ТЕРМОС

Полезная модель относится к бытовой и промышленной технике и может быть использована для сохранения тепла в нагретых жидкостях в течение длительного времени, в частности, в полевых условиях для нефтяников и газовиков.
Известны различные конструкции термосов, имеющих тепловую изоляцию, предотвращающую утечки тепла в окружающую среду (заявки №№92001186 от 16 10.1992, 92009005 от 27.11.1992, 93025531 от 27.04.1993, 93018877 от 12.04.1993, 93031006 от 27.05.1993).
Наиболее близким аналогом из известных устройств, принятым за прототип, является термос, содержащий корпус с верхней и донной частями, термоизоляционную колбу со сливным отверстием, пробку для закрытия отверстия, крышку для закрытия и удержания пробки (патент РФ №2238668, БИПМ №30, 27.10.2004).
Недостатком термоса по прототипу является то, что он не обеспечивает длительного удержания тепла. Это обусловлено тем, что отверстие термоизоляционной колбы расположено в верхней части корпуса, куда, в силу известного физического явления, нагретая жидкость поднимается и постепенно, в течение нескольких часов, остывает.
Задачей полезной модели является устранение недостатка прототипа.
Техническим результатом, достигаемым при использовании предложенной полезной модели, является уменьшение тепловых потерь в термосе.
Указанный технический результат достигается тем, что в термосе, содержащем корпус с верхней и донной частями, термоизоляционную колбу с отверстием для заливки и слива жидкости, пробку для закрытия отверстия, крышку для закрытия и удержания пробки, согласно предложенному, термоизоляционная колба расположена отверстием в донной части корпуса и термоуплотненной частью без отверстия в верхней части корпуса, верхняя часть корпуса выполнена по форме термоизоляционной колбы, а контактная часть крышки, предназначенная для установки на нее термоса, выполнена в плоскости, перпендикулярной оси термоса.
Расположение отверстия термоизоляционной колбы в донной части корпуса термоса, а наиболее термоуплотненной части термоизоляционной колбы в верхней части корпуса обеспечивает уменьшение тепловых потерь. При таком конструктивном выполнении термоса происходит эффективное использование физического явления, согласно которому
наиболее нагретая часть жидкости всегда поднимается вверх, а остывающая опускается вниз. Таким образом, внутри термоса наиболее нагретая часть жидкости поднимается вверх, где расположена наиболее термоуплотненная часть термоизоляционной колбы, поэтому имеют место наименьшие потери тепла. Соответственно, наиболее охлажденная часть жидкости опускается в нижнюю часть термоизоляционной колбы, которая наименее термоуплотнена из-за наличия в ней отверстия, и потери тепла здесь тоже минимальны.
Выполнение верхней части корпуса по форме термоизоляционной колбы, те округлой, необходимо для исключения возможности установки термоса на его верхнюю часть, и, соответственно, для установки его лишь на донную часть, что способствует уменьшению тепловых потерь внутри термоса.
Выполнение контактной части крышки, предназначенной для установки на нее термоса, в плоскости, перпендикулярной оси термоса, позволяет установить термос устойчиво на любой горизонтальной или наклонной до 15° поверхности. Угол 15° - это угол трения, превышение которого приводит к скольжению верхнего предмета по нижнему.
Предложенный термос показан на рисунке, на котором изображен его продольный разрез.
Термос содержит корпус 1, термоизоляционную колбу 2 с отверстием 3 для заливки и слива жидкости 4, пробку 5 для закрытия отверстия 3, крышку 6 для закрытия и удержания пробки 5. Верхняя часть корпуса 1 выполнена округлой, по форме термоизоляционной колбы 2. Отверстие 3, пробка 5 и крышка 6 выполнены в донной части корпуса 1 термоса. Контактная часть 7 крышки 6, предназначенной для установки на нее термоса, выполнена в плоскости «а-а», перпендикулярной оси «б-б» термоса.
Термос работает следующим образом Через отверстие 3 в термоизоляционной колбе 2 заливают нагретую жидкость 4, закрывают отверстие 3 пробкой 5 и поджимают ее крышкой 6, предназначенной для закрытия и удержания пробки 5 После этого термос устанавливают контактной частью 7 крышки 6 на стол, окно, пол или на любую другую ровную, горизонтальную или наклонную до 15° поверхность, чтобы обеспечить надежное расположение термоса без скольжения по опорной поверхности.
Постепенное охлаждение жидкости 4 сопровождается перемещением внутри термоса ее наиболее нагретой и наиболее охлажденной частей. При этом наиболее охлажденная часть жидкости перемещается вниз, к донной части корпуса 1, где расположено отверстие 3 термоизоляционной колбы 2. В связи с относительно меньшей температурой жидкости,
тепловые потери через пробку 5 и стенки отверстия 3 имеют относительно меньшую величину.
Одновременно наиболее нагретая часть жидкости перемещается к верхней части корпуса 1, в наиболее термоуплотненную часть термоизоляционной колбы 2, где тепловые потери минимальны.
Расположением термоизоляционной колбы 2 с отверстием 3, пробки 5 и крышки 6 в донной части корпуса 1 обеспечивается уменьшение тепловых потерь в обеих частях термоса - и в верхней, и в донной. Время остывания жидкости в термосе увеличивается. Таким образом, создаются условия для сохранения тепла в термосе лучшие, чем при традиционном расположении.