機械社區
標題: 熱水瓶內膽上涂得是水銀嗎?為何底部的小突起破碎就不保溫了 [打印本頁]
作者: 機極級技 時間: 2023-1-9 13:34
標題: 熱水瓶內膽上涂得是水銀嗎?為何底部的小突起破碎就不保溫了
熱水瓶也叫暖水瓶,保溫瓶,開水瓶,外殼是用塑料,鐵皮或者竹篾做成,內裝雙層玻璃內膽,夾層中的玻璃上鍍銀,瓶口是木塞,可在較長的時間內保持瓶內開水的溫度。
4 ?, V5 ?% Q+ n; l
% U+ k) l3 i# ]* V& h
9 }$ u. k- r7 b8 x l8 w' B熱水瓶的發展
考古學家在古羅馬廢墟中發現一個雙層容器,這是世界上發現的最早類似熱水瓶的物品。
5 t$ o C8 M% U, z5 x" P8 p; X) Y, z
1643年意大利人提出了真空原理,為熱水瓶的發明奠定了理論基礎。
4 D* T9 ^; s: E v/ A: J- X
1881年英國化學家在單層玻璃上鍍一層銀,這樣可降低熱輻射,減緩熱量散失。
2 p/ e6 d, @1 g8 V/ V* L) q
1892年英國科學研究所制成雙重玻璃容器,并將內側玻璃壁上涂上銀,然后又抽掉了雙重玻璃間的空氣,還申請了專利。熱水瓶的發明者:英國化學家詹姆士·杜瓦所以也叫杜瓦瓶。
$ n8 E3 c; c% L6 M2 v* }
! l7 {: {, |% k0 q0 }1904年德國人給玻璃外裝上外套,并用軟橡膠或塑料堵住瓶口,達到更好的保溫效果,這就是現代的熱水瓶。
0 O" |1 C3 I. k- h- k
中國最早是在宋代,用玻璃做成膽,外層涂上水銀,形狀與現代保溫瓶差別不大,寬口,長頸,有把手,當時只有皇宮內才能使用,非常珍貴,皇帝將這種保溫瓶賜給公主作為嫁妝。
" @ j/ [ r* |" F. f3 ]" o
熱水瓶是怎么樣保溫的?
當人們靠近火源就會感覺身上暖乎乎的,這是火源的熱量傳到人的身上,這就是熱輻射,防止熱輻射散失的最好辦法就是用鏡子把它反射回來。
1 ^' F! w4 I! ~0 p) d% T
一杯開水放在哪里,開水散發的熱量與空氣對流就會慢慢把熱量吸走,開水就會變涼,如果給杯子加個蓋子,熱量就不會與空氣對流,就會減緩開水冷卻的時間。
% \* B: [' x# R" R
熱水瓶是由雙層玻璃制成,玻璃壁上都鍍上一層銀就好像鏡子,能將瓶內流動的熱量反射回去,雙重玻璃間抽走空氣形成真空,空氣是熱量傳遞的介質,真空層就增大了熱量散發的難度,在瓶口加上軟木塞,切斷了熱量最后散發的路徑,但開水瓶也不能一直保溫,只能減緩熱量散失的時間。
! o1 b/ V# [7 ]5 Q9 P3 X' l: Z
熱水瓶不僅能保持熱量,對溫度較低的東西也能保冷,當放一個冰棍進去,它也能隔絕外面的熱空氣進入瓶內,冷熱空氣不能對流,達到保冷的效果。
1 ?( t' l+ f T
8 d n. F) w# v3 t, D
5 u; k1 R# ^" O7 S( t, Q$ I熱水瓶的保溫秘訣主要在于玻璃雙層內膽,下面就來看看雙層玻璃內膽如何制造的。
6 C) f5 _5 Y6 r) S5 L" g( s9 p% c: D
玻璃瓶內膽原料是用能耐高溫的鈉鈣硅鹽酸玻璃,高溫中將原料燒成玻璃流體,在金屬模具中吹制成壁厚1~2毫米的玻璃瓶,外瓶底部熔接一根玻璃管,后面的工序中,這支玻璃尾管用于抽取內外層間的空氣以及供鍍銀。
& ]$ i& v1 w* H2 H
7 x5 f- }. c, J' v9 H! A
. e$ e" w+ G. v/ d4 \在外瓶上畫出記號線,加熱后用刀將瓶口多余的部分切掉,切掉的部分可以回爐再使用,將外瓶從中間切成上下兩部分,主要是為了裝入內瓶,比外瓶小的內瓶也要切掉瓶口多余的部分,瓶口加熱處理圓滑。
+ i, D8 L" A, \, \# E( n0 R
1 F x$ G% a4 v9 `. ^# I- N. m
Y+ U8 I3 z1 ?& [/ J0 p8 `5 @內瓶粘上給內外瓶之間留出間隙的石棉墊塊,將內瓶放入外瓶中,石棉墊塊會給內外瓶間留出空隙。
5 C; ^3 B4 m" I: A( p( w

+ ]6 G$ k; J, _5 f' R. a% g" W9 v! g! \ b4 R v
裝入內瓶,蓋上外瓶的上端部分,對外瓶上下兩部分加熱重新熔接,如果遇到上下部分沒有對齊的話,熔接時就會出現破孔,還要熔封內外瓶口的間隙,用模具擠壓內瓶口讓其與外瓶口完全溶合在一起。
* {/ }. v- [* D! j6 a% z4 A! f

! L# |4 i0 ] V( L" S! Q
+ f. R) X8 Y1 ]: f s% }2 t從尾管中注入純水,清洗內外瓶間的間隙,排出水,再注入鍍銀液,將一定數量的化合物溶液作為還原劑,通過尾管灌入到瓶膽夾層中,進行銀鏡反應,將銀離子還原沉積在玻璃夾層表面,形成鏡面銀膜薄層。
6 X' `. l. ]! D, x$ ]
% O/ n+ z' {1 V) l5 e9 K; Y( X/ G
. T2 ]" y A& D0 z( t從玻璃管抽出內外瓶間的空氣,變成真空,加熱到300~400℃蒸發掉夾層中的水分,熔封玻璃管尾口,雙層玻璃內膽就做好了。
0 `6 b5 O" [5 p1 f4 h! n

. F; R5 {; n2 m+ z/ H% l/ D5 T' u6 `
" ?4 l: r/ A$ i: M9 t這也就是熱水瓶內膽底部為何有一個小突起,而且凸起一旦破碎,雙層內膽無法保持真空狀態,保溫效果就非常差了。
+ S% {# ^% _7 `( U% x2 t7 n% @
瓶殼有竹子編的,塑料或者鐵皮殼,從瓶殼底部裝入玻璃內膽,固定好瓶底,裝上瓶塞,提環,瓶蓋,最后注入開水測試,熱水瓶就做好了。
1 r# c- e+ _: H) T3 k6 Z' o
' j6 M" b7 W; Z2 h* v) U( H4 }3 i& X
u& t& B: G! R9 l$ R
長輩們在買熱水瓶時都會做兩個動作,一個是將瓶口貼著耳朵聽,聽瓶內的“嗡嗡”聲以此來辨別好壞,這是因為聲音的傳播也需要媒介,真空是不能傳播聲音的,還有聲音遇到障礙物也會反射,當外面的聲音通過瓶口進入后,就會在瓶內頻繁反射,而不能通過真空的玻璃夾層,就能聽到較大的“嗡嗡”聲,玻璃夾層真空度越高,鍍銀越光滑,聽到的聲音就越大,保溫效果就越好。
1 \. Y; y' I# R8 |
還有就是從瓶底觀察,看玻璃內膽上的那個尖尖的尾管是否完好,尾管完整就能保證玻璃夾層真空,如果尾管破損就不能保溫了。
5 @. H% T. r# S# Z- _* ^

1 m$ e% g" Q4 W4 N% C
) d: f* {8 s4 Y z8 P& R熱水瓶內膽中涂了一層光亮如鏡薄薄的是銀,(也有鍍鋁,鍍銅等材料,)而并不不是水銀,有人會擔心銀會有害健康,熱水瓶誕生已有100多年,最開始是在玻璃上涂水銀,但后來為了健康,都改成鍍銀,并且熱水瓶內膽是雙層的,銀是涂在夾層中的,不會與開水接觸,對健康沒有影響。
/ g4 z9 j: D4 f, q* X1 m
現在越來越多的熱水瓶使用不銹鋼內膽,它耐用經摔,攜帶方便,受到大家的青睞,但是如果使用不當也會對身體造成傷害,不銹鋼是由鎳,鉻,錳等元素組成,如果長時間裝酸性物質,就會有重金屬釋放出來。
$ H; o8 s! a1 ?$ _) E0 E, {" P0 x

4 s O0 w/ D, M3 [0 d; B$ e7 I$ L" g: E8 s% g, L0 y, x O
在日常生活中,不少人用不銹鋼熱水瓶裝茶水或者中藥,時間久了你會發現不銹鋼內膽會有腐蝕的痕跡,茶水中含有多種化學成分,如果長時間在不銹鋼瓶中泡茶會發生化學反應,有害健康,還有中藥中含有酸性物質,容易讓不銹鋼釋放出重金屬,對人體產生不良影響,所以不銹鋼熱水瓶最好使用食品級不銹鋼。
作者: sunbetterwu 時間: 2023-1-9 20:26
鍍銀?怪不得一個熱水瓶要賣好幾塊呢
作者: 張慧軍zhj 時間: 2023-3-9 16:42
受教了。以前只有 大概的原理認知,這次算是從古到今的了解了。
作者: 澤創不銹鋼小徐 時間: 2023-7-27 10:40
有用到不銹鋼材料 鋼板 鋼帶 棒材 鋼管 型材都可以找我了解一下行情 13771082209
歡迎光臨 機械社區 (http://www.ytsybjq.com/) |
Powered by Discuz! X3.5 |