熱水瓶又叫保溫瓶,是英國科學家杜瓦於1900年發明的。杜瓦是研究化學的,他先是發明了液氫的製作方法,就是把氫氣加壓和降溫,得到液態的氫。液氫有一個特點,就是溫度越低越不易揮發,也就儲存得越久。那麼冰冷的液氫裝在哪裡好呢?當然有保溫的容器就OK了,於是杜瓦又發明了保溫瓶(熱水瓶),用它來裝液氫。
我們知道,熱量的傳遞有三個途徑:熱的輻射,熱的對流和熱的傳導。
杜瓦熱水瓶的保溫原理就是從這三個方面入手。
①隔絕熱輻射。熱輻射是熱量以紅外線的方式從熱源向外傳播,紅外線是一種肉眼看不見的光線,其傳播性質跟其它光線完全一樣。
於是杜瓦就在容器壁塗上一層光亮的金屬膜,紅外線照到這層膜上就像遇上鏡子一樣被反射回去,起到了保溫作用。
②隔絕熱對流。根據熱力學原理,當兩種不同溫度的介質相接觸時,熱量總是從溫度高的一方傳向溫度低的一方,直至雙方溫度一致,這就是熱的對流。不同的介質熱對流的效率是不一樣的,空氣、海綿、石棉、棉花等是熱的不良導體,它們具有很好的隔熱作用,但是最好的隔熱“介質”是真空。真空什麼都沒有,當然也就無所謂熱對流了。
所以杜瓦把容器做成中空的兩層,並且把中間抽成真空,這樣熱量又保住了一部分。
於是杜瓦就用玻璃做容器壁,用軟木做瓶口塞,這樣熱量又得到了第三層防護。
一個真正的熱水瓶就這樣被髮明瞭。
需要說明的是,熱水瓶自發明起至今的一百多年來,全世界的熱水瓶雖然五花八門種類繁多,但其基本結構還是老樣子,無外乎就是內膽、瓶塞和瓶殼,百年不變三件套!
熱水瓶又叫保溫瓶,是英國科學家杜瓦於1900年發明的。杜瓦是研究化學的,他先是發明了液氫的製作方法,就是把氫氣加壓和降溫,得到液態的氫。液氫有一個特點,就是溫度越低越不易揮發,也就儲存得越久。那麼冰冷的液氫裝在哪裡好呢?當然有保溫的容器就OK了,於是杜瓦又發明了保溫瓶(熱水瓶),用它來裝液氫。
我們知道,熱量的傳遞有三個途徑:熱的輻射,熱的對流和熱的傳導。
杜瓦熱水瓶的保溫原理就是從這三個方面入手。
①隔絕熱輻射。熱輻射是熱量以紅外線的方式從熱源向外傳播,紅外線是一種肉眼看不見的光線,其傳播性質跟其它光線完全一樣。
於是杜瓦就在容器壁塗上一層光亮的金屬膜,紅外線照到這層膜上就像遇上鏡子一樣被反射回去,起到了保溫作用。
②隔絕熱對流。根據熱力學原理,當兩種不同溫度的介質相接觸時,熱量總是從溫度高的一方傳向溫度低的一方,直至雙方溫度一致,這就是熱的對流。不同的介質熱對流的效率是不一樣的,空氣、海綿、石棉、棉花等是熱的不良導體,它們具有很好的隔熱作用,但是最好的隔熱“介質”是真空。真空什麼都沒有,當然也就無所謂熱對流了。
所以杜瓦把容器做成中空的兩層,並且把中間抽成真空,這樣熱量又保住了一部分。
於是杜瓦就用玻璃做容器壁,用軟木做瓶口塞,這樣熱量又得到了第三層防護。
一個真正的熱水瓶就這樣被髮明瞭。
需要說明的是,熱水瓶自發明起至今的一百多年來,全世界的熱水瓶雖然五花八門種類繁多,但其基本結構還是老樣子,無外乎就是內膽、瓶塞和瓶殼,百年不變三件套!