專利名稱：雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型涉及一種工藝玻璃水瓶，尤其涉及一種采用熱力驅(qū)動(dòng)的玻璃水瓶。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的裝飾玻璃水瓶由玻璃瓶和玻璃瓶下部的膠塞圍成密封空腔，在瓶體內(nèi)腔充滿無菌液體，瓶體內(nèi)腔的裝飾物浸泡在無菌液體中。所述膠塞雖然也能起到很好的密封作用，但如果想要讓瓶體內(nèi)的裝飾亮片產(chǎn)生對流，增加美感和動(dòng)感，則必須在底部膠塞安裝一個(gè)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的撥水機(jī)構(gòu)。這種撥水機(jī)構(gòu)需要外接電源，產(chǎn)生噪音，而且容易損壞。流體力學(xué)的原理啟示我們，如果讓瓶體底部的溫度高于上部的溫度，則瓶體內(nèi)腔的液體必將產(chǎn)生對流翻轉(zhuǎn)，而且這種熱力驅(qū)動(dòng)的對流比機(jī)械強(qiáng)迫對流具有成本低、美觀、耐用等多方面的優(yōu)越性，但現(xiàn)有的水瓶膠塞妨礙了這一構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)；要使玻璃水瓶的底部能被加熱，則必須把原來的底部膠塞換成耐熱且傳熱快的剛性材料，同時(shí)還必須保證玻璃水瓶加熱后不致于因溫度升高而造成爆裂。。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種熱對流的裝飾性玻璃水瓶。
本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案設(shè)計(jì)一種雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，它包括在底部開口的瓶體及其氣密的底部封蓋，瓶體內(nèi)腔有無菌液體A和浸泡在液體A中的裝飾亮片B，瓶體內(nèi)腔中心位置還設(shè)有一內(nèi)瓶，該內(nèi)瓶被固定在所述底部封蓋上，所述內(nèi)瓶內(nèi)腔充滿無菌液體A1和浸泡在液體A1中的裝飾物B1，內(nèi)瓶的內(nèi)腔與所述內(nèi)瓶和瓶體圍成的夾層空腔互不相通，各自構(gòu)成獨(dú)立的無菌液體的對流體系。所述液體A和A1的顏色不同或相同，比重不同或相同；所述裝飾物B和B1的形狀不同或相同，顏色不同或相同，如果所述液體A和A1以及裝飾物B和B1分別采用不同的顏色和比重，則裝飾效果更佳。
所述底部封蓋采用傳熱快的剛性材料。所述瓶體置于向上開口的加熱座之上，加熱座內(nèi)懸置一熱源，該熱源靠近瓶體的底部封蓋但兩者不相接觸，加熱座的側(cè)壁設(shè)有排氣孔。
熱源通過輻射和對流的方式加熱所述底部封蓋，內(nèi)瓶內(nèi)腔的無菌液體A1以及內(nèi)瓶外夾層空腔的無菌液體A都處于下熱上冷的不穩(wěn)定狀態(tài)，所述兩空腔內(nèi)的對流被激發(fā)，兩空腔內(nèi)的流體分別帶動(dòng)浸泡其中的裝飾物各自獨(dú)立上下循環(huán)流動(dòng)。加熱座側(cè)壁上設(shè)有排氣孔，防止熱量不斷積聚在加熱座內(nèi)造成溫度過高。
由于瓶體底部封蓋為傳熱快的剛性件，而且熱源與底部封蓋之間不接觸，因此完全排除了快速的傳導(dǎo)加熱方式，熱源只能通過輻射和對流緩慢加熱瓶體底部，從而制造一個(gè)作用在內(nèi)瓶內(nèi)腔和內(nèi)瓶外夾層液體的合適的熱驅(qū)動(dòng)力，使瓶內(nèi)的液體和裝飾物分層動(dòng)態(tài)的上下運(yùn)動(dòng)，從而取得意想不到的裝飾效果。


圖1為本實(shí)用新型雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶的垂直剖面圖；圖2為瓶體2、熱源、懸架4的分解狀態(tài)示意圖；圖3為所述瓶體2與底部封蓋21結(jié)合的垂直剖面圖；圖4為加熱座1的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示，本實(shí)用新型的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶包括在底部開口的瓶體2及其氣密的底部封蓋21，在該瓶體2內(nèi)腔的中心位置置一內(nèi)瓶7，該內(nèi)瓶7的底部固定在底部封蓋21上。瓶體2與內(nèi)瓶7之間的夾層空腔內(nèi)充滿無菌液體A和浸泡在液體A中的裝飾亮片B，所述內(nèi)瓶7內(nèi)腔充滿無菌液體A1和浸泡在液體A1中的裝飾物B1，內(nèi)瓶7的內(nèi)腔與所述內(nèi)瓶7和瓶體2圍成的夾層空腔互不相通，各自構(gòu)成獨(dú)立的無菌液體的對流體系。由于要對瓶體的底部加熱，因此，底部封蓋21排除使用傳統(tǒng)的膠塞而采用傳熱快的剛性材料，如玻璃。玻璃的底部封蓋21受熱后不會(huì)變形，且能把瓶體底部外表面的熱量迅速傳遞到封裝在內(nèi)瓶7和內(nèi)瓶7與瓶體2之間夾層內(nèi)腔的液體。所述液體A和A1的顏色可以不同或相同，比重也可以不同或相同；所述裝飾物B和B1的形狀可不同或相同，顏色也可不同或相同，為了達(dá)到更好的裝飾效果，采用如下的方案是最佳的液體A與A1顏色不同、比重不同，液體A中的裝飾物B采用金蔥粉或金蔥片，而液體A1為液態(tài)蠟，里面的裝飾物B1與B具有不同的顏色和形狀。
如圖1所示，所述瓶體2置于向上開口的加熱座1之上，加熱座1內(nèi)懸置一熱源，該熱源靠近瓶體2的底部封蓋21但兩者不相接觸，加熱座1頂部的側(cè)壁周邊上設(shè)有若干排氣孔12(圖4)。熱源只能通過輻射和對流的方式緩慢加熱底部封蓋21，瓶體2和內(nèi)瓶7內(nèi)的無菌液體都處于下熱上冷的不穩(wěn)定狀態(tài)，對流被激發(fā)，懸浮其內(nèi)的裝飾片隨無菌液體上下循環(huán)流動(dòng)。如圖2，由于液體A和A1的比重不同，其對流速度也不同，這樣，在內(nèi)瓶7內(nèi)腔與內(nèi)瓶7和瓶體2圍成的夾層空腔內(nèi)便形成兩個(gè)不同顏色、不同層次的獨(dú)立對流體系，具有非常美妙的裝飾效果。
所述熱源和底部封蓋21升溫至適當(dāng)溫度時(shí)其熱量的吸收與散失達(dá)到平衡。選擇合適的熱源且熱源置于加熱座1的適當(dāng)位置，讓熱源的熱平衡溫度為250℃至320℃，最佳溫度為300℃；所述底部封蓋21的熱平衡溫度為50℃-60℃，其最佳溫度為55℃，這樣瓶體2和內(nèi)瓶7就不會(huì)因溫度太高而爆裂。加熱座1頂部的排氣孔12可防止熱量不斷積聚在加熱座1內(nèi)部，使之達(dá)到適當(dāng)?shù)臒崞胶鉁囟取?br> 所述熱源可采用絕緣置于加熱座1內(nèi)懸架4上具有適當(dāng)功率的電爐絲，電爐絲的導(dǎo)線從加熱座1的側(cè)壁引出。所述熱源還可采用燭光，即在加熱座1內(nèi)安裝一懸架4，其上的夾持一耐溫玻璃片5，蠟燭3放置在懸架4底部。如圖2，所述懸架4為三腳支架，其支腳42底部張開，向上逐漸收攏，一水平托環(huán)41固定在支腳42的頂部。該托環(huán)41具有一定高度，耐溫玻璃片5被固定于托環(huán)41底部的三個(gè)夾架43夾持在懸架4的上部中央位置，所述瓶體2的底部封蓋21則水平放置在所述水平托環(huán)41的頂緣上，其底部比耐溫玻璃片5高出0.5至1.5厘米，最好為1.0厘米。夾架43與耐溫玻璃片5的接觸面之間襯有硅膠隔熱墊6，防止玻璃片5上的熱量傳導(dǎo)至懸架4上。蠟燭3直接加熱耐溫玻璃片5，耐溫玻璃片5通過輻射和對流的方式加熱所述瓶體2和內(nèi)瓶7的共用底部封蓋21，而且燭光可以透過玻璃片5和玻璃底部封蓋21照射到瓶體2和內(nèi)瓶7內(nèi)部，使其內(nèi)不斷翻滾流動(dòng)的裝飾亮片發(fā)生反射，產(chǎn)生更好的裝飾效果和氣氛。
如圖2和圖3所示，所述底部封蓋21呈向上開口的圓筒形容器，其側(cè)壁內(nèi)徑從上至下逐漸變小，所述瓶體2的底部向下垂伸一與底部封蓋21內(nèi)壁緊密配合的上大下小的頸部22，該頸部22上開有環(huán)壁凹槽221，密封圈222置于該凹槽221中并有部分露在槽外。密封裝配時(shí)，將所述頸部22向下插入底部封蓋21內(nèi)，露出槽外的密封圈222受底部封蓋21內(nèi)側(cè)壁擠壓，愈往下插其擠壓力愈大，從而形成氣密封屏障，然后在所述頸部22的外壁與底部封蓋21內(nèi)壁間的空隙用粘合膠填充使瓶體2的頸部22與底部封蓋21牢固地粘合成一體。
如圖1，所述內(nèi)瓶7的底壁用粘合膠固定在底部封蓋21中央。瓶體2和內(nèi)瓶7頂部都設(shè)有封口23和71。玻璃水瓶裝配時(shí)，首先將內(nèi)瓶7固定于底部封蓋21中部并從封口71灌裝無菌液體A1和裝飾物B1，然后用膠瓶塞粘合密封封口71，為了美觀，在所述封口71外套上裝飾頂蓋72并灌太陽膠固定密封；再將瓶體2底部密封固定于底部封蓋21上，從其頂部的封口23灌裝無菌液體A和裝飾物B，最后用膠瓶塞粘合密封該封口23即可。
如圖3所示，為改善瓶體底部的熱力學(xué)特性，所述的底部封蓋2的底部壁略向上拱。
權(quán)利要求1.一種雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，包括在底部開口的瓶體(2)及其氣密的底部封蓋(21)，瓶體(2)內(nèi)腔有無菌液體A和浸泡在液體A中的裝飾亮片B，其特征在于還包括位于瓶體(2)內(nèi)腔中心位置的內(nèi)瓶(7)，該內(nèi)瓶(7)與瓶體(2)固定在所述底部封蓋(21)上，所述內(nèi)瓶(7)內(nèi)腔充滿無菌液體A1和浸泡在液體A1中的裝飾物B1，內(nèi)瓶(7)的內(nèi)腔與所述內(nèi)瓶(7)和瓶體(2)圍成的夾層空腔互不相通，各自構(gòu)成獨(dú)立的無菌液體的對流體系；所述液體A和A1的顏色不同或相同，比重不同或相同；所述裝飾物B和B1的形狀不同或相同，顏色不同或相同；所述底部封蓋(21)采用傳熱快的剛性材料；所述瓶體(2)置于向上開口的加熱座(1)之上，加熱座(1)內(nèi)懸置一熱源，該熱源靠近瓶體(2)的底部封蓋(21)但兩者不相接觸，加熱座(1)的側(cè)壁設(shè)有排氣孔(12)；熱源通過輻射和對流的方式加熱所述底部封蓋(21)，內(nèi)瓶(7)內(nèi)腔的無菌液體A1以及內(nèi)瓶(7)外夾層空腔的無菌液體A都處于下熱上冷的不穩(wěn)定狀態(tài)，所述兩空腔內(nèi)的對流被激發(fā)，兩空腔內(nèi)的流體分別帶動(dòng)浸泡其中的裝飾物各自獨(dú)立上下循環(huán)流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述熱源為絕緣置于加熱座(1)內(nèi)懸架(4)上具有適當(dāng)功率的電爐絲，電爐絲的導(dǎo)線從加熱座(1)的側(cè)壁引出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述熱源為加熱座(1)內(nèi)安裝在懸架(4)上的耐溫玻璃片(5)以及放置在懸架(4)底部的蠟燭(3)，耐溫玻璃片(5)被夾持在懸架(4)的頂部中央位置，懸架(4)與耐溫玻璃片(5)的接觸面之間襯有隔熱墊(6)，蠟燭(3)直接加熱耐溫玻璃片(5)，耐溫玻璃片(5)通過輻射和對流的方式加熱所述瓶體(2)和內(nèi)瓶(7)共用的底部封蓋(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述懸架(4)頂部設(shè)有一水平托環(huán)(41)，該托環(huán)(41)的頂部比熱源高0.5至1.0厘米，所述瓶體(2)的底部封蓋(21)水平放置在所述水平托環(huán)(41)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述底部封蓋(21)呈向上開口的圓筒形容器，其側(cè)壁內(nèi)徑從上至下逐漸變小，所述瓶體(2)的底部向下垂伸一與底部封蓋(21)內(nèi)壁緊密配合的上大下小的頸部(22)，該頸部(22)上開有環(huán)壁凹槽(221)，密封圈(222)置于該凹槽(221)中并有部分露在槽外；所述頸部(22)向下插入底部封蓋(21)內(nèi)，露出槽外的密封圈(222)受底部封蓋(21)內(nèi)側(cè)壁擠壓形成氣密封屏障，所述頸部(22)的外壁與底部封蓋(21)內(nèi)壁間的空隙用粘合膠填充。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述內(nèi)瓶(7)底壁與底部封蓋(21)之間用粘合膠固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述懸架(4)為三腳支架，其支腳(42)底部張開，向上逐漸收攏，托環(huán)(41)固定在支腳(42)的頂部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述底部封蓋(21)的底壁略向上拱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述瓶體(2)和內(nèi)瓶(7)頂部設(shè)有封口(23)和(71)，該封口(23)和(71)與膠瓶塞粘合密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，其特征在于所述熱源的熱平衡溫度為250℃至320℃，其最佳溫度為300℃，所述底部封蓋(21)的熱平衡溫度為50℃-60℃，其最佳溫度為55℃。
專利摘要一種雙層動(dòng)態(tài)熱對流玻璃水瓶，包括瓶體(2)及底部封蓋(21)，所述瓶體(2)內(nèi)腔置有一內(nèi)瓶(7)，內(nèi)瓶(7)內(nèi)腔與內(nèi)瓶(7)和瓶體(2)圍成的夾層空腔互不相通，兩個(gè)空腔內(nèi)充滿顏色、比重或形狀不相同的無菌液體和裝飾物，各自構(gòu)成獨(dú)立的對流體系。所述瓶體(2)置于向上開口的加熱座(1)上，加熱座(1)內(nèi)懸置一靠近底部封蓋(21)但又不相接觸的熱源。熱源通過輻射和對流方式緩慢加熱所述底部封蓋(21)，內(nèi)瓶(7)內(nèi)腔及其外的夾層空腔的無菌液體都處在下熱上冷的不穩(wěn)定狀態(tài)，兩空腔的對流被激發(fā)。本實(shí)用新型的玻璃水瓶內(nèi)的液體和裝飾物分層動(dòng)態(tài)的上下運(yùn)動(dòng)，具有意想不到的裝飾效果。
文檔編號G09F19/00GK2593304SQ0225020
公開日2003年12月17日 申請日期2002年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月8日
發(fā)明者卓文正 申請人:卓文正, 任宗勇