一种关于雾霾形成及影响因素的科普教具的制作方法

文档序号:14257476阅读:264来源:国知局

本发明涉及教学教具技术领域,尤其涉及一种关于雾霾形成及影响因素的科普教具。



背景技术:

自2011年初,雾霾天气开始出现严重程度加剧的趋势。现阶段,公众对于雾霾的个人防护呈现出由以前的谨小慎微变成了现在很多人已经对雾霾现象视而不见。究其原因,存在的问题是缺乏科普教具,造成公众对雾霾对人体健康的影响过程及危害知之甚少。公众仅从几个代名词和一些app数据来获取雾霾的相关知识是远远不够的,只有加强公众对雾霾危害过程相关知识的了解,才能带动全社会积极配合治理雾霾,实现科学治霾,全民治霾,绿色治霾。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种关于雾霾形成及影响因素的科普教具,其通过模拟等技术,实现了为公众模拟雾霾的主要成因及危害,生动形象地展示了其物性、来源、组分及危害人体健康的全过程,并通过动画和答题的形式,在趣味性和互动性结合的情况下让人们了解雾霾的相关知识,科普教学效果更好。

为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:其包括底箱和设置在所述底箱上的双层玻璃罩,还包括鼓风机、雾霾来源系统和影响雾霾的因素系统;所述双层玻璃罩包括外玻璃罩和内玻璃罩,所述内玻璃罩与底箱的顶面形成封闭的模拟环境空间,所述外玻璃罩与内玻璃罩和底箱的顶面形成封闭的模拟空间,在所述内玻璃罩的侧面上设置有通风孔,所述模拟环境空间通过通风孔与模拟空间导通;所述雾霾来源系统包括依次连接导通的模拟废气的储存箱、排污管道和排污模型,所述鼓风机与储存箱连接导通,所述排污模型位于模拟环境空间的底部;所述因素系统包括模拟空气流动的空气流动装置、模拟空气湿度变化的空气湿度装置和模拟空气升温的逆温效应装置,所述空气流动装置包括通风管道,所述通风管道与模拟空间连通,所述空气湿度装置与模拟环境空间连通,所述逆温效应装置设置在模拟环境空间的上部或上方。

进一步的技术方案在于:所述排污模型包括汽车模型和烟囱模型,所述排污管道包括汽车尾气排污管道和烟囱废气排污管道,所述储存箱、汽车尾气排污管道和汽车模型依次连接导通,所述储存箱、烟囱废气排污管道和烟囱模型依次连接导通。

进一步的技术方案在于:其还包括设置在所述汽车尾气排污管道上的汽车尾气排污电磁阀、设置在所述烟囱废气排污管道上的烟囱废气排污电磁阀、设置在所述底箱上的汽车尾气排污开关和烟囱废气排污开关,所述汽车尾气排污开关与汽车尾气排污电磁阀的控制端连接,所述烟囱废气排污开关与烟囱废气排污电磁阀的控制端连接。

进一步的技术方案在于:所述空气流动装置包括风机、通风管道和设置在所述底箱上的风机开关,所述风机通过通风管道与模拟空间连通,所述风机开关与风机的控制端连接。

进一步的技术方案在于:所述通风孔设置在内玻璃罩的相对的两侧面上,其中内玻璃罩一侧的通风孔为第一通风孔,内玻璃罩另一侧的通风孔为第二通风孔,所述风机包括第一风机和第二风机,所述通风管道包括第一通风管道和第二通风管道,所述风机开关包括第一风机开关和第二风机开关,所述模拟空间包括位于第一通风孔一侧的第一模拟空间和位于第二通风孔一侧的第二模拟空间,所述第一通风管道、第一模拟空间、第一通风孔和模拟环境空间依次导通,所述第二通风管道、第二模拟空间、第二通风孔和模拟环境空间依次导通,所述第一风机开关与第一风机的控制端连接,所述第二风机开关与第二风机的控制端连接。

进一步的技术方案在于:所述空气湿度装置包括空气加湿器和设置在底箱上的空气湿度开关,空气加湿器的喷嘴与模拟环境空间连通,所述空气湿度开关与空气加湿器的控制端连接。

进一步的技术方案在于:其还包括雾霾清除装置,所述雾霾清除装置包括引风机和设置在所述底箱上的引风机开关,所述模拟空间通过通风管道与引风机导通,所述引风机开关与引风机的控制端连接。

进一步的技术方案在于:其还包括地域环境模型,所述地域环境模型设置在模拟环境空间的底部,所述排污模型设置在地域环境模型上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于:

第一,技术方案中存在以下技术特征,包括底箱、双层玻璃罩、鼓风机、雾霾来源系统和影响雾霾的因素系统,内玻璃罩与底箱的顶面形成封闭的模拟环境空间,外玻璃罩与内玻璃罩和底箱的顶面形成封闭的模拟空间,在内玻璃罩的侧面上设置有通风孔,模拟环境空间通过通风孔与模拟空间导通;雾霾来源系统包括依次连接导通的模拟废气的储存箱、排污管道和排污模型,鼓风机与储存箱连接导通,排污模型位于模拟环境空间的底部;因素系统包括模拟空气流动的空气流动装置、模拟空气湿度变化的空气湿度装置和模拟空气升温的逆温效应装置,空气流动装置包括通风管道,通风管道与模拟空间连通,空气湿度装置与模拟环境空间连通,逆温效应装置设置在模拟环境空间的上部或上方。由于存在上述技术特征,实现了为公众生动形象地模拟雾霾的形成过程以及其流动、湿度变化和逆温效应,科普教学效果更好。

第二,技术方案中存在以下技术特征,排污模型包括汽车模型和烟囱模型,排污管道包括汽车尾气排污管道和烟囱废气排污管道,储存箱、汽车尾气排污管道和汽车模型依次连接导通,储存箱、烟囱废气排污管道和烟囱模型依次连接导通。由于存在上述技术特征,在教学过程中,可以将汽车尾气污染和烟囱污染更加具体、形象地进行演示。

第三,技术方案中存在以下技术特征,设置在汽车尾气排污管道上的汽车尾气排污电磁阀、设置在烟囱废气排污管道上的烟囱废气排污电磁阀、设置在底箱上的汽车尾气排污开关和烟囱废气排污开关,汽车尾气排污开关与汽车尾气排污电磁阀的控制端连接,烟囱废气排污开关与烟囱废气排污电磁阀的控制端连接。由于存在上述技术特征,可以分别单独地对汽车尾气污染和烟囱污染进行演示,演示过程更加灵活,演示更方便。

第四,技术方案中存在以下技术特征,空气流动装置包括风机、通风管道和设置在底箱上的风机开关,风机通过通风管道与模拟空间连通,风机开关与风机的控制端连接。由于存在上述技术特征,可以模拟演示雾霾天时的空气流动,由于存在风机,空气流动速度快,演示效果更明显。

第五,技术方案中存在以下技术特征,通风孔设置在内玻璃罩的相对的两侧面上,其中内玻璃罩一侧的通风孔为第一通风孔,内玻璃罩另一侧的通风孔为第二通风孔,风机包括第一风机和第二风机,通风管道包括第一通风管道和第二通风管道,风机开关包括第一风机开关和第二风机开关,模拟空间包括位于第一通风孔一侧的第一模拟空间和位于第二通风孔一侧的第二模拟空间,第一通风管道、第一模拟空间、第一通风孔和模拟环境空间依次导通,第二通风管道、第二模拟空间、第二通风孔和模拟环境空间依次导通,第一风机开关与第一风机的控制端连接,第二风机开关与第二风机的控制端连接。由于存在上述技术特征,可以双向演示空气流动,演示更加灵活、方便。

第六,技术方案中存在以下技术特征,空气湿度装置包括空气加湿器和设置在底箱上的空气湿度开关,空气加湿器的喷嘴与模拟环境空间连通,空气湿度开关与空气加湿器的控制端连接。由于存在上述技术特征,可以模拟演示雾霾天时的空气湿度变化,空气加湿器内的水被雾化后经喷嘴进入模拟环境空间,加湿演示效果更好,不会因水滴过大,给公众造成有下雨的不良感觉。

第七,技术方案中存在以下技术特征,雾霾清除装置,其包括引风机和设置在底箱上的引风机开关,模拟空间通过通风管道与引风机导通,引风机开关与引风机的控制端连接。由于存在上述技术特征,可以将模拟环境空间中的雾霾清除,以便快速为下一场模拟演示做好准备。

第八,技术方案中存在以下技术特征,地域环境模型,其设置在模拟环境空间的底部,排污模型设置在地域环境模型上。由于存在上述技术特征,可以使教学效果更加形象、生动和丰富,地域环境模型可以根据需要进行设计、制作,其可以是高山河流区域的模型,也可以是城市的模型。

附图说明

图1是本发明的结构图。

其中:1底箱、2双层玻璃罩、3第一通风孔、31第二通风孔、4汽车尾气排污开关、5烟囱废气排污开关、6第一风机开关、7第二风机开关、8空气湿度开关、9逆温效应装置、10引风机开关。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示,本发明公开了一种关于雾霾形成及影响因素的科普教具,其包括底箱1和设置在所述底箱1上的双层玻璃罩2,还包括鼓风机、雾霾来源系统、影响雾霾的因素系统、雾霾清除装置和地域环境模型。

所述鼓风机安装在底箱1内,所述双层玻璃罩2包括外玻璃罩和内玻璃罩,所述内玻璃罩与底箱1的顶面形成封闭的模拟环境空间,所述外玻璃罩与内玻璃罩和底箱1的顶面形成封闭的模拟空间;在所述内玻璃罩的侧面上设置有通风孔,所述通风孔设置在内玻璃罩的相对的两侧面上,其中内玻璃罩一侧的通风孔为第一通风孔3,内玻璃罩另一侧的通风孔为第二通风孔31;所述地域环境模型固定在模拟环境空间的底部。

所述雾霾来源系统包括依次连接导通的模拟废气的储存箱、排污管道和排污模型,所述储存箱和排污管道安装在底箱1内,所述排污模型安装在地域环境模型上,所述排污模型包括汽车模型和烟囱模型,所述排污管道包括汽车尾气排污管道和烟囱废气排污管道,所述鼓风机、储存箱、汽车尾气排污管道和汽车模型依次连接导通,所述鼓风机、储存箱、烟囱废气排污管道和烟囱模型依次连接导通;在所述汽车尾气排污管道上设置有汽车尾气排污电磁阀,在所述烟囱废气排污管道上设置有烟囱废气排污电磁阀,在所述底箱1上设置有汽车尾气排污开关4和烟囱废气排污开关5,所述汽车尾气排污开关4与汽车尾气排污电磁阀的控制端连接,所述烟囱废气排污开关5与烟囱废气排污电磁阀的控制端连接。

所述因素系统包括模拟空气流动的空气流动装置、模拟空气湿度变化的空气湿度装置和模拟空气升温的逆温效应装置9,所述空气流动装置包括固定在底箱1内的第一风机、第二风机、第一通风管道和第二通风管道以及设置在底箱1上的第一风机开关6和第二风机开关7,还包括第一通风孔3和第二通风孔31;所述第一风机设置在第一通风管道上,所述第二风机设置在第二通风管道上,所述模拟空间包括位于第一通风孔3一侧的第一模拟空间和位于第二通风孔31一侧的第二模拟空间,所述第一通风管道、第一模拟空间、第一通风孔3和模拟环境空间依次导通,所述第二通风管道、第二模拟空间、第二通风孔31和模拟环境空间依次导通,所述第一风机开关6与第一风机的控制端连接,所述第二风机开关7与第二风机的控制端连接。

所述空气湿度装置包括空气加湿器和设置在底箱1上的空气湿度开关8,空气加湿器的喷嘴与模拟环境空间连通,所述空气湿度开关8与空气加湿器的控制端连接。

所述逆温效应装置9为粘贴在外玻璃罩的顶部的电加热丝。

所述雾霾清除装置包括固定在底箱1内的引风机和设置在所述底箱1上的引风机开关10,所述引风机与通风管道导通连接,所述引风机开关10与引风机的控制端连接。

科普教具的使用方法:

在储存箱中存放入带颜色气体,用带颜色气体代表废气。鼓风机驱动废气进入排污管道,按动汽车尾气排污开关4,汽车尾气排污电磁阀打开,废气经由汽车尾气排污管道和汽车模型进入模拟环境空间;按动烟囱废气排污开关5,废气经由烟囱废气排污管道和烟囱模型进入模拟环境空间。

按动第一风机开关6,第一风机开关6通知第一风机工作,第一风机驱动空气进入第一通风管道,空气经由第一通风管道、第一模拟空间、第一通风孔3、模拟环境空间、第二通风孔31、第二模拟空间、第二通风管道流动;通过第一风机开关6控制第一风机的工作强弱,进而控制空气流动的强弱。

按动第二风机开关7,第二风机开关7通知第二风机工作,第二风机驱动空气进入第二通风管道,空气经由第二通风管道、第二模拟空间、第二通风孔31、模拟环境空间、第一通风孔3、第一模拟空间、第一通风管道流动;通过第二风机开关7控制第二风机的工作强弱,进而控制空气流动的强弱。

按动空气湿度开关8,空气湿度开关8通知空气加湿器工作,空气加湿器的喷嘴往模拟环境空间喷洒雾化的潮气,增加模拟环境空间的湿度。

电加热丝通电后,使得模拟环境空间的顶部的温度升高。

按下引风机开关10,引风机开关10通知引风机工作,引风机将模拟环境空间中的雾霾吸出。

烟囱模型还可以进一步细分包括生活烟囱和工业烟囱,更加具体、形象地进行演示,丰富演示污染源的种类。

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