欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

从杜瓦瓶到热水瓶

科普小知识2022-07-31 21:56:45
...

热水瓶,也叫热水瓶。顾名思义,就是保持瓶内热水的温度,切断瓶内外的热交换,使瓶内的“热”不能排出,瓶外的“冷”不能进入,从而起到保温的作用。

如今,热水瓶在我们的日常生活中几乎无处不在,如餐馆、旅馆、医院、火车等。每个家庭都有热水瓶的影子。但是每个人都知道它是如何被发明的吗?最早的现代热水瓶是由苏格兰物理学家杜瓦发明的。

从杜瓦瓶到热水瓶

詹姆斯·杜瓦(1841923,苏格兰物理学家、化学家、发明家。)

1892年的一天,杜瓦正在他的实验室里做实验。在实验中,他第一次把压缩的氢变成了液体,即液态氢。这种东西必须装在瓶子里,并保持一定的温度,但当时没有这样的热水瓶。他急需一个能隔绝外界气体并保持温度的容器。

他认为双层容器可以保暖,所以他兴奋地跑去请玻璃技师伯杰为它做一个双层玻璃容器。当他回到实验室,带着新吹制的玻璃容器来保存实验液体的热量,但不能满足他的实验要求时,他该怎么办?

经过仔细反复的实验、思考和深思熟虑,他提出了真空可以破坏冷热之间的对流和传导条件的想法。“如果两层玻璃之间的空气被抽出并形成真空,岂不是增加了保温功能?如果容器内部再涂上一层银,容器的壁就像一面镜子,可以反射回热射线,从而切断热辐射的路径。不容易传热的软木塞可以选择在容器的开口处,以阻挡对流传热的通道。通过这种方式,三条热传递路径可以被完全阻断,并且热量可以被保持很长时间。”想到这里,他赶紧去找玻璃技师伯格纳,让玻璃制造商按照自己的想法重新吹制一个玻璃容器。最后,他满足了实验的要求。

从杜瓦瓶到热水瓶

杜瓦瓶原理

后来,杜瓦瓶根据这个想法改进了热水瓶的设计。他把热水瓶命名为“杜瓦瓶”。起初,它只包含实验室、医院和探险队中的液体。后来杜瓦想到:因为它可以保持液体温暖,它也可以保持水温暖。因此,人们开始用“杜瓦瓶”盛热水。到1925年,“杜瓦瓶”开始逐渐应用于普通人的家庭。由于它的保温效果,它给我们的生活带来了极大的方便。

从杜瓦瓶到热水瓶

各种露珠

然而,热水瓶的隔热性能并不理想,也不能散热。随着时间的推移,一些热量仍然可以逃逸,所以保温瓶的保温时间是有限的。热水瓶底部的小尖嘴是抽真空密封后留下的。如果不小心把它拿走,它就没有保温效果了。事实上,热水瓶不仅能保温,还能保冷。如果你把冰棒放在热水瓶里,外面的热量不会轻易进入瓶子,冰棒也不会轻易融化。因此,称保温瓶为保温瓶是科学的。

从杜瓦瓶到热水瓶

家用热水瓶

热水瓶给每个人的生活带来方便的同时,热水瓶内壁的刻度也不容忽视。有人建议每个人都应该定期消除这种规模。否则,水垢的存在可能会增加饮用水中重金属的浓度。如果人们长期摄入少量的这些重金属,它们可能会导致人类消化、神经、呼吸和造血系统的疾病和功能障碍。