Eine Vakuumflasche, auch Isolierflasche genannt, ist ein häufig verwendeter Behälter, der die Temperatur seines Inhalts über einen längeren Zeitraum halten kann. Sie wird häufig im täglichen Leben und bei der Arbeit verwendet und bietet den Menschen Komfort und Bequemlichkeit. In diesem Artikel werden die Prinzipien der Vakuumflasche vorgestellt.
I. Aufbau einer Isolierflasche
Eine Isolierflasche besteht normalerweise aus drei Teilen: einem Innenbecher, einem Außenbecher und einem Deckel. Der Innenbecher ist für die Aufbewahrung der Flüssigkeit zuständig und besteht normalerweise aus Edelstahl oder Glas, das eine hervorragende Isolierleistung und Haltbarkeit aufweist. Der Außenbecher dient zum Schutz des Innenbechers und isoliert ihn von der Außenumgebung und besteht normalerweise aus Kunststoff oder Metall. Der Deckel dient zum Verschließen des Innenbechers und besteht normalerweise aus Kunststoff oder Silikon.
II. Funktionsprinzip einer Isolierflasche
Die Isolierleistung einer Isolierflasche beruht im Wesentlichen auf zwei Prinzipien: Wärmeleitung und Wärmestrahlungsverlust.
1. Wärmeleitung
Wärmeleitung ist die Übertragung von Wärme durch die interne Bewegung von Molekülen. In einer Isolierflasche bildet sich zwischen dem inneren und dem äußeren Becher eine Vakuumschicht, und in der Luft befinden sich keine Moleküle, die Wärme leiten können, wodurch die Wärmeleitung verringert wird. Darüber hinaus besteht der innere Becher normalerweise aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, das Wärme schnell aufnehmen und abgeben kann, wodurch die Wärmeübertragung im Inneren verringert wird.
2. Strahlungswärmeverlust
Strahlungswärmeverlust bezeichnet den Vorgang, bei dem ein Objekt durch Strahlung Wärme an die Umgebung abgibt. Bei einer Isolierflasche besteht die Innenwand des Außenbechers normalerweise aus versilbertem oder verkupfertem Material, das Strahlungswärme reflektieren und den Wärmeverlust verringern kann.
Durch die Kombination der beiden oben genannten Prinzipien kann eine Isolierflasche den Wärmeverlust wirksam verringern und eine langfristige Isolierung erreichen.