Principiul izolației balonului de vid.

Logica de conservare a căldurii de bază aBalon de videste de a maximiza blocarea celor trei moduri de transfer de căldură - conducerea căldurii, convecția căldurii și radiația căldurii. Printr-un design structural special, reduce schimbul de căldură dintre interiorul și exteriorul sticlei, obținând astfel efectul de menținere a temperaturii lichidului din interiorul sticlei (conservarea căldurii sau conservarea la rece). Principiul specific poate fi explicat prin disecția structurii sale de bază:

Structură de vid cu două straturi: blochează conducția și convecția căldurii

Balonul balonul deBalon de videste realizat dintr-o structură de sticlă (sau metal) cu două straturi, iar spațiul dintre cele două straturi este evacuat în stare de vid înalt. Acesta este designul cheie pentru izolație:

Blocarea conducerii căldurii: Conducerea căldurii necesită un mediu (cum ar fi solid, lichid sau gaz) pentru a fi realizat. În stare de vid, aproape că nu există molecule care să poată transfera căldură, reducând astfel semnificativ conducția căldurii prin peretele interior al sticlei. De exemplu, căldura apei fierbinți este greu de transferat în afara sticlei prin stratul de vid, iar apa rece are, de asemenea, dificultăți în absorbția căldurii din exterior.

Blocarea convecției termice: convecția termică este modul în care lichidele sau gazele transferă căldură prin flux. Stratul de vid elimină prezența gazului (sau a lichidului), evitând astfel complet schimbul de căldură cauzat de convecția gazului și reducând în continuare pierderile de căldură.

Acoperirea peretelui interior cu strat reflectorizant: Slăbește radiația termică

Peretele interior al balonului de vid (de obicei suprafața exterioară a stratului interior și suprafața interioară a stratului exterior) este acoperit cu un strat de film reflectorizant metalic (cum ar fi argint, aluminiu etc.). Radiația termică este o modalitate de transfer de căldură care nu necesită un mediu. Orice obiect cu o temperatură va radia raze infraroșii spre exterior (transportă căldură), iar funcția filmului reflectorizant este:

Pentru păstrarea căldurii (reținerea apei fierbinți): Reflectați razele infraroșii radiate spre exterior de apa fierbinte din interiorul sticlei și reflectați căldura înapoi în sticlă pentru a reduce pierderile de căldură cauzate de radiația termică.

Pentru conservarea la rece (umplere cu apă rece): Reflectați razele infraroșii radiate din mediul extern în sticlă, împiedicați căldura externă să pătrundă în sticlă prin radiație și mențineți temperatura scăzută în interiorul sticlei.

Sigilați capacul sticlei: Ajută la blocarea schimbului de căldură

Capacele sticlelor deBalon de vidsunt de obicei realizate din materiale cu performante bune de izolare termica (cum ar fi plasticul, pluta, siliconul etc.) si sunt proiectate cu o structura de etansare. Pe de o parte, proprietatea de izolare termică a capacului sticlei în sine poate reduce conducția căldurii prin capac. Pe de altă parte, designul sigilat poate preveni scurgerea gazelor din interiorul sticlei (cum ar fi vaporii de apă produși de apa fierbinte), poate evita transferul de căldură convectiv cauzat de scurgerea de gaz și, de asemenea, poate bloca intrarea aerului din exterior în sticle, ajutând în continuare la conservarea căldurii.