专利名称：热量传递演示仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种科教用具中的热量传递演示仪。
为达到上述目的，本实用新型具有熔池盒和至少两支不同热导率的传热元件即演示管，熔池盒底部设有发热器，熔池盒内设有供热介质，演示管分别穿过熔池盒盖的试管孔，下端插于供热介质中。
上述熔池盒内的供热介质是包括石蜡在内的熔盐。
上述演示管有金属管、非金属管、内装有色水工质的封闭玻璃管、内装有色水工质的封闭抽真空玻璃管、内装有色化学工质的封闭抽真空玻璃管、工程用小型重力超导热管；演示仪可以采用全部演示管，也可以采用部分演示管组合。
上述演示仪具有温度时间显示屏及其控制电路，每根演示管的上端连接有温度传感器，在熔池盒的供热介质内设有温度传感器，温度传感器均与控制电路连接。
上述熔池盒的下部设有底座，熔池盒的后部设有固定在底座上的支架，显示屏可以设置在演示仪外部，也可以固定在支架上或固定在底座上，控制电路的电路板和直流电源安装在底座腔内；支架上设有微型风扇，上述演示管中的内装有色水工质封闭抽真空玻璃管和内装有色化学工质封闭抽真空玻璃管插置在微型风扇前方的熔池盒盖的试管孔内。
本实用新型通过不同热导率物质在热量传递上的差异，帮助工众了解热量传递及传递速率物理概念，观察物质三态变化、蒸发沸腾等物理现象以及超导热原理。本实用新型设置各种不同材质、不同工质和结构的演示管，在演示时根据需要选择，反映的现象较全面；操作简单方便，只需打开或关闭开关；采用温度和时间显示屏，使演示更直观、明了；演示管插置在熔盐供热介质中，熔盐在常温下呈固态，能起固定演示管的作用，方便演示仪的保管，熔盐加热到50～60℃时即熔化，熔池盒内的温度均匀，保证演示的正确性。
实施例2图2与图3所示的实施例2在实施例1的基础上，设置温度和时间显示屏11及其控制电路12，并在底座1的后侧装有温度和时间显示屏插座3，两侧分别装有开关2-1、2-2，控制电路12的电路板和直流电流安装在底座腔1-2内。温度和时间显示屏11及其控制电路12是成熟技术，不再细述。每根演示管7的上端均设有温度传感器9，温度传感器9采用NTC热敏电阻固定在特制的磷铜夹箍内壁上，夹箍固定在演示管7的上端，采用夹箍形式，便于装拆，方便演示管在演示过程中取下或倒置。在熔池盒6的供热介质石蜡6-1内设有温度传感器5，温度传感器5用来检测供热介质6-1的温度，便于对熔池盒6的温度进行控制。温度传感器9和温度传感器5均与控制电路12连接，熔池盒6的后部设有固定在底座1上的支架10，温度和时间显示屏11可以设置在演示仪外部，也可以固定在支架10上或固定在底座1上，本实施例采取温度和时间显示屏11挂在演示仪之外的架上。支架10上设有微型风扇8，内装有色水工质封闭抽真空玻璃管和内装有色化学工质封闭抽真空玻璃管插置在微型风扇8前方的熔池盒盖6-1的试管孔内，上述两演示管在作蒸发沸腾现象时，当两端温度接近时，玻璃管内工质的蒸发沸腾现象明显减弱，直至停止，这时启动微型风扇8，对两演示管的上端吹风散热降温，使蒸发沸腾现象得以继续。从温度和时间显示屏上可以观察到各演示管两端的温差及演示管上端温度上升的快慢。
图4是实施例2的电路图，220V交流电源一路经开关2-1供给PCT发热器4，一路经降压整流通过开关2-2提供给微型风扇8，第三路经降压整流据供给各温度传感器及温度和时间显示屏。熔池盒最高温度的控制和时间显示的启动可以自动控制，也可以手动。
权利要求1.一种热量传递演示仪，具有演示管(7)，其特征在于演示仪具有熔池盒(6)和至少两支不同热导率的传热元件即演示管(7)，熔池盒(6)底部设有发热器(4)，熔池盒(6)内设有供热介质(6-1)，演示管(7)分别穿过熔池盒盖(6-2)的试管孔，下端插于供热介质(6-1)中。
2.根据权利要求1所述的热量传递演示仪，其特征在于熔池盒(6)内的供热介质是包括石蜡在内的熔盐。
3.根据权利要求2所述的热量传递演示仪，其特征在于演示管(7)有金属管、非金属管、内装有色水工质的封闭玻璃管、内装有色水工质的封闭抽真空玻璃管、内装有色化学工质的封闭抽真空玻璃管和工程用小型重力超导热管；演示仪可以采用全部演示管，也可以采用部分演示管组合。
4.根据权利要求1、2或3所述的热量传递演示仪，其特征在于演示仪具有温度和时间显示屏(11)及其控制电路(12)，每根演示管(7)的上端连接有温度传感器(9)，在熔池盒(6)的供热介质(6-1)内设有温度传感器(5)，温度传感器(9、5)均与控制电路(12)连接。
5.根据权利要求4所述的热量传递演示仪，其特征在于熔池盒(6)的下部设有底座(1)，熔池盒(6)的后部设有固定在底座(2)上的支架(10)，显示屏(11)可以设置在演示仪外部，也可以固定在支架(10)上或固定在底座(1)上，控制电路(12)的电路板和直流电源安装在底座腔(1-2)内；支架(10)上设有微型风扇(8)，上述演示管中的内装有色水工质封闭抽真空玻璃管和内装有色化学工质封闭抽真空玻璃管插置在微型风扇(8)前方的熔池盒盖(6-1)的试管孔内。
专利摘要一种热量传递演示仪，具有熔池盒和至少两支不同热导率的演示管，熔池盒底部设有发热器，演示管分别穿过熔池盒盖的试管孔，下端插于熔池盒内的供热介质中。本实用新型通过不同热导率物质在热量传递上的差异，帮助工众了解热量传递及传递速率物理概念，观察物质三态变化、蒸发沸腾等物理现象以及超导热原理。本实用新型设置各种不同材质、不同工质和结构的演示管，在演示时根据需要选择，反映的现象较全面；操作简单方便；采用温度和时间显示屏，使演示更直观、明了；演示管插置在熔盐供热介质中，熔盐在常温下呈固态，能起固定演示管的作用，方便演示仪的保管，熔盐加热到50～60℃时即熔化，熔池盒内的温度均匀，保证演示的正确性。
文档编号G09B23/16GK2560055SQ0226391
公开日2003年7月9日 申请日期2002年8月22日 优先权日2002年8月22日
发明者姜锡朋, 姜涛 申请人:姜锡朋