暖手寶原理圖 暖手寶原理

天氣越來越冷了 , 各種暖手“神器”成為熱銷商品 , 今天為大家介紹一下各種“暖手寶”的發熱原理 , 不能自取暖的 , 也沒人給取暖的 , 認真學習哦 。
暖手寶有物理型和化學型兩大類 , 物理型的主要有熱水袋和電熱寶 , 通過能量轉化和傳遞來取暖 , 化學型的主要是通過化學物質或化學反應來實現取暖 。
01、電暖寶.按儲能介質分 , 電熱寶通常分為兩種:

暖手寶原理圖  暖手寶原理

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(一)固體電熱寶(電熱餅)
工作原理是:通過電阻絲加熱保溫棉等固體儲能物質 , 使其升溫 , 并用熱敏電阻控制溫度 , 當電流通過電阻絲時發熱 , 當溫度到達一定值時 , 它的電阻會急劇增大 , 相當于斷路 , 停止加熱 , 靠保溫棉散發之前存儲的熱量取暖 。

暖手寶原理圖  暖手寶原理

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(二)液體電熱寶 , 又叫電熱水袋 。
工作原理是:通過電阻絲加熱含有電解質的水或油等液體儲能物質 , 使其升溫 , 然后靠液體存儲的熱量逐漸散熱來取暖 ??販胤绞脚c前面說的電熱寶類似 , 能自動斷電 。袋內液體溫度一般能達到65度左右 。
要說明一點的是 , 通常的水在加熱時會產生大量水蒸氣 , 容易爆袋 , 加了電解質之后 , 水的沸點升高 , 也就是說高于100℃沸騰 , 產生的水蒸氣量相對較少 , 減少了爆袋的危險 , 但還是建議加熱時間不要過長 , 畢竟商品的質量不一定有保障 。
02、不用插電的化學“暖貼”.(一)“鐵粉暖寶寶貼”
暖寶寶貼的主要成份是鐵粉 , 還含有碳粉、食鹽、蛭石 。反應原理實際是利用鐵粉的緩慢氧化(電化學腐蝕) , 將化學能轉變為熱能 。鐵粉裝在有透氣孔的無紡布袋中 , 使用前將外層不透氣的明膠層撕掉 , 使鐵粉與空氣中氧氣接觸即可 。碳粉會和鐵粉形成原電池 , 食鹽會加速鐵的電化學腐蝕 , 蛭石的作用主要是為了保溫 。
暖手寶原理圖  暖手寶原理

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負極:Fe-2e-=Fe2+
正極:O2 + 2H2O + 4e-=4OH-
【暖手寶原理圖暖手寶原理】總反應:2Fe + O2 + 2H2O=2Fe(OH)2
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2=4Fe(OH)3↓
2Fe(OH)3 ==== Fe2O3+3H2O
(二)“結晶式暖手袋”
要了解結晶式暖手袋的原理 , 我們首先要知道什么是過飽和溶液 。簡單的說 , 就是一定條件下 , 飽和溶液又繼續溶解溶質而不析出的狀態 , 暖手袋里的液體就是過飽和溶液醋酸鈉(CH3COONa)以及一個小鐵片 。

暖手寶原理圖  暖手寶原理

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由于過飽和溶液不穩定 , 當扭動里面的金屬片的時 , 產生的輕微震動便足以使溶質結晶 , 變成較穩定的固體 。這個過程是放熱的 , 所以暖手袋開始暖起來 。這種暖手寶用完之后 , 在沸水中加熱約10分鐘 , 讓結晶重新變成過飽和溶液 , 就可以再次使用了 。
那今天的分享就到這里啦 , 雖然暖手寶很實用 , 但是也要注意使用過程中的安全事項??!
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