保溫瓶的保溫原理
現代的保溫瓶是英國物理學家詹姆斯·杜瓦爵士于1892年發明的。當時他正在進行一項使氣體液化的研究工作,氣體要在低溫下液化,首先需設計出一種能使氣體與外界溫度隔絕的容器,于是他請玻璃技師伯格為他吹制了一個雙層玻璃容器,兩層內壁涂上水銀,然后抽掉兩層之間的空氣,形成真空。這種真空瓶又叫
“杜瓶”,可使盛在里面的液體不論泠、熱溫度都保持一定時間內不變。
由于在家庭中保溫瓶主要用于熱水保溫,故又稱熱水瓶。保溫瓶的構造并不復雜。中間為雙層玻璃瓶膽,兩層之間抽成真空狀態,并鍍銀或鋁,真空狀態可以避免熱對流,玻璃本身是熱的不良導體,鍍銀的玻璃則可以將容器內部向外輻射的熱能反射回去。反過來,如果瓶內儲存冷液體,這種瓶又可以防止外面的熱能輻射到瓶內。
保溫瓶的瓶塞,通常以軟木或塑料制成,這兩種材料也都不易導熱。保溫瓶外殼有竹編、塑料、鐵皮、鋁、不銹鋼等材料制成,保溫瓶的瓶口有一橡膠墊圈,瓶底有一碗形橡膠墊座,這些都是為了固定玻璃膽用,以防與外殼碰撞。
保溫瓶的保溫、保冷功能最差的地方是瓶頸周圍,熱量多在該處借助傳導方式流通。因此,制造時總是盡可能縮短瓶頸,容量愈大而瓶口越小的保溫瓶,保溫效果愈好,正常情況下,12小時之內可使瓶內的冷飲保持在4。C左右。開水在60。C左右。
保溫瓶與人們的工作、生活關系密切。實驗室里用它貯存化學藥品,野餐、足球賽時人們用它貯存食物和飲料。近年來保溫瓶的出水口又添許多新花樣,制出了壓力保溫瓶,接觸式保溫瓶等。但保溫原理不變。
熱水壺膽用雙層玻璃做成,兩層玻璃都鍍上了銀,好像鏡子一樣,能把熱射線反射回去,這就斷絕了熱輻射的通路。把熱水瓶的兩層玻璃之間抽成真空,就破壞了對流傳導的條件。熱水瓶蓋選用不容易傳熱的軟木塞,隔斷了對流傳熱的通路,完美地把傳熱的三條道路都擋住了,熱就可長久地保留下來。
你好,
熱的傳遞方式有三種:熱的輻射、熱的對流、熱的傳導。
人在太陽光的照射下,會感到身上熱乎乎的,這是因為太陽的熱射到了我們身上,這叫熱的輻射。
防止熱輻射的最好辦法是把它擋回去,反射熱最好的材料是鏡子。倒一杯開水放在桌子上,由于杯子里的水和周圍環境的溫度一樣了,這是熱的對流。
如果在杯子上加個蓋,就把對流的道路擋住了。可是這杯水依然會變涼,只是時間長些。這是因為杯子有傳熱的性質,這叫做熱的傳導。
熱水瓶膽用雙層玻璃做成,兩層玻璃都鍍上了銀,好像鏡子一樣,能把熱射線反射回去,這就斷絕了熱輻射的通路。把熱水瓶的兩層玻璃之間抽成真空,就破壞了對流傳導的條件。熱水瓶蓋選用不容易傳熱的軟木塞,隔斷了對流傳熱的通路,完美地把傳熱的三條道路都擋住了,熱就可長久地保留下來。但熱水瓶的隔熱并不那么理想,仍然有一部分熱能夠跑出來,因此熱水瓶的保溫時間有一定限度。熱水瓶的功能是保持瓶內熱水的溫度,斷絕瓶內與瓶外的熱交換,使瓶內的“熱”出不去,瓶外的“冷”進不來。如果在熱水瓶里放上冰棍兒,外面的“熱”同樣不容易跑到瓶子里,冰棍也不容易化。所以把熱水瓶叫做保溫瓶是科學的,因為它既能保“熱”,也能保“冷”。
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