本發(fā)明專利屬于日常生活用品領(lǐng)域，具體涉及用于飲用熱水時(shí)，熱水的快速降溫的冷卻裝置。
背景技術(shù)：
常喝白開水對(duì)人的健康有益，但是日常生活中很多人都不太樂意去喝白開水，其中一個(gè)重要原因是開水的溫度太高太燙，需要等待較久的時(shí)間才能使其變涼，達(dá)到能夠喝的溫度，在我們的日常生活中很多時(shí)候都需要盡量減少熱水的冷卻時(shí)間，以便于盡快飲用。例如，辦公室或者會(huì)議室需要給客人提供茶水飲用的時(shí)候，滾燙的茶葉水并不適合客人們直接飲用，可能會(huì)給客人造成不便，如果能直接達(dá)到飲用的溫度，客人會(huì)感覺更加方便舒服；在給小孩沖奶粉的時(shí)候，小孩等的時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)哭鬧，所以必須盡快地讓熱水涼下來方便沖奶粉；在夏天天氣比較熱的時(shí)候，人們就更不愿意去喝熱水，更不用說是花費(fèi)時(shí)間等一杯水變涼。這就給想飲用熱水或者熱茶但是又趕時(shí)間的人們帶來諸多不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明專利的目的是，提供一種用于飲用熱水時(shí)，可快速降溫，供直接飲用，節(jié)省時(shí)間的熱水快速冷卻裝置。
本發(fā)明專利的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種熱水快速冷卻裝置，其特征是：它包括弧形的箱蓋和中空的箱體，在箱體內(nèi)的中部設(shè)置有耐壓密閉的真空腔室，在真空腔室的外側(cè)設(shè)置有散熱器、真空泵和控制器，散熱器為盤管結(jié)構(gòu)，散熱器的盤管進(jìn)口與真空腔室的上部連通，散熱器的盤管出口與真空泵連通，在真空腔室的內(nèi)部設(shè)置有杯子支撐座和格柵，在格柵的下方設(shè)置有抽拉式水槽，在杯子支撐座上設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器和真空泵與控制器電連接。
本發(fā)明的具體特點(diǎn)還有，在抽拉式水槽和散熱器盤管出口管路之間設(shè)置有疏水閥。
本發(fā)明的有益效果是，水杯可放置在真空腔室中，抽拉式水槽可收集由于劇烈沸騰造成的杯內(nèi)水體外溢以及散熱器內(nèi)收集的冷凝水，當(dāng)該裝置處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，散熱器出口連接水槽的疏水閥處于關(guān)閉狀態(tài)，運(yùn)行結(jié)束后，可打開其疏水閥排出其散熱器內(nèi)部的冷凝水。將熱水杯放置于真空腔室中，封閉真空腔室，本發(fā)明熱水冷卻時(shí)間大大縮短，冷卻效率高，且箱子頂部為弧狀，可避免水蒸氣冷卻形成的冷凝水落入杯中，此外，熱水也沒有通過其他容器進(jìn)行換熱或者與涼水進(jìn)行混合，保證了熱水的干凈衛(wèi)生。在該系統(tǒng)中，真空泵和散熱器應(yīng)采用靜音裝置，盡量避免噪音。
1、本發(fā)明的最大優(yōu)勢(shì)為裝置開始時(shí)，真空泵運(yùn)行維持內(nèi)部真空狀態(tài)，這是一個(gè)相變過程，抽真空可以迅速使其壓力降低，沸點(diǎn)降低，熱水迅速沸騰，水分子蒸發(fā)產(chǎn)生大量水蒸氣，熱水溫度迅速降低，另外，除去箱體中的不凝性氣體，因?yàn)椴荒詺怏w的存在會(huì)使系統(tǒng)冷凝壓力升高，排氣溫度升高，影響制冷效果。
2、散熱器對(duì)水蒸氣進(jìn)行散熱，水蒸氣遇冷后冷凝，大大減少了熱水的冷卻時(shí)間，因此，本發(fā)明專利的冷卻效果明顯，達(dá)到直飲功能。散熱器加快熱量的排出，大大減少了熱水的冷卻時(shí)間，因此，本發(fā)明專利的冷卻效果明顯，達(dá)到直飲功能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖中：1-水杯；2-箱體；3-散熱器；4-溫度傳感器；5-格柵；6-抽拉式水槽；
7-疏水閥；8-真空泵；9-控制器；10-真空腔室；11-杯子支撐座。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種熱水快速冷卻裝置，它包括弧形的箱蓋和中空的箱體2，在箱體2內(nèi)的中部設(shè)置有耐壓密閉的真空腔室10，在真空腔室10的外側(cè)設(shè)置有散熱器3、真空泵8和控制器9，散熱器3為盤管結(jié)構(gòu)，散熱器3的盤管進(jìn)口與真空腔室10的下部連通，散熱器3的盤管出口與真空泵8連通，在真空腔室10的內(nèi)部設(shè)置有杯子支撐座11和格柵5，在格柵5的下方設(shè)置有抽拉式水槽6，在杯子支撐座11上設(shè)置有溫度傳感器4，溫度傳感器4和真空泵8與控制器9電連接。
在抽拉式水槽6和散熱器3盤管出口管路之間設(shè)置有疏水閥7。
使用時(shí)，打開箱體2，將熱水杯1置于真空腔室10內(nèi)的溫度傳感器4上，封閉真空腔室10。打開控制器9開關(guān)，真空泵8開始運(yùn)行，除去了系統(tǒng)中的不凝性氣體，真空度增加，真空腔室10內(nèi)壓力降低，沸點(diǎn)降低，熱水中的水分子沸騰成水蒸氣，水蒸氣經(jīng)過散熱器3冷卻后形成冷凝水，上述過程持續(xù)進(jìn)行，熱水很快冷卻；設(shè)置控制器9、溫度傳感器4，根據(jù)需要設(shè)定一個(gè)溫度值，當(dāng)熱水經(jīng)循環(huán)冷卻至該溫度時(shí)或低于該溫度時(shí)，自動(dòng)斷電，真空泵8和散熱器3停止運(yùn)行。運(yùn)行結(jié)束后，打開散熱器3出口連接真空泵的疏水閥7，水蒸氣經(jīng)過散熱器3后形成的冷凝水可通過疏水閥7的開啟全部進(jìn)入水槽內(nèi)，然后可以將水槽內(nèi)收集的冷凝水和由于沸騰從水杯中濺出的少量水倒出。
真空泵8為單級(jí)旋片式真空泵，電機(jī)功率為120w，抽氣速率為1l/s。
散熱器3為風(fēng)冷式散熱器，銅管的內(nèi)徑為1cm，外徑為1.2cm，盤管長(zhǎng)度為2.9m。
表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄
（注：以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為在相同環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)裝置下，測(cè)試多次取得的平均值）
從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，利用真空泵和散熱器裝置對(duì)熱水進(jìn)行冷卻效果顯著，在2分鐘內(nèi)即可達(dá)到人體可飲用的55℃，可達(dá)到快速飲用的目的。