[發明專利]一種飲品加熱、冷卻與保溫裝置及方法

在審

• 申請號: 202011077619.4
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112167975A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 唐恒
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: A47J27/21
• 分類號: A47J27/21
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛;王錦霞

1.一種飲品加熱、冷卻與保溫裝置，包括壺體(1)、蓋體(2)及加熱裝置(3)，所述壺體(1)置于加熱裝置(3)上，所述蓋體(2)與壺體(1)可拆卸連接；其特征在于，所述壺體(1)包括外殼(11)及內膽(12)，所述外殼(11)及內膽(12)同軸設置且外殼(11)和內膽(12)之間設有封閉的真空內腔(4)，所述真空內腔(4)內灌注有可隨溫度變化發生氣液轉換的液態工質。

2.根據權利要求1所述的飲品加熱、冷卻與保溫裝置，其特征在于，所述真空內腔(4)包括連通設置的第一內腔(41)和第二內腔(42)，所述第一內腔(41)設于外殼(11)側壁和內膽(12)側壁之間，所述第二內腔(42)設于外殼(11)底壁和內膽(12)底壁之間，所述液態工質灌注于第二內腔(42)內或第一內腔(41)和第二內腔(42)內。

3.根據權利要求1所述的飲品加熱、冷卻與保溫裝置，其特征在于，所述液態工質選自蒸餾水、乙醇、液氨、冷媒中的一種或兩種及以上的組合。

4.根據權利要求1所述的飲品加熱、冷卻與保溫裝置，其特征在于，所述壺體(1)側壁連接有把手(5)，所述把手(5)為絕熱結構。

5.根據權利要求4所述的飲品加熱、冷卻與保溫裝置，其特征在于，所述壺體(1)側部還設有壺口(6)，所述把手(5)及壺口(6)關于壺體(1)中心軸線對稱。

6.根據權利要求1所述的飲品加熱、冷卻與保溫裝置，其特征在于，所述蓋體(2)為保溫結構。

7.根據權利要求1至6任一項所述的飲品加熱、冷卻與保溫裝置，其特征在于，所述壺體(1)內側底部設有溫度傳感器，所述溫度傳感器、加熱裝置(3)均連接于控制器，所述控制器的輸入端連接有輸入模塊。

8.一種飲品加熱、冷卻與保溫方法，其特征在于，包括以下步驟：

加熱過程：加熱裝置(3)工作，當加熱溫度達到或超過設定的啟動溫度時，液態工質受熱發生相變由液態變為蒸汽，蒸汽在內部壓力的作用下向上運動，在外殼(11)和內膽(12)壁遇冷凝結為液體，釋放汽化潛熱，冷凝后的液態工質在重力作用下沿真空內腔(4)壁面回流至真空內腔(4)底部；在液態工質不斷蒸發、冷凝的過程中，液態工質的熱量傳遞至待加熱飲品；

冷卻過程：當飲品加熱至設定溫度時，加熱裝置(3)停止工作，此時由于飲品的溫度高于環境溫度，飲品熱量可通過相變傳熱方式由真空內腔(4)壁面散出，實現飲品的快速降溫和冷卻；

保溫過程：當飲品溫度冷卻至啟動溫度時，真空內腔(4)內部的蒸汽全部冷凝為液態工質回流至真空內腔(4)底部，相變傳熱停止；真空內腔(4)處于真空狀態，阻斷飲品熱量的傳輸路徑，實現飲品的保溫。

9.根據權利要求8所述的飲品加熱、冷卻與保溫方法，其特征在于，所述啟動溫度由液態工質的灌注量控制，所述啟動溫度根據不同飲品所需的適宜冷卻溫度設定。

10.根據權利要求8所述的飲品加熱、冷卻與保溫方法，其特征在于，在冷卻過程，可打開保溫蓋，可將壺體(1)放置于冷水中。