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热心网友
保温瓶的功能是保持瓶内原有的温度,断绝瓶内与瓶外的热交换,使瓶内的热出不去,瓶外的热也进不来,因此也有人把保温瓶叫做热水瓶。其实这样叫是不科学的,因为保温瓶既能保“暖”,也能保“冷”。保温瓶为什么能做到这一点呢?我们知道,热的传递方式有三种:热的传导、热的对流、热的辐射。保温瓶是用玻璃做的,瓶塞选用软木塞,瓶胆下面垫有橡皮垫,这些材料都是不容易传热的物体,隔断了热传导的通路。保温瓶胆用双层玻璃做成,两层之间抽成真空,这就破坏了对流传热的条件。两层玻璃都镀上了水银层,好像镜子一样,能把热射线反射回去,又断绝了热辐射的通路。如果在保温瓶里灌上热水,热量就被关在里面,跑不出来;若是在保温瓶里放入冰棍,外面的热同样也不容易跑到瓶子里,冰棍就不容易化。由上可知,在保温瓶的设计中,已将热传递的三个方面都考虑到了,基本上断绝了瓶内瓶外的传热途径,所以保温瓶能使瓶内温度保持较长的时间。
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现代的保温瓶是英国物理学家詹姆斯·杜瓦爵士于12年发明的。当时他正在进行一项使气体液化的研究工作,气体要在低温下液化,首先需设计出一种能使气体与外界温度隔绝的容器,于是他请玻璃技师伯格为他吹制了一个双层玻璃容器,两层内壁涂上水银,然后抽掉两层之间的空气,形成真空。这种真空瓶又叫“杜瓶”,可使盛在里面的液体不论冷、热温度都保持一定时间内不变。
由于在家庭中保温瓶主要用于热水保温,故又称热水瓶。保温瓶的构造并不复杂。中间为双层玻璃瓶胆,两层之间抽成真空状态,并镀银或铝,真空状态可以避免热对流,玻璃本身是热的不良导体,镀银的玻璃则可以将容器内部向外辐射的热能反射回去。反过来,如果瓶内储存冷液体,这种瓶又可以防止外面的热能辐射到瓶内。
保温瓶的瓶塞,通常以软木或塑料制成,这两种材料也都不易导热。保温瓶外壳有竹编、塑料、铁皮、铝、不锈钢等材料制成,保温瓶的瓶口有一橡胶垫圈,瓶底有一碗形橡胶垫座,这些都是为了固定玻璃胆用,以防与外壳碰撞。
保温瓶的保温、保冷功能最差的地方是瓶颈周围,热量多在该处借助传导方式流通。因此,制造时总是尽可能缩短瓶颈,容量愈大而瓶口越小的保温瓶,保温效果愈好,正常情况下,12小时之内可使瓶内的冷饮保持在4°C左右。开水在60°C左右。