专利名称：水电解实验演示仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水电解装置，具体涉及一种带有恒流输出电源电路的水电解实验装置。
用于中学教学的水电解实验演示装置有霍夫曼水电解仪。该电解仪由两根玻璃管作为水电解管和一个长颈漏斗组成，长颈漏斗的下端分别与竖立在两侧的玻璃管下侧相通，玻璃管的上端各有一个连通活塞可与外部隔断或相通，下端部分别封装有直流电源的正极和负极，外接电源为干电池。这是一种较为原始的水电解装置，用该实验装置，水电解量少，每次所得氢气和氧气分别不超过10ml和5ml，耗时约10～20分钟，而且检验气体的效果也不太明显。一种改进后的水电解简易实验装置是用两支试管作为电解积气管。实验中先把两支试管装满酸性电解液，再倒置于装有酸性电解液的玻璃水槽中，然后把电源的正极和负极分别置于两试管口中，通电。完成水电解积气后，再将两试管口封注取出，管口朝上，检验氢气和氧气。这种实验装置简单易行，又增大气体收集量，也可采用大电流供电以提高水电解的速度。但是在实验演示过程中先要将试管倒置插入有酸性电解液的水槽中，然后又从中取出再反正过来，就要两次将手伸入酸液中，若不戴防护手套则会对皮肤造成伤害。再则该实验装置体积大，较笨重，在课堂上演示时，装置的各部件只能在课堂上临时配装，即麻烦又容易因出现故障而影响教学的正常进行，更主要的一点是该装置的电源一般都是采用干电池，使用过程中电容量的衰减自然影响水电解的速度。
本实用新型的目的在于设计一种带有恒流电源输出电路的水电解装置，采用该装置的水电解实验演示仪应能简捷完成实验全过程，直观准确地演示水电解实验结果。
实现上述目的技术方案是在透明材质的水电解槽内的底部分开固定一个正电极和一个负电极，两电极通过导线分别与电解槽外的恒流电源输出电路联接，该恒流电源输出电路固定在与电解槽背面或侧面固联的电器盒内；两支水电解玻璃积气管下端为敞口，置电极于口内，上开口各有一个封口塞，与外界可连通或隔断，两支积气玻璃管通过一支架保持其在水槽中的位置和竖直状态。玻璃积气管的长度小于水槽的深度。
本实用新型所采用的恒流电源输出电路为水的电解提供了安全恒稳的电流，使得水电解全过程耗时大为缩短，电解现象明显，积气稳定准确；另外由于该装置的整体紧凑和轻便，作为一种教学用的演示仪来讲，便于教师上课携带；再者由于电解玻璃管能够直接在演示仪的水槽中完成垂直充水，检验电解水产生的氢气和氧气时可直接开启积气管的上端口，因此使得整个演示过程简短有序，准确无误。
下面结合说明书附图对本实用新型的结构作进一步较为详细的描述。
图1为本实用新型的一种整体结构示意图；图2为本实用新型所采用的恒流电源输出电路平面图。
如
图1所示，本实用新型所设计的一种水电解实验演示仪由两支相同的水电解积气玻璃管1、玻璃水槽3、恒流电源输出电器盒6组成。在玻璃水槽3内的底部分开固定着正负电板4，水电解积气玻璃管1的下端开口，可直接置电极于口内，上端各有一个可开合的封口塞9，积气管的竖置状态和高低位置可用固定支架2来控制，恒流电源输出电路盒6固联在玻璃水槽3的背面，其内有如图2所示的恒流电源输出电路电器，在盒的台面上设置有一个直流按钮开关5，侧面设有一个外接电源开关7，外接电源插头8从盒内引出。
实验演示时先将玻璃槽3内装满电解液，开启两支积气管1的上端口，将其插入电解液中使管内充满液体，再用封口塞9将管上口封住，提起积气管将电极4分别罩于管下开口内，用支架2稳定其高低位置并保持电解积气管的竖直，然后接通外接电源，再依次闭合电源开关7，按动直流开关5，使水电解开始。当水电解完成后只需分别取下封口塞9即可方便准确地进行氢气和氧气的检验操作。
在图2所示的电路图中各电器元件的参数为BX:5A保险管；C130uF/630v；C2:0.3uF/400v；R:1k/0.5w；D1～D4:N5408。
权利要求1.一种水电解实验演示仪，它由水电解玻璃积气管(1)、保持积气管位置和竖直状态的支架(2)、透明材质的水电解槽(3)和一个恒流电源输出电路盒(6)组成，其特征在于电解水的两个正、负电极(4)分开固定在电解槽(3)内的底部，两电极通过导线分别与电解槽外部的恒流电源输出电路联接，恒流电源输出电路固定在与电解槽背面或侧面固联的电器盒(6)内。
2.如权利要求1所述的一种水电解实验演示仪，其特征在于水电解玻璃积气管(1)的下端为敞口，上开口有一个封口塞(9)，积气管的长度小于电解槽的深度。
专利摘要本实用新型公开了一种教学用的水电解实验演示仪,它由水电解玻璃积气管(1)、透明材质的水电解槽(3)和一个与电解槽外侧固联的恒流电源输出电路盒(6)组成,积气管(1)的下端为敞口,上开口有一个封口塞(9)。恒流电源输出电路为水的电解提供了安全恒稳的电流,水电解全过程用时短,积气稳定准确,检验氢气和氧气时只需打开积气管上的封口塞,使得操作简便,现象明显,并且该装置整体紧凑轻便,便于教师上课携带。
文档编号G09B23/00GK2346022SQ9823328
公开日1999年10月27日 申请日期1998年12月17日 优先权日1998年12月17日
发明者张秦, 张纪银 申请人:张秦, 张纪银