正值盛夏,全國氣溫普遍升高,保溫杯卻沒有因為夏季炎熱而離開人們的視線。除了被熱炒的“枸杞+保溫杯”組合,菊花、玫瑰花、胖大海等養生花草茶也有很高的“出場率”。
保溫杯一般分為普通保溫杯和真空保溫杯。開水倒進普通保溫杯后,保溫時間一般在三個小時以下,適合驢友在野外使用。真空保溫杯通過抽真空工藝,可以讓開水保溫8個小時以上,有的更是可以達到48小時。
保溫杯帶給我們很多方便,但是,你知道它為什么有這么好的保溫效果嗎?
保溫杯的結構如下圖:
保溫杯為什么要做成這個樣子?這得從熱的傳遞方式來解釋。熱的傳遞方式有傳導、輻射、對流三種,日常生活中熱傳遞的例子也不少:
1、傳導是指物體之間直接接觸,熱能直接以原子振動,由高溫處傳遞到低溫處。例如:火燒鐵棒的一端,另一端很快就會變熱,變燙。
2、輻射是指物體之間利用放射和吸收彼此的紅外線,而不必有任何介質,就可以達成溫度平衡。在冬天,即使有一定距離,你也能感覺到電暖器發出的熱量;在夏天,太陽落山后遠遠的就可以感受到混凝土墻發出的余熱。
3、對流是指物體之間以流體為介質,利用流體的熱脹冷縮和可以流動的特性,傳遞熱能。如果你對著一碗熱湯吹冷氣,就可以讓它加速涼下來,這是因為通過吹冷氣使碗上面的低溫湯水下沉,碗下面的高溫湯水上升,來回循環,就可以使熱湯溫度降低。
傳導、輻射、對流是導致冷熱變化的真正原因,掌握這些原理后,我們只要運用相應的技術手段,制造相應的保溫器具,就可以延長熱水降溫速度。
實際上真空保溫杯,保溫時間的長短取決于杯體的結構及杯子材料的厚薄。杯子材料越薄,保溫時間越長,但杯體易毀壞及變形,影響使用壽命;保溫杯內膽外層包金屬薄膜及鍍銅,像一塊反光板一樣,可以反射熱水的輻射;保溫杯中間為真空夾層,沒有傳遞介質,空氣不流通,能有效抑制熱傳導的發生;保溫杯的蓋子通常用軟木或塑料制成,材料不易導熱,阻斷了熱水的對流途徑。
當然,保溫杯的保溫功效并不是永久性的,會隨著時間的增加慢慢變差,因為一般抽真空并不能達到絕對的真空,因此每個保溫杯杯體內都會加入吸氣劑用來吸附殘留的空氣,而吸氣劑會有一個“保質期”,時間一長,吸氣劑逐漸失效,保溫杯的保溫效果就會變差。
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