Tyhjiöpullon lämmöneristysperiaate

Lämmönsiirtotapaa on kolme: lämpösäteily, lämpökonvektio ja lämmönjohtavuus.

Kun ihmiset altistuvat auringonsäteille, he tuntevat kuumuutta kehossaan. Tämä johtuu siitä, että auringon lämpö saavuttaa kehomme. Tätä kutsutaan lämpösäteilyksi.

Paras tapa estää lämpösäteilyä on estää se takaisin. Paras materiaali lämmön heijastamiseen on peili.

Kaada kuppi kiehuvaa vettä ja aseta se pöydälle. Kupissa olevan veden ja ympäröivän ilman virtauksen ansiosta veden lämpötila muuttuu vähitellen samaksi kuin ympäröivän ympäristön lämpötila. Tämä on lämmön konvektiota.

Jos lisäät kuppiin kannen, se estää konvektiotien. Mutta vesilasi jäähtyy silti, mutta se kestää kauemmin. Tämä johtuu siitä, että kupilla on ominaisuus johtaa lämpöä, jota kutsutaan lämmönjohtavuudeksi.

Termospullo on valmistettu kaksikerroksisesta lasista ja molemmat lasikerrokset on päällystetty hopealla. Kuten peili, se voi heijastaa lämpösäteet takaisin, mikä katkaisee lämpösäteilyn polun. Tyhjiön tyhjentäminen termospullon kahden lasikerroksen välissä tuhoaa olosuhteet konvektiolle ja johtumiselle. Kuumavesipullon korkki on valmistettu korkista, joka ei johda helposti lämpöä ja estää konvektiolämmönsiirron. Estämällä täydellisesti kaikki kolme lämmönsiirtotietä lämpöä voidaan säilyttää pitkään. Termospullon lämmöneristys ei kuitenkaan ole niin ihanteellinen, ja lämpöä pääsee silti ulos. Siksi lämmön säilyvyysaikatyhjiöpulloon tietty raja.

Termoksen tehtävänä on pitää kuuman veden lämpötila pullon sisällä ja katkaista lämmönvaihto pullon sisä- ja ulkopuolelta, jotta pullon sisällä oleva "kuuma" ei pääse ulos ja "kylmä" ulos. pullo ei pääse sisään. Jos laitat mehujään atyhjiöpullo, ulkopuolelta tuleva "lämpö" ei pääse helposti karkaamaan pulloon, eivätkä mehujäät sula helposti. Siksi on tieteellistä kutsua termospulloa termokseksi, koska se voi pitää sekä "kuumana" että "kylmänä". Kotona käytettävä termospullo pitää kuuman veden lämpötilan erittäin hyvin. Mikä on sen periaate? Kuuman veden jäähtyminen johtuu lämmön konvektiosta, lämmön johtumisesta ja lämpösäteilystä. Termospullon rakko on tehty ratkaisemaan edellä mainitut kolme ongelmaa. Pullon suussa käytetään korkkia estämään kuuman ja kylmän ilman konvektio; kaksikerroksisen pullon rakon välinen rako tyhjennetään lämmönjohtavuusongelman ratkaisemiseksi; ohut hopeakerros levitetään pullon rakkoon, jotta se heijastaa valoa ja heijastuksia. Kuuma peili käyttää hopeakerrosta estämään lämpösäteilyn. Tällä tavalla lämpöä ei menetetä ja se toimii atyhjiöpullo.