水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，屬一種物理教學(xué)實驗器，所述的實驗器包括實驗器本體，所述實驗器本體的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)腔，所述實驗器本體的上部還設(shè)有操作臺面，所述操作臺面上設(shè)有與所述內(nèi)腔相連通的通孔；所述實驗器本體的內(nèi)部還安裝有散熱風(fēng)扇，所述散熱風(fēng)扇置于所述內(nèi)腔的下部；所述內(nèi)腔的內(nèi)部還安裝有制冷片與溫度傳感器，所述溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線接入控制裝置。通過將溫度傳感器置于實驗器內(nèi)腔的內(nèi)部，提升了實驗器結(jié)構(gòu)的整體性，便于使用，并且采用散熱風(fēng)扇以及散熱片結(jié)合的方式，避免了使用水散熱存在觸電事故的安全隱患。
【專利說明】
水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種物理教學(xué)實驗器，更具體的說，本實用新型主要涉及一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市面上用于進行水凝固和冰融化的實驗器材多為利用注射器通過制冰器上的孔向水槽中注水，使水面距離水槽口約5mm至10mm，再向小瓶中注入水，將溫度傳感器的探頭穿過橡皮塞插入到小瓶中，與小瓶內(nèi)的水接觸。然后接通電源，制冰器開始制冰，觀察小瓶中水的物態(tài)變化和溫度傳感器采集的溫度數(shù)據(jù)變化;待小瓶中的水完全凝固成冰后，切斷實驗器電源，使其自然升溫，觀察此過程中水的物態(tài)變化和溫度傳感器采集的溫度數(shù)據(jù)變化，待冰完全熔化成水，水的溫度恢復(fù)到初始溫度之后，完成實驗;這類實驗器材存在外接溫度傳感器，插在安有橡皮塞的小瓶中，使用較為不便，且器材的整體性不夠;并且此實驗器的散熱是通過下部水桶的水進行降溫，若水桶中的水與電源接觸，將可能導(dǎo)致觸電事故，因而有必要針對這類實驗器材的結(jié)構(gòu)進行研究和改進。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的之一在于針對上述不足，提供一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，以期望解決現(xiàn)有技術(shù)中器材整體性不夠，使用不便，且使用水進行降溫，存在降溫水與電源接觸發(fā)生觸電事故的安全隱患等技術(shù)問題。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]本實用新型所提供的一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，所述的實驗器包括實驗器本體，所述實驗器本體的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)腔，所述實驗器本體的上部還設(shè)有操作臺面，所述操作臺面上設(shè)有與所述內(nèi)腔相連通的通孔;所述實驗器本體的內(nèi)部還安裝有散熱風(fēng)扇，所述散熱風(fēng)扇置于所述內(nèi)腔的下部;所述內(nèi)腔的內(nèi)部還安裝有制冷片與溫度傳感器，所述溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線接入控制裝置，用于由溫度傳感器采集內(nèi)腔內(nèi)液體的溫度數(shù)據(jù)并傳輸至控制裝置。
[0006]作為優(yōu)選，進一步的技術(shù)方案是:所述制冷片通過接觸片安裝在所述內(nèi)腔的下頂面上。
[0007]更進一步的技術(shù)方案是:所述內(nèi)腔的外壁上設(shè)有多個散熱片。
[0008]更進一步的技術(shù)方案是:所述的實驗器本體為側(cè)板、傳感器面板、電源面板及連接板膠合在一起的整體。
[0009]更進一步的技術(shù)方案是:所述溫度傳感器安裝在傳感器安裝板上，所述傳感器安裝板通過墊柱安裝在內(nèi)腔的下頂面上。
[0010]更進一步的技術(shù)方案是:所述控制裝置為計算機，所述計算機中安裝有用于顯示溫度數(shù)據(jù)的計算機程序。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果之一是:通過將溫度傳感器置于實驗器內(nèi)腔的內(nèi)部，提升了實驗器結(jié)構(gòu)的整體性，便于使用，并且采用散熱風(fēng)扇以及散熱片結(jié)合的方式，避免了使用水散熱存在觸電事故的安全隱患，同時本實用新型所提供的一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器結(jié)構(gòu)簡單，適于工業(yè)化生產(chǎn)，亦可在各類場所中安裝使用，易于推廣。
【附圖說明】
[0012]圖1為用于說明本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為圖1的A向不意圖；
[0014]圖3為圖2的B-B剖面示意圖；
[0015]圖4為圖2的C-C剖面示意圖；
[0016]圖中，I為實驗器本體、11為內(nèi)腔、12為操作臺面、13為通孔、14為側(cè)板、15為傳感器面板、16為電源面板、2為散熱風(fēng)扇、3為制冷片、4為溫度傳感器、5為接觸片、6為散熱片、7為傳感器安裝板、8為墊柱。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步闡述。
[0018]參考圖1-4所示，本實用新型的一個實施例是一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，該實驗器包括實驗器本體I，實驗器本體I的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)腔11，并且實驗器本體I的上部還設(shè)有操作臺面12，該操作臺面12上設(shè)有與內(nèi)腔11相連通的通孔13，除此之外，操作臺面12還可以防止其它實驗器具；同時實驗器本體I的內(nèi)部還安裝有散熱風(fēng)扇2，散熱風(fēng)扇2置于內(nèi)腔11的下部；內(nèi)腔11的內(nèi)部還安裝有制冷片3與溫度傳感器4，溫度傳感器4通過數(shù)據(jù)線接入控制裝置，用于由溫度傳感器4采集內(nèi)腔11內(nèi)液體的溫度數(shù)據(jù)并傳輸至控制裝置;優(yōu)選的是，可采用側(cè)板14、傳感器面板15、電源面板16及連接板膠合在一起的整體作為前述的實驗器本體I，并且前述的側(cè)板14、操作臺面12及連接板均可采用亞克力加工制成；
[0019]同時，可采用計算機作為上述的控制裝置，并且計算機中安裝有用于顯示溫度數(shù)據(jù)的計算機程序，即可通過計算機程序?qū)囟葌鞲衅?采集到的溫度數(shù)據(jù)進行顯示，可更為直觀的觀測實驗數(shù)據(jù)。
[0020]在本實施例中，通過將溫度傳感器4置于實驗器內(nèi)腔11的內(nèi)部，提升了實驗器結(jié)構(gòu)的整體性，便于使用，并且采用散熱風(fēng)扇2以及散熱片6結(jié)合的方式，避免了使用水散熱存在觸電事故的安全隱患。
[0021 ]參考圖3所示，正如上述所提到的，為便于上述制冷片3安裝，且避免溫度傳遞至內(nèi)腔11的外部，亦可將上述的制冷片3通過接觸片5安裝在所述內(nèi)腔11的下頂面上，并且制冷片3的上部與下部還需設(shè)置隔熱片;并且，為與散熱風(fēng)扇2配合散熱，還可在內(nèi)腔11的外壁上增設(shè)多個散熱片6;
[0022]參考圖4所示，在本實用新型用于解決技術(shù)問題更加優(yōu)選的一個實施例中，為進一步提升溫度傳感器4進行溫度采集的準確性，且便于安裝，可將上述溫度傳感器4安裝在傳感器安裝板7上，再將傳感器安裝板7通過墊柱8安裝在內(nèi)腔11的下頂面上；同時，上述各個部件之間的連接方式均可采用螺栓或螺釘?shù)姆绞竭M行固定。
[0023]參考圖1-4所示，本實用新型上述優(yōu)選的一個實施例在實際使用中，將實驗用水由操作臺面12上的通孔13灌入內(nèi)腔11中，然后接通制冷片3的電源，同時啟動散熱風(fēng)扇2，結(jié)合散熱片6的作用，使得內(nèi)腔11中水的溫度逐漸降低，最終凝結(jié)成冰，在水的溫度下降凝結(jié)成冰的過程中，溫度傳感器4持續(xù)采集內(nèi)腔中水的溫度，并傳輸至計算機內(nèi)通過軟件以線型等圖示顯示出來，當水凝結(jié)成冰且溫度變化趨于穩(wěn)定后，斷開制冷片3與散熱風(fēng)扇2的電源，使得凝結(jié)成冰的水的溫度自然升高，在水溫度升高的過程中，溫度傳感器4繼續(xù)采集內(nèi)腔中水的溫度，并傳輸至計算機內(nèi)再次通過軟件顯示出來，以方便實驗者觀測，進而通過前述的實驗更易證明水在凝固成冰的過程中，溫度持續(xù)降低，當溫度低于4°C，溫度降低的速度變慢；冰自然升溫過程中，溫度先快速升高，達到O °C時，溫度變化速度變慢，當溫度為40C左右時，小瓶子呈現(xiàn)冰水混合狀態(tài)，待吸熱一段時間后，冰完全熔化成水等實驗結(jié)果。
[0024]除上述以外，還需要說明的是在本說明書中所談到的“一個實施例”、“另一個實施例”、“實施例”等，指的是結(jié)合該實施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結(jié)合任一實施例描述一個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點時，所要主張的是結(jié)合其他實施例來實現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點也落在本實用新型的范圍內(nèi)。
[0025]盡管這里參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【主權(quán)項】
1.一種水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，其特征在于:所述的實驗器包括實驗器本體(1)，所述實驗器本體(I)的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)腔(11)，所述實驗器本體(I)的上部還設(shè)有操作臺面(12)，所述操作臺面(12)上設(shè)有與所述內(nèi)腔(11)相連通的通孔(13);所述實驗器本體(I)的內(nèi)部還安裝有散熱風(fēng)扇(2)，所述散熱風(fēng)扇(2)置于所述內(nèi)腔(11)的下部;所述內(nèi)腔(11)的內(nèi)部還安裝有制冷片(3)與溫度傳感器(4)，所述溫度傳感器(4)通過數(shù)據(jù)線接入控制裝置，用于由溫度傳感器(4)采集內(nèi)腔(11)內(nèi)液體的溫度數(shù)據(jù)并傳輸至控制裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，其特征在于:所述制冷片(3)通過接觸片(5)安裝在所述內(nèi)腔(11)的下頂面上，且所述制冷片(3)的上部與下部還設(shè)有隔熱片。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，其特征在于:所述內(nèi)腔(11)的外壁上設(shè)有多個散熱片(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，其特征在于:所述的實驗器本體(I)為側(cè)板(14)、傳感器面板(15)、電源面板(16)及連接板膠合在一起的整體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，其特征在于:所述溫度傳感器(4)安裝在傳感器安裝板(7)上，所述傳感器安裝板(7)通過墊柱(8)安裝在內(nèi)腔(11)的下頂面上。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的水瞬間凝固和冰瞬間熔化的實驗器，其特征在于:所述控制裝置為計算機，所述計算機中安裝有用于顯示溫度數(shù)據(jù)的計算機程序。
【文檔編號】G09B23/16GK205541573SQ201620120013
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月15日
【發(fā)明人】趙迎軍, 殷建軍
【申請人】江蘇艾迪生教育發(fā)展有限公司