暖手宝有 物理型 和 化学型 两大类,物理型的主要有热水袋和电热宝,通过能量转化和传递来取暖,化学型的主要是通过化学物质或化学反应来实现取暖。
固体电热宝(电热饼)
工作原理是:通过电阻丝加热保温棉等固体储能物质,使其升温,并用热敏电阻控制温度,当电流通过电阻丝时发热,温度到达一定值时,它的电阻会急剧增大,相当于断路,停止加热,靠保温棉散发之前存储的热量取暖。
液体电热宝,又叫电热水袋
工作原理是:通过电阻丝加热含有电解质的水或油等液体储能物质,使其升温,然后靠液体存储的热量逐渐散热来取暖。控温方式与前面说的电热宝类似,能自动断电。袋内液体温度一般能达到65℃左右。
要说明一点的是,通常的水在加热时会产生大量水蒸气,容易爆袋,加了电解质之后,水的沸点升高,也就是说高于100℃沸腾,产生的水蒸气量相对较少,减少了爆袋的危险,但还是建议加热时间不要过长,毕竟商品的质量不一定有保障。
暖宝宝贴
暖宝宝贴的主要成份是铁粉,还含有碳粉、食盐、蛭石。反应原理实际是利用铁粉的缓慢氧化(电化学腐蚀),将化学能转变为热能。铁粉装在有透气孔的无纺布袋中,使用前将外层不透气的明胶层撕掉,使铁粉与空气中氧气接触即可。碳粉会和铁粉形成原电池,食盐会加速铁的电化学腐蚀,蛭石的作用主要是为了保温。
负极:Fe-2e-=Fe2+
正极:O2+ 2H2O+4e-=4OH-
总反应:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O