保温杯的历史与应用

作者: 崇梓

来源: 博物

发布日期: 2017-01-11

本文介绍了保温杯的历史及其在古代和现代的应用,从古代的鉴缶、温盘到现代的杜瓦瓶、膳魔师保温杯,展示了保温技术的发展和演变。

天气冷了以后越来越多人会用保温杯喝水,但其实就算你不爱喝热水,送外卖用的保温盒,转移冰棍雪糕用的保温箱都一直在为你提供“保温服务”。那么古代是怎么保温的呢?没有保温杯的他们要怎么随时喝到热水呢?

在古代,能保住的温度很有限。炎炎夏日里,人们希望有冰水、冰棍陪伴;而在寒冷冬天,又想随时捧碗热乎乎的暖汤。可是在物理课上你一定学过,热传递永远在物体间进行——夏天冰棍容易化,冬天热汤容易冷。想要保住这“不合时宜”的温度,就得采取一些措施。

早在2000多年前的春秋战国时代,能工巧匠曾为王侯宫廷发明出一种能保温的器皿——鉴缶。它是由内外两个罐子构成的套件,外部为鉴,内部为缶。把食物放在缶里面,在鉴与缶的空隙中,夏天加冰、冬天加炭火,用盖子合严就可以保温了。

而在民间,百姓也有独特的保温法。把茶壶放进塞有棉花、鹅毛等保温材料的“壶箩”内,或者在茶壶外面裹一层棉套,就不必担心茶水很快凉掉。而吃食则用一种专门的保温餐具——“温盘”盛装。它由上下两层瓷构成,内有中空的夹层,使用时向夹层内注入热水,就可以保持菜品的热度。

其实从物理学上讲,古人的食品保温法,只是有限延缓了热传递进行的时间,保温时限仍比较短。相比之下,运用真空隔热原理制成的保温瓶,则可以长时间保温。不过,它与很多发明一样,也是无心插柳的产物。

1892年,苏格兰化学家詹姆斯·杜瓦在-240℃的低温下分离出液态氧,这在当时可是轰动科学界的大事。但如何保存液态氧,让杜瓦颇为挠头。在经过一番研究之后,杜瓦发现维持热量平衡很难实现,但阻断热传递却是可行的。

于是,他设计出一个热量不能传进来,也不能散出去的瓶子——“杜瓦瓶”。它是由双层玻璃制成,抽走两层玻璃间的空气,形成真空——因为在真空环境下,物体是不会发生热传递的——再在瓶壁上涂满水银,像镜子反射光线那样,把外界的热辐射也反射回去,进一步阻止热辐射交流,最后用橡胶塞封住瓶口。

1904年,“伯格版”保温瓶开始生产,一经面市就大获成功,还衍生出了保温杯、保温箱盒。在上世纪50年代,西方家庭在野餐、远足和野外露营时,就经常会携带各种保温容器。而在科研和医疗中,它们的身影也随处可见,比如运送需要保持恒温的疫苗、血清等药品,都是装在保温瓶、保温箱中。

如今,许多保温内胆还采用不锈钢和塑料来制作:不锈钢省去了镀层过程,又比玻璃更坚固耐用,不易破碎;而塑料内胆,则是借用建筑学上的隔热方法,在两层塑料壁间填充泡沫塑料,让保温容器更加轻巧方便。

所以,当你在冰天雪地,没有别人温暖的拥抱时,你需要什么?喝点热水吧,对自己好一点。前提是,你得有一个保温杯。

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