專利名稱：一種人力加熱應急碗的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種裝置，特別是涉及一種依靠人力來加熱的加熱器。
背景技術：
目前，人們給水和食物加熱主要是采用的燃料加熱和電加熱，近期還出現 過一些利用化學能加熱的方法。這幾種加熱的方法都有各自的優(yōu)點和缺點，燃 料加熱包括燒熱天然氣加熱、燃燒液化氣加熱，燃燒煤炭等燃料釋放熱量來進 行加熱，但是這些燃料都屬于不可再生資源，過度的使用這些燃料即消耗了這 些不可再生資源，同時這些燃料燃燒時釋放出來的污染氣體也給環(huán)境造成了污 染。利用電能加熱在最近比較流行的一種方法，只需要在有電源的地方接上電 磁爐之類利用電能發(fā)熱的功具即可，并且還沒有燃料加熱所釋放的污染氣體， 可是電能加熱也有它的局限性，那就是在沒有電源的特殊情況下，這些利用電 能發(fā)熱的工具就失去了作用，例如在野外、長途旅行中、自然災害(汶川地震) 等無電源或無設備的非常條件下。利用化學能加熱在當今人們日常生活中應用 的非常少，不普及，并且利用化學能加熱只是一次性的，不能反復使用，還會 因為一些化學反應而產生有毒氣體或物質。
所以在無其他加熱設備和條件下，如何解決水和食品加熱的問題就成了一 個有待克服的技術難關。

實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是為克服傳統(tǒng)加熱方法中出現的諸多問 題，本實用新型提供一種將人力做功轉換為機械能，再將機械能轉換為熱能的 一種人力加熱應急碗。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下
一種人力加熱應急碗，包括碗蓋、外殼、內膽和加熱碗，其特征在于所 述加熱碗包括手搖發(fā)電機和電熱絲，手搖發(fā)電機通過電路與電熱絲連接。
上述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述手搖發(fā)電機包括手柄、大齒輪、小齒輪和小型發(fā)電機，手柄連接大齒輪，大齒輪與小齒輪嚙合，小齒輪連 接小型發(fā)電機的轉動軸。
上述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述外殼左右兩側分別各設有一 個手搖發(fā)電機。
上述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述碗蓋設置于加熱碗上方。 上述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述電熱絲設置于外殼與內膽之間。
本實用新型的有益效果是在野外、長途旅行中、自然災害等無電源或無 設備的非常條件下，解決水和食物的加熱問題，并可隨時隨地使用。
以下結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本實用新型


圖1是本實用新型的結構參考圖。 圖2是加熱碗的加熱工作原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白 了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
參看圖l， 一種人力加熱應急碗，包括加熱碗100、碗蓋200、外殼300和 內膽400，加熱碗100包括手搖發(fā)電機110和電熱絲120，手搖發(fā)電機110通過 電路與電熱絲120連接。
手搖發(fā)電機110包括手柄111、大齒輪112、另一個大齒輪113、小齒輪114 和小型發(fā)電機115，手柄111連接大齒輪112，大齒輪112與另一個大齒輪113 嚙合，另一個大齒輪113與小齒輪114相互嚙合，小齒輪114連接小型發(fā)電機 115的轉動軸帶動小型發(fā)電機115工作，小型發(fā)電機115通過電路連接電熱絲 120。
碗蓋200設置于加熱碗100的上方。電熱絲120設置于外殼300與內膽400 之間，小型發(fā)電機115設置于外殼300上。
手柄111是碗的結構有機組成部分，兼具碗的提手功能，即在不進行加熱身的一部分，而當需要手動加熱 是，可將其進行抽拉轉換成手搖手柄。在不進行加熱時，手柄111是整個裝置 的把手，握住手柄lll即可端起整個裝置，在需要手動進行加熱時，將手柄lll 抽拉轉換為手搖手柄，搖動手柄111進而帶動齒輪轉動即可對加熱碗做功。并
且考慮到功率及加熱時間的問題，設計為左右兩側各有一套手搖發(fā)電機110,可
同時兩個人一起搖動手柄lll做功，增快了加熱的速度，提高了效率。
手柄111通過連接桿連接大齒輪112，大齒輪112與另一個大齒輪113嚙合， 另一個大齒輪113與小齒輪114相互嚙合，使用者通過手動搖動手柄111進而 帶動大齒輪112轉動，又由于大齒輪112與另一個大齒輪113嚙合，所以另一 個大齒輪113也隨著大齒輪112轉動而轉動，同時另一個大齒輪113與小齒輪 114嚙合，所以小齒輪114也隨著另一個大齒輪113的轉動而轉動。此處設置兩 大一小兩個齒輪的目的在于，根據力學原理中的力矩=力*力臂，所以同樣力矩 情況下大齒輪的力臂長，所使用的力較小，同時因為大齒輪周長較長，小齒輪 周長較短，所以轉動大齒輪轉動一圈，小齒輪需要配合大齒輪轉動的圈數要遠 遠大于一圈，這樣當使用者將手柄111轉動一圈帶動大齒輪112轉動一圈，小 齒輪114在大齒輪112的帶動下轉動若干圈，從而小齒輪114轉動帶動小型發(fā) 電機115工作。
電熱絲120位于外殼300和內膽400之間，外殼300由聚丙烯PP和碳酸脂 PC兩種材料混合制成，具有耐熱隔熱保溫的作用，同時還能保護和防止使用者 接觸外壁而燙傷手。內膽400是由聚丙烯PP材料制成，具有耐熱的作用。小型 發(fā)電機115在齒輪轉動的帶動下工作發(fā)出電能，電能傳送到電熱絲120，電熱絲 120將電能轉化為熱量，熱量經過內膽400對食物進行加熱。
因為需要承受高溫的特性，所以對制作人力加熱碗的材料也有所要求，碗 蓋200、外殼300和手柄111的材料均用聚丙烯PP和碳酸脂PC的混合材料制成， 具有耐高溫，同時能隔熱的效果。內膽400使用聚丙烯PP材料制成，具耐熱， 同時能傳導熱量的效果。齒輪均由聚甲醛P0M材料制成，聚甲醛為高度結晶的 樹脂，抗熱強度，彎曲強度，耐疲勞性強度均高，耐磨性優(yōu)良，用它來制作 齒輪能防止被加熱溶化，并且耐磨，可以延長齒輪使用的壽命。
參看圖2，圖2為加熱碗的工作原理圖。在使用本實用新型一種人力加熱應急碗的時候，用手握住手柄130轉動從而帶動兩個大齒輪(大齒輪112和另一 個大齒輪113)轉動，同時小齒輪114配合大齒輪的轉動而轉動，小齒輪114轉 動帶動小型發(fā)電機115工作輸出電能，電能傳送到電熱絲120上，電熱絲120 將電能轉換為熱能，從而達到加熱的目的，利用此碗正常人做功10分鐘，可燒 開500克的水(此數值是理論計算求得，僅供參考)。 具體計算方法為
假定室溫20度.加熱到100度，前提是絕對保溫.不散熱.，加熱0.5千克
水需要的熱量
需要熱量-質量x比熱容x溫度變化-功率x時間.
=0.5kgx4200J/kgx(100-20) =1.68x10A5J
人手平均拉力-300N-300x0.102kg-30.6kg碗的手柄長-0.15m ，這樣條件 下?lián)u一周需1秒時間 人做的功-力x路程
手臂功率二2xo.15x3.14x30.6xn ffl=28.8nkgm=282.5nJ n=1.68x10A5/282.5=595圈 共需要的時間-595x1/60-10分鐘
兩個把手同時做工時，需要大約5分鐘，考慮到能量損失30%的情況下， 最多需要8分鐘就能燒開0.5kg的水。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。 本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例 和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范 圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保 護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等 同物界定。
權利要求1.一種人力加熱應急碗，包括碗蓋、外殼、內膽和加熱碗，其特征在于所述加熱碗包括手搖發(fā)電機和電熱絲，手搖發(fā)電機通過電路與電熱絲連接。
2. 根據權利要求1所述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述手搖發(fā) 電機包括手柄、大齒輪、小齒輪和小型發(fā)電機，手柄連接大齒輪，大齒輪與 小齒輪嚙合，小齒輪連接小型發(fā)電機的轉動軸。
3. 根據權利要求1所述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述外殼左 右兩側分別各設有一個手搖發(fā)電機。
4. 根據權利要求1所述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述碗蓋設 置于加熱碗上方。
5.根據權利要求1所述一種人力加熱應急碗，其特征在于所述電熱絲 設置于外殼與內膽之間。
專利摘要一種人力加熱應急碗，涉及一種加熱裝置。利用手動搖柄裝置將機械能轉化為熱能，無需用電等能源，用手搖動手柄帶動大齒輪轉動，大齒輪帶動小齒輪轉動，小齒輪帶動小型發(fā)電機工作，小型發(fā)電機連接電熱絲，電熱絲發(fā)熱達到加熱的目的。本實用新型的有益效果是在野外、長途旅行中、自然災害等無電源或無設備的非常條件下，解決水和食物的加熱問題，并可隨時隨地使用。
文檔編號A47J36/24GK201431316SQ20092015107
公開日2010年3月31日 申請日期2009年5月9日 優(yōu)先權日2009年3月11日
發(fā)明者立 張 申請人:上海海事大學