Термос

1 Термос, який має корпус з чашкою, розміщену в корпусі на регульованій основі теплозберігаючу колбу з кришкою та ущільнювальним елементом, який відрізняється тим, що теплозберігаюча колба обладнана коаксіально розміщеною в її порожнині камерою згоряння, вільно опирається своїм фланцем на кришку термоса 2 Термос за п 1, який відрізняється тим, що камера згоряння виконана у вигляді пустотілого циліндричного стакана з рухливою основою, кінематично зв'язаною тросом з пробкою камери згоряння 3 Термос за пп 1, 2, який відрізняється тим, що в кришці термоса виконані радіальні отвори Винахід відноситься до легкої промисловості, а більш конкретно до виробництва різних теплозберіраючих ємностей побутового та виробничого призначення ВІДОМІ різні за конструкціями термоси, які мають корпус з чашкою, розміщеною в корпусі теплозберігаючу колбу з кришкою /див авторське свідоцтво СРСР №1442181, М Кп А47І41/02, 1988р / У таких термосах тепло налитої у колбу рідини зберігається шляхом виконання колби з герметичними подвійними стінками /посудина Дьюара/, внутрішня поверхня яких вкрита блискучим металевим шаром Але ВІДОМІ термоси володіють тільки теплозберігаючими властивостями налитої в них рідини Тому перед заповненням термоса рідиною її спочатку необхідно довести до кипіння за допомогою якого-небудь джерела енергії, наприклад, в польових умовах нагріванням на вогнищі Здійснити це в непогоду або при відсутності топлива в польових обставинах буває дуже важко Це відноситься і до випадку, коли необхідно підігріти вже прохолоду в термосі рідину Відомий такої термос із вузькою горловиною ТУ 21 УРСР 249-80, прийнятий авторами за прототип, який має корпус з чашкою, розміщену в корпусі на регульованій основі теплозберігаючу колбу, кришку колби з ущілювальним елементом Відомий термос володіє тим же недоліком, що й аналоги, тобто, перед його заповненням необхідно рідину попередньо закип'ятити на якому небудь джерелі енергії Ліквідувати недолік відомого термоса можливо, якщо надати термосу властивості, які забезпечують кип'ятіння /підігрів/ рідини безпосередньо в самому термосі В основу винаходу поставлено завдання створити такий термос конструкція якого дозволить кип'ятити /підігрівати/ в ньому рідину, тобто, розширити експлуатаційні можливості термоса Рішення вказаного завдання забезпечується цим винаходом і складається з того, що у відомому термосі, який має корпус з чашкою, розміщеною в корпусі на регульованій основі теплозберігаючу колбу з кришкою і ущільнювальним елементом, теплозберігаюча колба обладнана, коаксіально розміщеною в її порожнині камерою згоряння, яка вільно опирається своїм фланцем на кришку термоса Камера згоряння виконана у вигляді пустотіло циліндрично стакану з рухливою основою, кінематично зв'язаною тросом з пробкою камери згоряння У кришці термоса виконані радіальні отвори Суть винаходу пояснюється кресленнями, де Фіг 1 - поздовжній розріз термоса в робочому стані, Фіг 2 - поздовжній розріз термоса під час кип'ятіння В ньому рідини, Фіг 3 - графік охолодження рідини в термосі Термос має корпус 1 з чашкою 2, розмішену в корпусі 1 на регульованій основі 3 теплозберігаючу колбу 4 з ущілювальним елементом 5 У порожнині СО сч Ю Ю теплозберігаючої колби 4 коаксіально розмішена камера згоряння 6, в якій на рухливій основі 7, з'єднаною тросом 8 з пробкою 9, знаходяться термітні патрони 10 Камера згоряння 6 фланцем спирається на кришку 11 термоса, в якій виконані радіальні отвори 12 Термос працює таким чином 3 корпуса 1 термоса знімають чашку 2, відгвинчують кришку 11 /див фіг 2/ до тих пір, поки її радіальні отвори 12 виявляться вільними і з'єднають тим самим порожнину теплозберігаючої колби 4 з атмосферною Після ЦЬОГО знімають пробку 9 і за трос 8, дякуючи рухливій основі 7, термітні патрони 10 витягають із камери згоряння 6 до тих пір, поки перший термопатрон не виявиться на поверхні камери згоряння Термітним сірником запалюють /не показано/ термітні патрони 10 після чого їх знову тросом 8 опускають на дно камери згоряння 6 Горіння термітних патронів 10 здійснюють протягом ЗО - 40с з виділенням великої КІЛЬКОСТІ тепла /1кг алюмінієвого терміта виділяє 770ккал теплоти/, при цьому розвивається температура до 2000 - 2500°С [див наприклад М В Хом'яков, І А Якобсон "Термітне зварювання багатодротяних проводів", Держенерговидат, М-Л, 1963, с 5 - 1 5 / Після повного згоряння термітних патронів 10 утворюються МІЦНІ розжарені термітні муфелі /шлак/ з температурою 1500 - 1700°С Внаслідок теплообміну камери згоряння 6 з рідиною, температура останньої швидко підвищується до кипіння, при цьому утворені пари із порожнини теплозберігаючої колби 4 через радіальні отвори 12 кришки 11 надходять в атмосферу Якщо тривале зберігання нагрітої рідини в термосі не вимагається, то згорілі термітні муфелі тросом 8 витягають взагалі з камери згоряння 6 Під час тривалого зберігання в термосі нагрітої рідини, що особливо важливо при негативній температурі навколишнього повітря, розжарені термітні муфелі залишають в камері 6 У цьому випадку повільно остигаючи термітні муфелі віддають рідині тепло, підтримуючи тям самим її температуру, внаслідок чого зростає час остигання рідини в термосі і, отже, підвищуються експлуатаційні якос ФІГ. 1 45523 ті термоса Після закінчення кипіння рідини кришку нагвинчують на горловину корпуса 1 термоса і одягають чашку 2 Використовують ВІДОМІ В електромонтажному виробництві термітні патрони, причому їх масу і КІЛЬКІСТЬ підбирають в залежності від об'єму рідини в термосі Для виявлення ефективності пропонованого термоса відносно прототипу проводились дослідження, для чого порівнювали криві охолодження води в серійно випущеному термосі ємністю 1 літра /прототип/1 заявленого термоса такої ж ємності Використали стандартні термітні патрони марки АС-50 /без кокіля/ діаметром 30мм висотою 28мм, масою 50г Оскільки ДЛЯ нагрівання 1 літра води до кипіння з температури 0°С до 100°С вимагається ЮОккал, то в камері згоряння розміщали чотири термітних патрона, які при згорянні виділяють 140ккал теплоти Дослідження показали, що вода в пропонованому термосі закипала за 3 - 4хв У випадку, коли згорілі термітні муфелі залишаються в камері згоряння для подальшої подачі тепла, то тривалість охолодження рідини в термосі істотно збільшилась Так, якщо при температурі навколишнього повітря мінус 20°С, вода в термосіпрототипі за три доби охолонула до 8°С /фіг 3 крива І/, то в пропонованому термосі /крива II/ рідина, за три доби охолонула лише до 75°С, а за п'ять діб - до 35°С Таким чином, охололі термітні муфелі віддаючи рідині тепло, збільшують тривалість зберігання тепла в 1,5 - 2 рази Використання пропонованого термоса порівняно з прототипом забезпечує такі переваги поширює експлуатаційні властивості термоса, оскільки термос не тільки зберігає тепло налитої в нього рідини, але і забезпечує можливість її кип'ятіння /підігріву/ безпосередньо в термосі, збільшує в 1,5 - 2 рази тепло зберігаючи властивості термоса у зв'язку з сумісним охолодженням згорілих термітних муфелів і рідини, скорочує в 10-15 раз час на кип'ятіння рідини і забезпечує використання термоса в умовах непогожої погоди і відсутності топлива Фіг. 2 45523 і 2 Ъ к Година охолодження Ьоди, Зо5а Фіг. З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71