今天,我从热水瓶里倒水喝,把我的嘴烫了一下,这是妈妈昨天灌的水啊,咦,怎么还是烫的呢?我带着这个疑问去请教爸爸,爸爸说:“热水瓶可以保温二十小时以上。”我用疑惑的眼光望着爸爸说:“热水瓶的秘密在哪儿呢?”爸爸拿来一个空热水瓶告诉我其中的奥妙:原来,瓶胆是由薄薄的双层玻璃组成。爸爸还说:“双层玻璃中间的空气被抽掉了,成为真空。”
我还观察到:玻璃表面还涂了一层水银,像镜子一样亮闪闪的,两层玻璃在小瓶口处相连。
爸爸对我说:“当瓶胆中灌满热水后,热量就被关在里面很难散发出来。
我望了望手中的瓶盖——软木塞。爸爸说:“瓶口盖上软木塞,瓶里的热量散发不出去,瓶内的真空又不易传热,玻璃上涂的水银还有特异的功能,能把散射的热量统统反射回去。这样经过各道‘关口’严格‘把守’,热水瓶不就能保温了吗?”
我听了,若有所悟地笑了。
不锈钢保温杯由内外双层不锈钢制造而成,利用焊接技术把内胆和外壳结合在一起,再用真空技术把内胆与外壳的夹层中的空气给抽出来以达到真空保温的效果。实际上,真空保温杯,保温时间的长短取决于杯体的结构及杯子材料的厚薄而定。
通常而言,杯子材料越薄,保温时间越长。但杯体易碰坏及变形,影响使用寿命;真空杯子内胆外层包金属薄膜及镀铜等措施也可增加保温的程度;大容量,小口径的真空杯子保温时间较长,相反小容量,大口径的真空保温杯保温时间较短;真空杯子的使用寿命还取决于杯体内层的清洁及抽真空的时间,最重要的是真空炉的结构。
社会上使用的抽真空保温杯的真空设备有真空排气台和真空钎焊炉,大约有二类四种。一类即有尾真空排气台式;另一类钎焊炉式。钎焊炉式又分为:单室、多室、加大抽速多室。
单炉式整体真空钎焊炉。该炉的抽真空的周期时间长,如果厂家要提高生产效益而缩短抽真空时间,会影响杯子使用寿命。杯子的使用寿命也只有8年左右。有尾真空杯子排气台及优点:有尾排气即用真空排气台生产出的真空杯子,抽真空时加热温度为500℃左右,真空杯子的外壳不易变形,但铜管焊接处容易碰漏,在半成品加工时要特别保护。
此外一大类是真空钎焊炉式,大约分为三种类型,没想到吧,平常我们用的真空保温杯子虽然在外观上看与一般保温杯没有什么区别,在制作工艺上真空保温杯子经一般保温杯子要复杂许多,技术难度也高得多。所以,真空保温杯子比一般保温杯子的价格要高出至少两倍。
我们都知道,冬天穿棉袄很暖和,穿棉袄为什么暖和呢?这是因为棉花的孔隙度很高,棉花孔隙里充填着许多空气,空气的导热性能很差,这层空气阻止了人体的热量向外扩散。覆盖在地球胸膛上的积雪很象棉花,雪花之间的孔隙度很高,就是钻进积雪孔隙里的这层空气,保护了地面温度不会降得很低。当然,积雪的保温功能是随着它的`密度而随时在变化着的。这很象穿着新棉袄特别暖和,旧棉袄就不太暖和的情况一样。新雪的密度低,贮藏在里面的空气就多,保温作用就显得特别强。老雪呢,象旧棉袄似的,密度高,贮藏在里面的空气少,保温作用就弱了。
为什么物体里贮藏的空气越多,保温效果越强呢?
这是因为空气是不良导体的缘故。我们知道,任何一个物体,它本身都能通过热量,这种能够通过热量的性能,称做物体的导热性。在自然界常见的几种物质中,空气的导热性最差。所以物体里容纳的空气越多,它的导热性就越差。由于积雪里所能容纳的空气量变化幅度较大,因此,积雪的导热系数变化幅度也较大。一般刚下的新雪孔隙大,保温效应最好,到春天融雪后期,积雪为水所浸渍,这时它的导热系数就更接近于水了,积雪的保温作用便趋于消失。
这就是雪的保温作用。
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