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热水瓶,也叫保温瓶,是英格兰的科学家杜瓦发明的。1900年,第一次使压缩氢气变成液体,即液态氢。这种东西得用瓶子装起来,可当时并没有现在这样的保温瓶。采用真空的办法,即做成双层瓶子,把隔层中的空气抽掉,切断传导。可是这样之后热的辐射也会影响保温,于是杜瓦在真空的隔层里又涂了一层银或反射涂料,把热辐射挡回去。再用一个塞子把瓶口堵住。这样热传导的三个方式都被切断了,瓶内胆能较长时间保持温度。就用这种瓶子储存液态氢。 热水瓶内部结构: 要制作像热水瓶那样的容器,一种方法是拿一个罐子,用泡沫绝热材料把它包裹起来。绝热材料之所以起作用,有两个原因。首先,泡沫中的塑料是热的不良导体。其次,泡沫中截留的空气更不利于热的传导。因此会降低传导性。由于空气被分隔成极小的气泡,因此泡沫绝热材料在很大程度上还起到了消除泡沫内部对流的作用。所以,经过泡沫的进行的热传递就非常少。 事实表明还有比泡沫更好的绝热体——真空。真空就是没有原子。“完全真空”不含任何原子。要实现完全真空几乎是不可能的,但是可以做到接近真空,没有了原子,就可以完全消除传导和对流。 热水瓶里有一个抽成真空的玻璃瓶胆。热水瓶内部是玻璃层,而玻璃周围是真空。玻璃瓶胆容易破,所以将它包在塑料或金属外壳内。许多热水瓶其实是可以旋开并取出玻璃瓶胆的。 热水瓶还更进了一步。玻璃进行了镀银处理(像镜子那样),以减少红外辐射。真空和镀银的结合大大减少了对流、传导和辐射造成的传热。 辨别热水瓶保温的方法: 1、听音法 把空瓶口附在耳朵上,回声越大越好! 这是检测水瓶胆有没有破裂的一种方法,那些声音是空气流动形成的回音,回声越大越好! 2、开水速测法 在空瓶中导入半瓶至一瓶开水,盖上盖儿,大约三分钟后,双手捧住热水瓶试温,如果感觉热,说明保温性能不佳;如果不感觉热,说明保温性能好。
可以通过以下四个步骤鉴别热水瓶的保温功能。 1、看瓶胆底侧部的气尾是否完整。如果气尾破裂或被碰掉,属于残废品,因为瓶胆是两层玻璃,中间没有空气,气尾损坏说明已进去空气,无保温作用了。 2、用手指轻轻敲一敲瓶胆处层玻璃,如果声音清脆,即是无裂纹的好瓶胆。 3、检查镀银是否均匀,因为镀银避免了热辐射,防止热能散失。 4、看暖水瓶口是否圆,塞上瓶塞是否严密或漏气。 人们常用听声音的方法选择热水瓶,这是不科学的。一只外层玻璃破裂的瓶胆,内层玻璃胆也会发出“嗡嗡”的响声,这是胆内的空气在对流时发出的声音。
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新买的热水瓶被病原微生物污染的可能性很小,因此无需刻意消毒,使用清水反复清洗几次,应该就可以了。 当然,必要时也可以灌满开水保持30分钟以上,能够起到一定的杀菌作用。
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① 1892年,英国物理学家杜瓦在他的实验室做实验。实验中,他急需一种能使气体与外界隔绝并保持温度的容器。 ②于是,他请玻璃技师为他吹了一个双层玻璃容器。 ③可是,这个玻璃容器仍然不能达到他的实验要求,怎么办呢? ④经过反复实验,他发现在容器的内部涂上银,然后抽掉两层玻璃之间的空气,可使容器内的液体在一定时间内保温。 ⑤人们把这种容器称为“杜瓦瓶”。 ⑥“杜瓦瓶”后来慢慢进入家庭,用于热水保温。〕