本發(fā)明涉及一種保溫杯，特別是涉及一種可控制最佳飲水量和飲水溫度的健康保溫杯。
背景技術(shù)：
：保溫杯是一種具有能保持杯中水溫變化慢的杯子。市場上存在的保溫杯主要利用了真空層不傳導(dǎo)不對流的特點進(jìn)行保溫，但是普遍存在一個問題，當(dāng)保溫杯中的水太燙時，飲用者不能馬上飲水解渴，或者經(jīng)常喝過燙的水，對健康造成威脅。調(diào)查顯示，喝白開水的水溫以25-30℃為宜，不宜過高或過低。水溫太低會引起腸胃不適；過高可致口腔、咽部、食管及胃的黏膜燙傷而引起充血和炎癥等，長期發(fā)炎可能成為癌變的誘因。因此，普通保溫杯僅有保持水溫的作用，不同時具備快速調(diào)整水溫的作用。而且，若在保溫杯里盛放冰飲，難免會有口渴時“牛飲”現(xiàn)象的發(fā)生，也同樣不利于健康。調(diào)查顯示，千萬別感到口渴了再喝水，要少量喝、多次喝。除了規(guī)律性飲水之外，隨意性飲水也是很重要的，因為人體的口渴反應(yīng)機(jī)制不是很靈敏，一般身體缺水量達(dá)到2％時，才會感覺到口渴，因此要不時喝口水。一次性飲水不宜超過200ML，但84.6％的人平均每次飲水量要高于200毫升。由此可見，健康的飲水方式非常重要，而當(dāng)今中國人的生活工作節(jié)奏普遍很快，時常是忘記喝水，或者有嚴(yán)重錯誤的飲水方式，因此，一個能引導(dǎo)人們培養(yǎng)健康飲水方式的保溫杯顯得尤為重要。在具備快速冷卻和飲水量控制功能的保溫杯方面，現(xiàn)有的公開文獻(xiàn)如下：1、專利CN101756596A：公開了一種保溫杯，其特征是所述保溫杯由杯頂蓋、中杯、保溫杯身組成；所述杯頂蓋裝配在中杯頂端，能與中杯上側(cè)壁結(jié)合將中杯密封；所述中杯裝配在保溫杯身頂端，為“H”形造型，能以杯底和下側(cè)臂將保溫杯密封；保溫杯身由杯底座，杯殼，保溫膽組成，杯殼與中杯下側(cè)壁密封配合；將熱水降溫時，杯底離開保溫杯身，將保溫杯倒置，熱水從保溫杯身中通過中杯的中壁與下側(cè)壁之間的縫隙流入到中杯，然后正立保溫杯，使中杯杯底重新密封保溫杯身，熱水即可在中杯內(nèi)冷卻為溫水。這種保溫杯能使熱水局部快速變冷，但是操作時需要將杯底離開保溫杯身，將保溫杯倒置，且需要等待一段時間，或者需要預(yù)操作的時間，較為繁瑣。2、專利CN101731904A：公開了一種旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的速冷保溫杯及其使用方法，其特點是：內(nèi)杯與外杯之間設(shè)置冷卻用鹽水，內(nèi)杯由不銹鋼構(gòu)成，其上部設(shè)有由外壁和內(nèi)壁圍成的保溫層，中部設(shè)有螺紋套；外杯由可導(dǎo)熱材料構(gòu)成，其內(nèi)壁的上部設(shè)有隔熱材料構(gòu)成的螺紋套，該螺紋套與內(nèi)杯中的螺紋套嚙合。往下旋轉(zhuǎn)內(nèi)杯，使內(nèi)杯與冷卻用鹽水接觸，致內(nèi)杯中的高溫水得到快速冷卻；冷卻到合適的程度后，向上旋轉(zhuǎn)內(nèi)杯，使內(nèi)杯完全脫離冷卻用鹽水，內(nèi)杯與外杯之間鹽水退出后的空間成為保溫層，再蓋上杯蓋，以致內(nèi)杯中的水得到充分保溫；冷卻用鹽水的熱量通過外杯的外壁向外界散熱，為再次冷卻用作準(zhǔn)備。本發(fā)明選擇冷卻和保溫功能的動作簡便，冷卻用鹽水對外界的散熱時，正好給人暖手。這種保溫杯能使熱水快速變冷，但是需要加冷卻介質(zhì)鹽水，增加了攜帶的重量，且需要冷卻時要旋轉(zhuǎn)內(nèi)杯，操作較麻煩。3、專利CN103027555A：公開了一種能速冷速熱的保溫杯，提供一種使用方便，能無級調(diào)節(jié)冷熱變化速度的保溫杯。一種能速冷速熱的保溫杯，包括杯體和杯蓋，杯體包括內(nèi)層、外殼以及內(nèi)層之外外殼之內(nèi)的隙層，杯體底部設(shè)置有底部孔，底部孔與隙層底部相連通，外殼較高處設(shè)置有上部孔，上部孔與隙層較高處相連通，底部孔設(shè)置有底部孔蓋或底部孔開關(guān)，上部孔設(shè)置有上部孔開關(guān)。本保溫杯打開底部孔和上部孔就能通過空氣流來冷卻杯中飲水。隙層中灌入冷水或熱水就能更快地冷卻或加熱杯中飲水。還能做到搖搖杯子就能將杯中95℃以上的飲水幾分中內(nèi)冷下來飲用。本杯冷熱從人使用方便。這種保溫杯能使熱水快速變冷，但是自身結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，造價較高。4、專利CN103735115A：公開了一種散熱面積可調(diào)式保溫杯，包括金屬杯體，保溫杯蓋，保溫杯套，其特征是，金屬杯體的柱面上設(shè)置一段內(nèi)凹的柱面，在內(nèi)凹的柱面凹槽內(nèi)粘貼一塊外弧面半徑和金屬杯體柱面圓弧半徑相等的保溫材料，在保溫杯套上設(shè)置一個窗口。這種保溫杯能使熱水變冷，但由于是全部熱水統(tǒng)一變冷，變冷的速度就會相對較慢，而且對熱水的保溫時間也不如普通保溫杯長。5、專利CN104323660A:公開了一種快速冷卻茶杯，包括第一杯體和杯蓋，所述杯蓋為金屬吸熱蓋；在所述金屬吸熱蓋的底部與第一杯體相接處設(shè)有隔熱密封墊；在所述金屬吸熱蓋內(nèi)開設(shè)有一冷卻腔，在該冷卻腔內(nèi)設(shè)有多個吸熱球；所述冷卻腔的上方設(shè)有一蓋體，在該蓋體上設(shè)有一凸起的吸水口；在所述冷卻腔的底部設(shè)有一單向閥，在該單向閥的下方設(shè)有與其相通的吸管。本發(fā)明通過吸水口將保溫杯體內(nèi)的熱水吸出，并在吸出的過程中通過金屬吸熱蓋和冷卻腔內(nèi)的金屬吸熱球的吸熱作用進(jìn)行冷卻。本發(fā)明中的金屬吸熱蓋、金屬吸熱球能吸收熱水的溫度，使熱水從第一杯體吸至吸水口的過程中進(jìn)行冷卻，使熱水迅速冷卻為常溫水，便于飲用，從而節(jié)約了熱水冷卻時間。這種保溫杯能使熱水快速變冷，但由于設(shè)置了金屬球，保溫杯的重量將大大增加，不利于攜帶。6、專利CN103519639A：公開了一種智能水杯。該智能水杯，包括：杯體、控制器、無線傳輸模塊、移動終端、用于測量飲水量的測量儀；所述控制器、無線傳輸模塊設(shè)置在杯體上；所述控制器與所述測量儀電連接；所述無線傳輸模塊與所述控制器電連接且與所述移動終端無線連接。本發(fā)明提供的智能水杯，通過用于測量水位的測量儀將獲得的信號傳遞給控制器，控制器將信號轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)并通過無線傳輸模塊傳遞給移動終端。通過移動終端提示飲水者飲水。由于移動終端便于攜帶，同時也是人們生活、工作必不可少的電子產(chǎn)品。所以能隨時提示飲水者飲水。這種水杯能測量飲水量并記錄，但由于使用了測量儀等電子模塊，需要消耗能源，且造價較高。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有保溫杯技術(shù)中結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，操作過于繁瑣，需外加冷卻介質(zhì)，造價較高，攜帶不便,不便于清洗，功能不全等問題，本發(fā)明提供了一種可控制最佳飲水量和飲水溫度的健康保溫杯。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種可控制最佳飲水量和飲水溫度的健康保溫杯，其特征是所述保溫杯由內(nèi)、外兩個可單獨拆卸的杯體，上、下杯蓋組成：所述內(nèi)杯體由被抽真空的真空隔熱層制成，通過旋壓螺紋和下杯蓋相連，是本發(fā)明具備保溫功能的部分，所述外杯體和內(nèi)杯體之間的空間為冷卻層，通過旋壓螺紋和上、下杯蓋相連，所述下杯蓋上設(shè)有連通口和連通口開關(guān)。內(nèi)杯體是裝熱水的地方。內(nèi)杯體是由真空隔熱層制成，提供長時間保溫的功能。內(nèi)杯體和下杯蓋通過螺紋連接后除了一個連通口和冷卻層相通，其余地方皆為真空隔熱層材質(zhì)，若關(guān)上連通口開關(guān)則為密閉結(jié)構(gòu)，保溫性能優(yōu)異。外杯體和內(nèi)杯體之間的空間為冷卻層，外杯體采用不銹鋼制成，便于達(dá)到冷卻效果。外杯體和內(nèi)杯都有各自的螺紋和杯蓋相連，可單獨拆卸，方便清洗。內(nèi)杯體的水通過連通口進(jìn)入冷卻層，對進(jìn)入的水量進(jìn)行下列計算：計算之前假設(shè)以下條件：內(nèi)杯直徑5cm，外杯直徑6cm，杯高20cm，初次灌滿水倒置后剩余的高度為2cm，計算簡圖見附圖4、5。a.初次灌滿水后打開連通口后的水量計算根據(jù)內(nèi)外杯的體積關(guān)系可得：y=(14π×62-14π×52)xI4π×52=0.44x---(1)]]>根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：初始狀態(tài)時內(nèi)杯的氣體壓強(qiáng)為大氣壓P0，體積為V0,壓強(qiáng)平衡狀態(tài)時內(nèi)杯的氣體壓強(qiáng)為P1，體積為V0。P0V0＝P1V1代入數(shù)據(jù)，得P014π×52×2=P114π×52(2+y)---(2)]]>初始狀態(tài)時外杯的氣體壓強(qiáng)為大氣壓P2，體積為V2,壓強(qiáng)平衡狀態(tài)時內(nèi)杯的氣體壓強(qiáng)為P3，體積為V3。P0V0＝P1V1代入數(shù)據(jù)，得P0(14π×62-14π×52)×20=P3(14π×62-14π×52)(20-x)---(3)]]>又由等壓面方程可得P1+ρg(20-y-2)＝P3+ρgx(4)將式(1)代入(2)、(3)，整理可得P1=2.0219.63(2+y)P2=20.220-x---(5)]]>將式(5)代入(4)，可得方程39.6739.27+8.64x+9800(18-0.44x)=20.220-x+9800x]]>化簡得，121927.68x3-3408459.6x2-14624362.2x+165639600.1＝0解得x＝5.56cm，y＝2.4464cm即第一次的出水量為48.04ml。b.喝過一次水后打開連通口后的水量計算根據(jù)內(nèi)外杯的體積關(guān)系可得：n=(14π×62-14π×52)m14π×52=0.44m---(1)]]>根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：初始狀態(tài)時內(nèi)杯的氣體壓強(qiáng)為大氣壓P1，體積為V1,壓強(qiáng)平衡狀態(tài)時內(nèi)杯的氣體壓強(qiáng)為P4，體積為V4。P1V1＝P4V4代入數(shù)據(jù)，得P114π×52×4.4464=P414π×52(4.4464+n)---(2)]]>初始狀態(tài)時外杯的氣體壓強(qiáng)為大氣壓P6，體積為V6,壓強(qiáng)平衡狀態(tài)時內(nèi)杯的氣體壓強(qiáng)為P5，體積為V5。P6V6＝P5V5代入數(shù)據(jù)，得P6(14π×62-14π×52)×20=P5(14π×62-14π×52)(20-m)---(3)]]>又由等壓面方程可得P4+ρg(20-4.4464-n)＝P5+ρgm(4)將式(1)代入(2)、(3)，整理可得P4=2.024.4464+nP5=20.220-m---(5)]]>將式(5)代入(4)，可得方程2.024.4464+0.44m+9800(15.5536-n)=20.220-m+9800m]]>化簡得，6174m3-121731.68m2-592793.308x+13555310.58＝0解得m＝11.53cm，n＝5.0732cm即第二次的出水量為99.62ml。按照以上方法算出每次的出水量約為50ml，100ml，150ml，100ml，滿足小于200ml的要求。本發(fā)明的有益效果是，如上所述提供一種可控制最佳飲水量和飲水溫度的健康保溫杯，結(jié)構(gòu)簡單輕便，便于攜帶和清洗，造價經(jīng)濟(jì)實惠，能夠控制飲水者喝到溫度適宜的水，且控制每次飲水量在200ml內(nèi)，利于飲水者培養(yǎng)起健康的飲水方式。附圖說明圖1是本發(fā)明所述保溫杯的主視圖。圖2是本發(fā)明所述保溫杯的安拆軸測圖。圖3是本發(fā)明所述保溫杯下杯蓋的結(jié)構(gòu)圖。圖4是初次灌滿水后打開連通口的水量計算簡圖。圖5是喝完一次水后打開連通口的水量計算簡圖。其中附圖標(biāo)號：1上杯蓋，2上杯蓋螺紋，3外杯體和上杯蓋相連的螺紋，4真空隔熱層，5內(nèi)杯體，6外杯體，7內(nèi)杯體和下杯蓋相連的螺紋，8外杯體和下杯蓋相連的螺紋，9下杯蓋和內(nèi)杯體相連的螺紋，10下杯蓋和外杯體相連的螺紋，11連通口，12下杯蓋，13連通口開關(guān)。下面通過具體實施方式，并結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。具體實施方式如圖1所示，一種可控制最佳飲水量和飲水溫度的健康保溫杯，其特征是所述保溫杯由上杯蓋1，內(nèi)杯體5，外杯體6，下杯蓋12組成，內(nèi)杯體5由被抽真空的真空隔熱層制成，通過內(nèi)杯體和下杯蓋相連的螺紋7和下杯蓋12相連，外杯體6和內(nèi)杯體5之間的空間為冷卻層，熱水通過連通口11進(jìn)入冷卻層冷卻，外杯體6通過外杯體和下杯蓋相連的螺紋8和下杯蓋12相連，通過外杯體和上杯蓋相連的螺紋3和上杯蓋1相連。如圖2所示，為所述保溫杯的安拆軸測圖，即安裝使用順序為從上至下的順序。如圖3所示，為所述保溫杯的下杯蓋12的結(jié)構(gòu)圖，其特征是下杯蓋12內(nèi)設(shè)置2個旋壓螺紋，分別為下杯蓋和外杯體相連的螺紋10，下杯蓋和內(nèi)杯體相連的螺紋9，其中下杯蓋和內(nèi)杯體相連的螺紋9設(shè)置在真空隔熱層4上，連通口11設(shè)置在真空隔熱層4上，連通口開關(guān)13設(shè)置在下杯蓋外側(cè)面上,為按壓式的開關(guān)。本發(fā)明的使用方法是：先將內(nèi)杯體5倒置，充滿熱水，然后旋轉(zhuǎn)蓋上下杯蓋12，接著將外杯體6旋轉(zhuǎn)連接到下杯蓋12上，并且打開連通口開關(guān)13，接著將已蓋好下杯蓋12的杯體倒過來正置，蓋上上杯蓋1，關(guān)閉連通口開關(guān)13即可。需飲水時，旋開上杯蓋1，按正常的飲水方法飲用即可，飲用的出水為溫水，且每次的出水量不大于200ml，飲畢后打開連通口開關(guān)13，數(shù)秒后關(guān)閉連通口開關(guān)13，每次飲用時按上述操作即可，如果短時內(nèi)再次飲用則出水為未經(jīng)冷卻層冷卻的水，則飲水者會自覺地控制每次飲一次水，這種模式有利于培養(yǎng)起用戶多次少量飲水的習(xí)慣。需要清洗時，則將所述保溫杯拆至如圖2程度，即可方便清洗各個部位，不留死角，安全衛(wèi)生。當(dāng)前第1頁1 2 3