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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划相变材料,杯子机电产品创新与造型学可调温水杯XX/6/13机电一体化1401题目简介：可调温水杯通过对以前存在的降温水杯进行升级，解决了变温水杯只能降温后才能升温，并且无法升温到60以上，只能加热到一个温水的温度，并且提高了水杯的容量提高了水杯的实用性，解决了生活中人们喝水时因为外界环境和水温造成的不便，利用合金材料优秀的导热性对，实现热量在对水加热时热量传递的损失达到最小，实现加热的最高效率，运用了电磁热感应原理对水进行加热。创新方面产品中利用了太阳能电池供电，电磁热效应与化学合剂
2、混合加热的方式，并在杯壁上安装了温度提示装置，帮助使用者更好的使用产品。题目生活中夏天的时候喝水要把开水凉凉了，冬天倒上一杯温水呆一会就凉了，即使是保温杯也只能保温几个小时，虽然家中都有饮水机，但是出门在外就会不方便，喝一杯热水都是十分麻烦的，如果有一个可以调控温度的水杯就方便多了设计调研：市场曾存在过一种55水杯，其尺寸重量与普通保温杯无异，高221厘米，直径厘米，但内部容积较小，仅280毫升，容量较小，而且，第一次加热水，第二次就加凉水，方便水杯释放热量；如果要倒两次热水，中间要间隔半小时左右；另外，如果之前没有加过热水储能的话，直接加入凉水，是不能加热的。55度杯官方称,水杯是具有实用新
3、型专利的高科技产品,其核心就在通过相变材料实现升温和降温的功能。所谓“相变”,简单说,也可以理解为物质状态的变化,如固、液、气三相的变化,就是相变的典型代表。通过查找有关记者调查的结果发现这款水杯是一个含有相变金属材料的高科技产品，记者在北京理化分析测试中心专业技术人员的协助下,对杯子内胆中的液体进行了试验,结果发现,无论是将液体放置于沸水中,还是从沸水取出立即放入冰水中,停留一段时间后,杯中液体并未出现所谓的“固液转换。”而就杯壁和杯中夹层液体是否含有物理相变材料,记者也委托了技术人员做了专业的检测。结果显示,55度杯杯壁的主要成分是铁、铬、镍,比例分别是12:3:1。检测报告同时显示,杯中
4、填充液体大部分为氯化钠水溶液,并有少量固体二氧化钛和氧化铁,有机物检测中,总有机碳含量为/L。根据这个检测报告它这个液体主要是水然后就是里面有大量的氯化钠也就是我们说的食盐,而且是浓度非常高的氯化钠的水溶液。然后它在液体中检测到的比较少的有机物它的碳含量是大概百分之三的样子，而且有极少量的固体物质在这个液体中检查报告认为是二氧化钛和氧化铁但是这个一点点的固体物质它即使发生了相变它所造成的物理影响比如说升温和降温是可以忽略不计的。设计思路：通过对市场上以前所存在的变温水杯进行研究比较，设计出一种可可以降温又可以升温并且容量大的水杯真正实现可调温度。1.同样是利用高效导热材料作为杯壁，可以做到极小
5、的能量损失甚至是无损失。.2.利用夹层里放物品实现对杯内温度的转变，但是不能完全利用55杯的原理，还要添加一种物质，对冷水加温，实现不加热水储存能量就能对冷水直接加温，杯本身就可以释放能量把冷水加热3.对与热水降温继续采用55杯原理或者其他更合适的物质代替，实现对水的降温。4.把夹层修改到最薄，占空间最小实现尽量多的水容量。5.在杯底或者其他位置添加一个开关，控制杯里的水是升温还是降温，实现温度的可控制，模式的可切换。6.在杯的外壁添加温度提示标志，可以是温度计或者其他的可以(转载于:写论文网:相变材料,杯子)提示水温的物质，帮助使用者更好的控制温度。7.将杯子设计的尽可能简单化，降低操作要求
6、，适合更广大的人群使用。8.查阅资料对降温材料和升温材料进行对比，选出效益最大的材料作为杯内夹层材料9.根据市场行情选取水杯杯壁材料，夹层材料将水杯造价控制在大多数人能接受的范围设计方案1.夹层内壁材料选择：通过查阅资料可知金属导热性最好的是铍，但是价格昂贵纯度99%的铍矿价格是65007000元/千克造价太高，所以考虑铍合金或者其他材料，经查阅资料发现铍铜合金比较适合，铍铜又称铍青铜，是铜合金中的弹性之王，经固溶时效热处理后，可获得高强度、高导电性能的产品。高强度铸造铍青铜合金，经热处理后不仅具有高强度，很高的硬度而且具有耐磨、耐蚀的优点，优良的铸造性能，铍青铜合金适用于制造各种模具、防爆安
7、全工具、耐磨件如凸轮、齿轮、蜗轮、轴承等。高导电铸造铍铜合金，经热处理后具有较高的导电率和导热率，铍铜合金适用于制造开关零件，强接触和类似的载流元件，制作电阻焊的夹钳、电极材料和塑料模具、水电连铸机结晶器内套等。高铍铜具有高强度、高硬度、高导电性、高弹性、耐磨、耐疲劳、抗腐蚀性及弹性滞后小等特点，主要用于温度控制器、手机电池、电脑、汽车零配件、微电机、电刷针、高级轴承、眼镜、接触件、齿轮、冲头、各类无火花开关、各类焊接用电极及精密铸造模具等。并且市场价格在200元/千克左右，所以夹层内壁材料选用铍铜合金。2.查阅资料比较后发现三水合醋酸钠更加适合作为降温材料，三水合醋酸钠性质特殊，其熔点适宜，
8、大概为58，并且有较高的储能性能，可以通过其来给杯中水变温，将杯子制作好后，在其中放入100度左右的沸水，三水合醋酸钠可以迅速吸热，储存能量，可以将温度降到50度左右，逐渐达到适宜人饮用的温度，将杯中的水喝完后，由于三水合醋酸钠储存了热能，在向其中导入冷饮用水，三水合醋酸钠会释放能量，使水再次迅速达到适宜的温度。并且三水合醋酸钠极其便宜造价低，所以夹层中选用三水合醋酸钠作为降温材料，并且降温后还可以储存温度，从而缩短冷水升温的时间，使用起来收益会更好。3.加热模式中其中一部分能量可以由三水合醋酸钠吸收的提供，但是还需配备自身加热系统，实现加热自由，为保证加热效率并且可以自行加热故加热系统的能量
9、主要来源为外界而不是降低热水吸收的能量，将热水降温吸收的能量作为一个辅助加热能量，主要加热来源依靠电磁感应加热来实行，电来源为充电蓄电池与杯壁上的太阳能电池为主，在杯壁外层布置一层弧形太阳能电池板吸收太阳能储存热量，在杯盖添加充电蓄电池，并设置电路放大电圈将太阳能电池储存的电能电压放大，足够电磁效应的运行电压供给。4在杯壁安装温度显示装置，帮助使用者了解杯内水的温度，更好的控制温度，在杯底安装转动装置控制加温降温模式，以及电磁热效应的开启。5结构图水杯整体55度水杯利用的是什么物理原理？猜测应该是杯壁夹层填充了一些容易在略高于室温发生相变的材料，通过相变吸收热水的热量使其降温。之后再倒入冷水再
10、次发生相变将热量放出加热冷水。=相变的时候温度不变，但会有较多热交换，最常见的例子就是水和冰的变化了，冰融化成水要吸收大量的热，所以人们用冰块来降温。我猜这种杯子里应该填充了一种相变温度在55度左右，相变热较大的材料。该材料低于55度时处于相A，高于55度处于相B，55度时相变，有较多热交换初始状态该材料处于第一种相A，这时候倒入100度的水，该材料吸收大量的热转化为第二种相B，由于相变温度大约55度，相变时温度不变，所以很快水温就达到平衡了。当水温降低时，该材料又能释放刚才吸收的热变回相A，同时保持杯内温度为55度。当全部材料都相变成A时保温效果就没了。若材料处于相B状态，倒入冷水的时候，材
11、料放热变为相A，释放的热量将水加热。所以我推测，这个水杯并不能一直加热凉水到温水，而只有在吸收过热水的能量后才能加热凉水。=经过cloakshining评论中的提示，搜了一下，找到了这篇文章：三水醋酸钠相变储能性能的实验研究其中使用了92%三水合醋酸钠作蓄热剂，5%十二水合磷酸一氢钠作成核剂，3%明胶作增稠剂的时候相变温度刚好是55度。评论里有同学提到水的比热很大，这得多少相变材料啊。相变涉及到物态转化，一般都比较大，查了下，三水合醋酸钠文献报道的相变热是kJ/kg(PhasechangeperformanceofsodiumacetatetrihydratewithAlNnanopartic
12、lesandCMC)，水的比热容是/也就是相同重量的三水合醋酸钠完全相变可以让水降温/=54度。水杯的扩展分析一快速降温水杯1、产品名称：洛可可55度杯55度杯是LKK洛可可设计创新设计集团自行研发、设计、生产而成的第一款“快速降温水杯”。2、材料分析.食品级PP达到安全标准的聚丙烯。所谓的安全标准就是降解的成分不会威胁到人体健康的程度，可以放心使用。聚丙烯无毒、无味，密度小，强度、刚度、硬度、耐热性好，具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化。.不锈钢食品级不锈钢是指符合中华人民共和国国家标准/不锈钢食具容器卫生标准GB9684-88规定的不锈钢材料，其铅铬含量
13、比一般不锈钢要低得多。.亚克力又叫PMMA或亚加力，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，是一种开发较早的重要可塑性高分子材料，具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性、易染色、易加工、外观优美.硅胶硅胶又名硅橡胶，是一种透明或乳白色粒状固体，具有开放的多孔结构。它的吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度。3、设计原理在食品级不锈钢夹层中贮存了一种微米级传热材料，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。当水温高于55度时能够快速把热量传导到杯壁并贮存起来，使水温降到55度左右；当水温低于55度时，该材料会缓慢释放热量。传热材料为纯物理相变环保材料，导热速度快，热贮存效率高。4、设计公司北京洛可可
14、科技有限公司成立于XX年，并迅速由一家工业设计公司发展成为一家实力雄厚的国际创新设计集团，总部位于北京，已成功布局伦敦、深圳、上海、成都、南京、重庆、宁波、杭州等地，并于XX年入选由国家工业和信息化部认定的首批国家级工业设计中心。55度彩虹杯55度降温杯55度占座杯55度海狗杯二不倒杯1、产品名称：Artiart不倒杯SUCTIONMUG不倒杯采用创新的魔术吸盘技术，让杯子稳稳的吸着在桌面上，意外翻杯不再发生，拿取时只需垂直轻轻一提，便可拿起。2、材料分析PP聚丙烯材料ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，为不透明呈象牙色粒料。其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。其加工性能良好，力学性能以及电绝缘性良好。3、设计原理推不倒：魔力吸盘紧抓桌面，避免意外翻倒。轻松拿：垂直90度向上轻松拿取。强吸力：能吸附于大部分平滑表面。双层内胆：有效隔热4、设计公司ArtiArt有限公司，由ArtiArt设计工作室发展而来。汇集了来自台湾、中国大陆、香港、日本等多地，不同文化背景的设计师，通过协同创作、整合创意，以求创造出有广泛地域适应性、操作易用性的产品。ArtiArt遵循的产品设计理念：简单，易用，美。不倒杯目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
