กระติกน้ำสุญญากาศ, หรือที่รู้จักกันในชื่อขวดเก็บความร้อน เป็นภาชนะที่ใช้กันทั่วไปซึ่งสามารถรักษาอุณหภูมิของสิ่งที่บรรจุไว้ได้เป็นเวลานาน มันถูกใช้อย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันและการทำงาน มอบความสะดวกสบายและความสบายให้กับผู้คน บทความนี้จะแนะนำหลักการของขวดสุญญากาศ.
I. โครงสร้างของกระติกน้ำสูญญากาศ
กระติกน้ำสูญญากาศโดยทั่วไปประกอบด้วยสามส่วน ได้แก่ ถ้วยด้านใน ถ้วยด้านนอก และฝาปิด ถ้วยด้านในทำหน้าที่เก็บของเหลวและมักทำจากสเตนเลสหรือแก้ว ซึ่งมีประสิทธิภาพในการเก็บความร้อนและความทนทานที่ยอดเยี่ยม ถ้วยด้านนอกใช้เพื่อป้องกันถ้วยด้านในและแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก และมักทำด้วยพลาสติกหรือโลหะ ฝาปิดใช้สำหรับปิดผนึกถ้วยด้านในและมักทำด้วยพลาสติกหรือซิลิโคน
II. หลักการของกระติกน้ำสูญญากาศ
ประสิทธิภาพการป้องกันความร้อนของกระติกน้ำสุญญากาศนั้นขึ้นอยู่กับหลักการ 2 ประการหลักๆ คือ การนำความร้อนและการสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสี
1. การนำความร้อน
การนำความร้อนคือการถ่ายเทความร้อนผ่านการเคลื่อนที่ภายในของโมเลกุล ในกระติกน้ำสูญญากาศ ชั้นสูญญากาศจะถูกสร้างขึ้นระหว่างถ้วยด้านในและด้านนอก และไม่มีโมเลกุลในอากาศที่สามารถถ่ายเทความร้อนได้ จึงทำให้การนำความร้อนลดลง นอกจากนี้ ถ้วยด้านในมักทำจากวัสดุที่มีความสามารถในการนำความร้อนสูง ซึ่งสามารถดูดซับและระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็ว จึงทำให้การถ่ายเทความร้อนภายในลดลง
2. การสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสี
การสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสีหมายถึงกระบวนการที่วัตถุส่งผ่านความร้อนไปยังสภาพแวดล้อมโดยรอบผ่านการแผ่รังสี ในกระติกน้ำสูญญากาศ ผนังด้านในของถ้วยด้านนอกมักทำจากวัสดุชุบเงินหรือทองแดง ซึ่งสามารถสะท้อนความร้อนจากการแผ่รังสีและลดการสูญเสียความร้อนได้
การผสมผสานหลักการทั้งสองข้อข้างต้นเข้าด้วยกัน กระติกน้ำสูญญากาศสามารถลดการสูญเสียความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและให้ฉนวนกันความร้อนได้ยาวนาน