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一种人力加热应急碗制作方法

  • 专利名称
    一种人力加热应急碗制作方法
  • 发明者
    立 张
  • 公开日
    2010年3月31日
  • 申请日期
    2009年5月9日
  • 优先权日
    2009年3月11日
  • 申请人
    上海海事大学
  • 文档编号
    A47J36/24GK201431316SQ20092015107
  • 关键字
  • 权利要求
    1.一种人力加热应急碗,包括碗盖、外壳、内胆和加热碗,其特征在于所述加热碗包括手摇发电机和电热丝,手摇发电机通过电路与电热丝连接2. 根据权利要求1所述一种人力加热应急碗,其特征在于所述手摇发 电机包括手柄、大齿轮、小齿轮和小型发电机,手柄连接大齿轮,大齿轮与 小齿轮啮合,小齿轮连接小型发电机的转动轴3. 根据权利要求1所述一种人力加热应急碗,其特征在于所述外壳左 右两侧分别各设有一个手摇发电机4. 根据权利要求1所述一种人力加热应急碗,其特征在于所述碗盖设 置于加热碗上方5.根据权利要求1所述一种人力加热应急碗,其特征在于所述电热丝 设置于外壳与内胆之间
  • 技术领域
    本实用新型涉及一种装置,特别是涉及一种依靠人力来加热的加热器
  • 背景技术
  • 专利摘要
    一种人力加热应急碗,涉及一种加热装置。利用手动摇柄装置将机械能转化为热能,无需用电等能源,用手摇动手柄带动大齿轮转动,大齿轮带动小齿轮转动,小齿轮带动小型发电机工作,小型发电机连接电热丝,电热丝发热达到加热的目的。本实用新型的有益效果是在野外、长途旅行中、自然灾害等无电源或无设备的非常条件下,解决水和食物的加热问题,并可随时随地使用。
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:一种人力加热应急碗的制作方法目前,人们给水和食物加热主要是采用的燃料加热和电加热,近期还出现 过一些利用化学能加热的方法。这几种加热的方法都有各自的优点和缺点,燃 料加热包括烧热天然气加热、燃烧液化气加热,燃烧煤炭等燃料释放热量来进 行加热,但是这些燃料都属于不可再生资源,过度的使用这些燃料即消耗了这 些不可再生资源,同时这些燃料燃烧时释放出来的污染气体也给环境造成了污 染。利用电能加热在最近比较流行的一种方法,只需要在有电源的地方接上电 磁炉之类利用电能发热的功具即可,并且还没有燃料加热所释放的污染气体, 可是电能加热也有它的局限性,那就是在没有电源的特殊情况下,这些利用电 能发热的工具就失去了作用,例如在野外、长途旅行中、自然灾害(汶川地震) 等无电源或无设备的非常条件下。利用化学能加热在当今人们日常生活中应用 的非常少,不普及,并且利用化学能加热只是一次性的,不能反复使用,还会 因为一些化学反应而产生有毒气体或物质。所以在无其他加热设备和条件下,如何解决水和食品加热的问题就成了一 个有待克服的技术难关。
本实用新型所要解决的技术问题是为克服传统加热方法中出现的诸多问 题,本实用新型提供一种将人力做功转换为机械能,再将机械能转换为热能的 一种人力加热应急碗。为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下一种人力加热应急碗,包括碗盖、外壳、内胆和加热碗,其特征在于所 述加热碗包括手摇发电机和电热丝,手摇发电机通过电路与电热丝连接。上述一种人力加热应急碗,其特征在于所述手摇发电机包括手柄、大齿轮、小齿轮和小型发电机,手柄连接大齿轮,大齿轮与小齿轮啮合,小齿轮连 接小型发电机的转动轴。上述一种人力加热应急碗,其特征在于所述外壳左右两侧分别各设有一 个手摇发电机。
上述一种人力加热应急碗,其特征在于所述碗盖设置于加热碗上方。 上述一种人力加热应急碗,其特征在于所述电热丝设置于外壳与内胆之间。
本实用新型的有益效果是在野外、长途旅行中、自然灾害等无电源或无 设备的非常条件下,解决水和食物的加热问题,并可随时随地使用。
以下结合附图和
来详细说明本实用新型


图1是本实用新型的结构参考图。 图2是加热碗的加热工作原理图。

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白 了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。
参看图l, 一种人力加热应急碗,包括加热碗100、碗盖200、外壳300和 内胆400,加热碗100包括手摇发电机110和电热丝120,手摇发电机110通过 电路与电热丝120连接。
手摇发电机110包括手柄111、大齿轮112、另一个大齿轮113、小齿轮114 和小型发电机115,手柄111连接大齿轮112,大齿轮112与另一个大齿轮113 啮合,另一个大齿轮113与小齿轮114相互啮合,小齿轮114连接小型发电机 115的转动轴带动小型发电机115工作,小型发电机115通过电路连接电热丝 120。
碗盖200设置于加热碗100的上方。电热丝120设置于外壳300与内胆400 之间,小型发电机115设置于外壳300上。
手柄111是碗的结构有机组成部分,兼具碗的提手功能,即在不进行加热身的一部分,而当需要手动加热 是,可将其进行抽拉转换成手摇手柄。在不进行加热时,手柄111是整个装置 的把手,握住手柄lll即可端起整个装置,在需要手动进行加热时,将手柄lll 抽拉转换为手摇手柄,摇动手柄111进而带动齿轮转动即可对加热碗做功。并
且考虑到功率及加热时间的问题,设计为左右两侧各有一套手摇发电机110,可
同时两个人一起摇动手柄lll做功,增快了加热的速度,提高了效率。
手柄111通过连接杆连接大齿轮112,大齿轮112与另一个大齿轮113啮合, 另一个大齿轮113与小齿轮114相互啮合,使用者通过手动摇动手柄111进而 带动大齿轮112转动,又由于大齿轮112与另一个大齿轮113啮合,所以另一 个大齿轮113也随着大齿轮112转动而转动,同时另一个大齿轮113与小齿轮 114啮合,所以小齿轮114也随着另一个大齿轮113的转动而转动。此处设置两 大一小两个齿轮的目的在于,根据力学原理中的力矩=力*力臂,所以同样力矩 情况下大齿轮的力臂长,所使用的力较小,同时因为大齿轮周长较长,小齿轮 周长较短,所以转动大齿轮转动一圈,小齿轮需要配合大齿轮转动的圈数要远 远大于一圈,这样当使用者将手柄111转动一圈带动大齿轮112转动一圈,小 齿轮114在大齿轮112的带动下转动若干圈,从而小齿轮114转动带动小型发 电机115工作。
电热丝120位于外壳300和内胆400之间,外壳300由聚丙烯PP和碳酸脂 PC两种材料混合制成,具有耐热隔热保温的作用,同时还能保护和防止使用者 接触外壁而烫伤手。内胆400是由聚丙烯PP材料制成,具有耐热的作用。小型 发电机115在齿轮转动的带动下工作发出电能,电能传送到电热丝120,电热丝 120将电能转化为热量,热量经过内胆400对食物进行加热。
因为需要承受高温的特性,所以对制作人力加热碗的材料也有所要求,碗 盖200、外壳300和手柄111的材料均用聚丙烯PP和碳酸脂PC的混合材料制成, 具有耐高温,同时能隔热的效果。内胆400使用聚丙烯PP材料制成,具耐热, 同时能传导热量的效果。齿轮均由聚甲醛P0M材料制成,聚甲醛为高度结晶的 树脂,抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性优良,用它来制作 齿轮能防止被加热溶化,并且耐磨,可以延长齿轮使用的寿命。
参看图2,图2为加热碗的工作原理图。在使用本实用新型一种人力加热应急碗的时候,用手握住手柄130转动从而带动两个大齿轮(大齿轮112和另一 个大齿轮113)转动,同时小齿轮114配合大齿轮的转动而转动,小齿轮114转 动带动小型发电机115工作输出电能,电能传送到电热丝120上,电热丝120 将电能转换为热能,从而达到加热的目的,利用此碗正常人做功10分钟,可烧 开500克的水(此数值是理论计算求得,仅供参考)。 具体计算方法为
假定室温20度.加热到100度,前提是绝对保温.不散热.,加热0.5千克
水需要的热量
需要热量-质量x比热容x温度变化-功率x时间.
=0.5kgx4200J/kgx(100-20) =1.68x10A5J
人手平均拉力-300N-300x0.102kg-30.6kg碗的手柄长-0.15m ,这样条件 下摇一周需1秒时间 人做的功-力x路程
手臂功率二2xo.15x3.14x30.6xn ffl=28.8nkgm=282.5nJ n=1.68x10A5/282.5=595圈 共需要的时间-595x1/60-10分钟
两个把手同时做工时,需要大约5分钟,考虑到能量损失30%的情况下, 最多需要8分钟就能烧开0.5kg的水。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。 本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例 和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范 围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保 护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等 同物界定。





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