專利名稱:引發過冷鹽溶液放熱的熱袋的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種具有引發器引發過冷鹽溶液結晶并在結晶過程中提供熱量的熱袋,它屬日用、醫療保健用品。
利用儲熱材料在相變過程中放熱原理制成能反復地利用熱能的取暖用具,有如1986年2月25日公開的美國專利NO.4572158描述了一種熱袋,袋體里裝有一種柔軟而薄的、上面帶有許多切口狹縫的金屬盤狀引發器,通過彎曲,搓揉這種引發器,使金屬盤上狹縫切口邊緣相互摩擦從而引發過冷鹽溶液結晶放熱,雖然這種熱袋使用方便,但引發器的制作較復雜。中國機械電子工業部第十二研究所申請的專利NO.2037830U“儲熱式取暖爐”,它生產工藝簡單,但袋體內不具有引發器,不能隨意控制放熱。
本實用新型的目的在于提供一種可通過引發器控制過冷溶液反復放熱、生產工藝簡單、廉價的熱袋。
本實用新型為了達到上述目的,設計了一種能引發過冷鹽溶液放熱的熱袋,它具有柔軟的密封袋體、過冷鹽溶液和引發器,其特征在于引發器由袋體內帶溝紋的內壁或者裝在袋體內的兩個緊挨的表面帶有溝紋的塑料體、金屬體或者柔軟的金屬絲帶構成。
本實用新型的熱袋袋體(1)可由橡膠、軟塑料、柔軟尼龍等材料制作的密封熱袋。袋體形狀可為長方形、圓形、橢圓形等所需的任何形狀。
本熱袋里所盛的過冷鹽溶液(2)可由儲熱材料如硫代硫酸鈉、醋酸鈉加入少量的成核抑制劑和一定量的水配制而成。
本實用新型的熱袋里的引發器,其特征在于它可由袋體里帶溝紋的內壁構成如鋸齒狀溝紋(3);或者可由裝在袋體內的兩個緊挨的表面帶有溝紋(4)的塑料或者金屬小圓球、小圓柱體(5)構成;或者可由袋體內的一團任意盤旋的,柔軟的金屬絲帶構成。
本實用新型的
如下圖1為本實用新型熱袋的示意圖。
圖2為由袋體內壁帶有鋸齒狀溝紋所構成的引發器剖面圖。
圖3為兩個緊挨的表面帶有溝紋的小圓球或小圓柱體所構成的引發器剖面圖。
本實用新型的熱袋生產工藝簡單。用橡膠塑料或者尼龍等材料制成柔軟的長方形或者所需形狀的袋體,邊緣留出一個口,加入醋酸鈉或者其它儲熱材料再加入一定量的水,使過冷鹽溶液的體積占袋體體積的50~98%,放入引發器,密封好袋體將袋體置于60℃以上的水中,加熱使儲熱材料變成液態即可。也可將儲熱材料直接加入內壁帶有鋸齒狀溝紋或其它形狀溝紋的袋體中,所占體積也是50~98%,密封好袋體加熱使儲熱材料變成液態即可。
引發器的制作方法可用彈性膠線或者金屬線(6)通過軸心,將兩個小圓球體或者小圓柱體連在一起,使兩者可緊貼作相對摩擦運動。金屬絲帶也可用網狀物包裹以免散開。引發器上的溝紋可以是有規律的,也可以是無規律的,只要凹凸不平即可。
本實用新型熱袋能控制性地多次反復使用。當引發器沒有激發過冷溶液時,熱袋處于穩定狀態。當需要熱袋放熱時,可用手搓揉熱袋,使內壁的鋸齒溝紋相互摩擦引發溝紋旁的溶液結晶,從而引發整個溶液結晶放熱;或者用手搓揉袋內的兩個相挨的小圓球或小圓柱體;或者揉搓袋內的一團金屬絲帶使得溝紋表面,絲帶表面的溶液結晶,從而引發整個溶液結晶放熱。放熱可使袋體溫度升到40~80℃之間,并且可維持取暖2.5~4小時。放熱溫度高低取決于所用溶液的相變溫度,而放熱維持時間長短取決于所用溶液量的多少。當熱袋放熱完畢后,只需將熱袋置于沸水中泡約10分鐘左右,使晶體完全溶化成液態,取出熱袋,此時熱袋可自然降溫放熱,這個過程也可用于取暖,在室溫20℃以下,可維持取暖約1.5小時。待這個過程放熱完畢后,可搓揉袋體內的引發器,再次引發溶液放熱;也可放置熱袋備用,待需要時再引發放熱。這樣一次加熱熱袋后,可使熱袋兩次放熱取暖,總共維持取暖時間約4~5.5小時。這樣就可控制性地多次使用。
下面用實施舉例進一步說明用橡皮熱袋(類似于市售的小號橡皮熱水袋,但不應有金屬旋蓋)。從一小口子中加入無水醋酸鈉150克和96克的水,再放入兩個緊挨的表面帶有溝紋的金屬小圓柱體,將小口密封好。再將熱袋置于60℃以上的水中加熱至醋酸鈉完全溶解成液態,即可反復控制性的使用。
本實用新型的熱袋,原材料豐富,成本低,生產工藝簡單,一般的小廠均有能力批量生產,所制作的熱袋規格多樣,可方便選用,特別適用于學生、辦公室和野外工作人員的取暖,能防止手、腳凍傷,同時還具有消除肌肉疲勞和舒展血脈等保健功能。
權利要求1.一種熱袋,具有柔軟的密封袋體、過冷溶液和引發器,其特征在于引發器由袋體內帶溝紋的內壁或者由裝在袋體內的兩個緊挨的表面帶有溝紋的塑料體、金屬體或者柔軟的金屬絲帶構成。
2.根據權利要求1所述的熱袋,其特征在于所說的引發器可由袋體里帶溝紋的內壁構成。
3.根據權利要求1所述的熱袋,其特征在于所說的引發器可由裝在袋體內的兩個緊挨的表面帶有溝紋的塑料或者金屬小圓球、小圓柱體構成。
4.根據權利要求1所述的熱袋,其特征在于所說的引發器可由裝在袋體內的一團任意盤旋的,柔軟的金屬絲帶構成。
專利摘要本實用新型涉及一種熱袋,具有柔軟的密封袋體、過冷溶液和引發器。引發器可控制性的多次重復引發過冷溶液相變放熱來提供熱量。它體積小、重量輕便于攜帶。可用于學生、辦公室和野外工作人員的取暖,能防止手、腳凍傷;同時還具有消除肌肉疲勞和舒展血脈等保健功能。該熱袋制作簡單,成本低。
文檔編號A61F7/00GK2105946SQ9123222
公開日1992年6月3日 申請日期1991年12月12日 優先權日1991年12月12日
發明者李小杰 申請人:武漢鋼鐵公司