尤运 张立昂 涂钊 姜未汀 潘卫国

摘 要：文章研究设计了一种利用热管原理进行强化传热的保温降温可转换式两用杯。该杯可以随时随地灵活实现稳定保温或快速降温功能，在需要保温时，利用热管沿径向方向导热系数小的原理，进行稳定保温；在需要降温时，利用热管沿轴向方向导热系数大的原理，进行快速降温。文章详细地从保温降温可转换式两用杯的设计原理、设计模型、实施方式和发展前景等多方面进行了阐述。

关键词：热管原理；强化传热；保温降温；可转换式两用杯

中图分类号：TM26 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）12-0104-02

Abstract： In this paper， a kind of heat preservation and cooling converter cup with heat pipe principle is designed. This cup can flexibly realize the function of stable heat preservation or rapid cooling at any time and anywhere. When heat preservation is needed， the heat pipe can be stabilized by using the principle of small thermal conductivity along the radial direction. Using the principle of large thermal conductivity along the axial direction of the heat pipe， the rapid cooling is carried out. In this paper， the design principle， design model， implementation mode and development prospect of the heat preservation and cooling convertible dual purpose cup are described in detail.

Keywords： heat pipe principle； enhanced heat transfer； heat preservation and cooling； convertible dual purpose cup

引言

在节能减排的新时代背景下，随着科学技术的快速发展，人们对保温杯人性化功能的需求也越发强烈。在日常生活中，非可调设式保温杯越发表现出其短板。例如保温杯的保温效果有时也会成为负担，当你口渴的时候，急切的想喝一杯温水，这个时候的保温杯的表现就差强人意了，出众的保温效果反而成了缺点。可见，非可调节式保温杯只能实现单纯的保温功能，不能满足大部分人的真实需求。而可调节式保温杯可以根据使用者的设定，选择稳定保温或快速降温，这样这一问题就可以有效解决了。

1 设计原理

热管技术是利用了热传导原理与相变介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力[1-3]。热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业，自从被引入散热行业，使得人们改变了传统散热的设计思路，摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式，采用热管技术同样可以得到满意效果，开辟了散热行业的新天地[4，5]。……