本技術(shù)涉及保溫杯，具體涉及一種適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯。

背景技術(shù)：

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，水杯的種類和功能變得越發(fā)豐富和強(qiáng)大，其中保溫水杯的發(fā)明使得我們?cè)诤涞氖彝庖材軌蚝壬鲜娣臒崴?。然而針?duì)環(huán)境極端的戶外地域，如高海拔、寒冷的青藏高原地區(qū)，現(xiàn)有的保溫水杯存在一些不足之處。傳統(tǒng)的保溫水杯采取內(nèi)外分層、中間真空的形式阻隔熱量耗散，僅能對(duì)水保溫，在急需喝水的情況下不能將熱水快速降溫到適合人的溫度。

2、近些年出現(xiàn)了調(diào)溫水杯，例如申請(qǐng)?zhí)朿n201510292654專利中的相變調(diào)溫杯，其在內(nèi)外層中間加入相變儲(chǔ)熱材料，當(dāng)加入溫度高的熱水時(shí)，夾層中的固體材料吸熱融化為液體，使內(nèi)層中水降溫到適合人飲用的溫度。

3、然而，在高寒戶外，若滯留時(shí)間過長(zhǎng)，保溫杯中的水亦會(huì)變冷，而且在遇到緊急情況，需取雪制水，因此進(jìn)一步希望保溫杯能具有加熱功能，而目前正缺乏這樣的產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的在高寒戶外，若滯留時(shí)間過長(zhǎng)，保溫杯中的水亦會(huì)變冷的問題，從而提供一種適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，包括：杯體，所述杯體包括外壁和中壁、以及內(nèi)壁，所述外壁為透明件，所述中壁上設(shè)有太陽(yáng)能光熱件，所述中壁與內(nèi)壁之間形成相變儲(chǔ)熱腔，所述相變儲(chǔ)熱腔內(nèi)設(shè)有相變儲(chǔ)熱材料，所述內(nèi)壁內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)水室，所述儲(chǔ)水室用于儲(chǔ)水；杯蓋，設(shè)于所述杯體的頂部；底座，設(shè)于所述杯體的底部，所述底座內(nèi)設(shè)有電加熱件，所述電加熱件設(shè)于所述中壁的底部。

3、進(jìn)一步地，所述外壁與中壁之間形成真空隔熱腔，所述太陽(yáng)能光熱件位于所述真空隔熱腔內(nèi)。

4、進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能光熱件為吸熱涂層或柔性光伏板。

5、進(jìn)一步地，所述吸熱涂層為黑鎳涂層、黑鉻涂層、碳黑涂層、或石墨烯涂層。

6、進(jìn)一步地，所述中壁與內(nèi)壁采用不銹鋼或鋁合金、鈦、陶瓷材質(zhì)制作而成。

7、進(jìn)一步地，所述外壁采用亞克力板或玻璃制作而成。

8、進(jìn)一步地，所述底座上設(shè)有容納腔，所述電加熱件設(shè)于所述容納腔件。

9、進(jìn)一步地，所述電加熱件包括電加熱盤和接口，所述電加熱盤設(shè)于所述中壁的底部，所述接口與電加熱盤連接。

10、進(jìn)一步地，還包括杯口，所述杯口設(shè)于所述杯體的頂部，所述杯口與所述杯蓋連接。

11、進(jìn)一步地，所述杯蓋和杯口、以及底座采用有機(jī)聚合物材質(zhì)制作而成。

12、本實(shí)用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

13、本實(shí)用新型提供的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，包括：杯體，所述杯體包括外壁和中壁、以及內(nèi)壁，所述外壁為透明件，所述中壁上設(shè)有太陽(yáng)能光熱件，所述中壁與內(nèi)壁之間形成相變儲(chǔ)熱腔，所述相變儲(chǔ)熱腔內(nèi)設(shè)有相變儲(chǔ)熱材料，所述內(nèi)壁內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)水室，所述儲(chǔ)水室用于儲(chǔ)水；杯蓋，設(shè)于所述杯體的頂部；底座，設(shè)于所述杯體的底部，所述底座內(nèi)設(shè)有電加熱件，所述電加熱件設(shè)于所述中壁的底部。

14、在降溫、保溫時(shí)，打開杯蓋，將開水倒入儲(chǔ)水室中，蓋上杯蓋搖晃，此時(shí)熱量通過內(nèi)壁傳導(dǎo)到相變儲(chǔ)熱腔中，相變儲(chǔ)熱腔中填充的相變儲(chǔ)熱材料吸收熱量發(fā)生相變，從而將開水的熱量?jī)?chǔ)存起來(lái)，一方面使開水迅速降溫到40～55℃左右適宜飲用的溫度；另一方面，熱量會(huì)繼續(xù)傳導(dǎo)到中壁上，此時(shí)最外層的外壁能阻礙長(zhǎng)波輻射，從而使熱量耗散盡可能小。

15、通過將杯體設(shè)置為透明件，使得水杯能吸收各個(gè)方向無(wú)死角的太陽(yáng)光，即太陽(yáng)光經(jīng)過外壁射入中壁的太陽(yáng)能光熱件上；在需要加熱水時(shí)，太陽(yáng)光被太陽(yáng)能光熱件吸收并轉(zhuǎn)化為熱量，熱量傳導(dǎo)通過中壁、相變儲(chǔ)熱材料、內(nèi)壁，并加熱儲(chǔ)水室中的冷水。當(dāng)水溫達(dá)到相變材料的熔點(diǎn)后，相變儲(chǔ)熱材料不再繼續(xù)加熱水，因此不會(huì)出現(xiàn)水溫過高的情況。該杯在無(wú)外接電源時(shí)，能依靠太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)加熱，適合用于高寒地區(qū)邊境巡邏、戶外探險(xiǎn)等野外活動(dòng)。當(dāng)有外接電源時(shí)，則可通過電加熱件對(duì)中壁進(jìn)行加熱，進(jìn)而將熱量傳遞至相變儲(chǔ)熱材料、內(nèi)壁，從而加熱儲(chǔ)水室中的冷水。

16、該適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，兼具降溫和保溫的雙向功能，相變儲(chǔ)熱材料的設(shè)置，使得在加入開水之后能快速將水溫調(diào)節(jié)到適合飲用的溫度。此外，在相變儲(chǔ)熱材料中加有食品級(jí)染色劑，若水杯出現(xiàn)損壞能出現(xiàn)明顯的顏色變化，防止用戶誤食。并且，杯中設(shè)置有太陽(yáng)能光熱件和電加熱件，能充電加熱水；當(dāng)沒有電源時(shí)，可以將水杯放置在陽(yáng)光下對(duì)水進(jìn)行加熱，并且由于相變儲(chǔ)熱腔和相變儲(chǔ)熱材料的存在，可儲(chǔ)存熱量并降低熱損失，適合高寒地區(qū)戶外使用。同時(shí)，該適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)加工和實(shí)際使用。

17、提供
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
部分是為了以簡(jiǎn)化的形式來(lái)介紹對(duì)概念的選擇，它們?cè)谙挛牡木唧w實(shí)施方式中將被進(jìn)一步描述。實(shí)用新型內(nèi)容部分無(wú)意標(biāo)識(shí)本公開的重要特征或必要特征，也無(wú)意限制本公開的范圍。

技術(shù)特征：

1.一種適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述外壁(2)與中壁(3)之間形成真空隔熱腔(10)，所述太陽(yáng)能光熱件(5)位于所述真空隔熱腔(10)內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述太陽(yáng)能光熱件(5)為吸熱涂層或柔性光伏板。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述吸熱涂層為黑鎳涂層、黑鉻涂層、碳黑涂層、或石墨烯涂層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述中壁(3)與內(nèi)壁(4)采用不銹鋼或鋁合金、鈦、陶瓷材質(zhì)制作而成。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述外壁(2)采用亞克力板或玻璃制作而成。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述底座(9)上設(shè)有容納腔(11)，所述電加熱件設(shè)于所述容納腔(11)件。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述電加熱件包括電加熱盤(12)和接口(13)，所述電加熱盤(12)設(shè)于所述中壁(3)的底部，所述接口(13)與電加熱盤(12)連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，還包括杯口(14)，所述杯口(14)設(shè)于所述杯體(1)的頂部，所述杯口(14)與所述杯蓋(8)連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，其特征在于，所述杯蓋(8)和杯口(14)、以及底座(9)采用有機(jī)聚合物材質(zhì)制作而成。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及保溫杯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，包括：杯體，所述杯體包括外壁和中壁、以及內(nèi)壁，所述外壁為透明件，所述中壁上設(shè)有太陽(yáng)能光熱件，所述中壁與內(nèi)壁之間形成相變儲(chǔ)熱腔，所述相變儲(chǔ)熱腔內(nèi)設(shè)有相變儲(chǔ)熱材料，所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)水室，所述儲(chǔ)水室用于儲(chǔ)水；杯蓋，設(shè)于所述杯體的頂部；底座，設(shè)于所述杯體的底部，所述底座內(nèi)設(shè)有電加熱件，所述電加熱件設(shè)于所述中壁的底部。當(dāng)沒有電源時(shí)，可以將水杯放置在陽(yáng)光下進(jìn)行加熱，并且由于相變儲(chǔ)熱腔和相變儲(chǔ)熱材料的存在，可儲(chǔ)存熱量并降低熱損失，適合高寒地區(qū)戶外使用。同時(shí)，該適用于高寒地區(qū)的儲(chǔ)熱太陽(yáng)能水杯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)加工和實(shí)際使用。

技術(shù)研發(fā)人員：秦江,譚曉歌,嚴(yán)泰森,萬(wàn)雨軒,吳云彧,劉西喆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240522
技術(shù)公布日：2024/12/30