一种教学用冰水互变研究实验装置包括壳体，壳体的顶部设有托盘，壳体和托盘上开设有贯通的通孔，通孔内安装水槽，水槽的顶部设有与其相配合的水槽盖，所述水槽盖通过可拆装结构安装在托盘上，水槽盖上安装温度探头，温度探头伸入水槽内且能够检测水槽4内液体结冰前后的温度，水槽外壁与制冷装置接触，壳体内安装转动电机，转动电机的输出轴与转动板连接，转动板位于水槽底部的下方，本实用新型专利技术所述的一种教学用冰水互变研究实验装置，通过温度探头来实时记录测量数值，确保实验数据能够更加精准，无需实验人员手动记录。
【技术实现步骤摘要】
教学用冰水互变研究实验装置
本技术涉及实验用具领域，具体地说是一种教学用冰水互变研究实验装置。
技术介绍
冰水混合融化实验是物理教学中不可或缺的一项实验，能使学生方便直观地对整个实验过程进行观测，加深对实验数据的理解，但目前所用到的测量冰水混合融化实验的实验装置大都结构简单、测试数据简略不准确，而且需要手动记录实验数据，整体的实验效率低，无法直观展示完整的实验过程。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种教学用冰水互变研究实验装置，相比现有的实验装置，具有操作简便，测量所得实验数据更加精准等优点，能更加直观地展示完整的实验过程。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：包括壳体，壳体的顶部设有托盘，壳体和托盘上开设有贯通的通孔，通孔内安装水槽，水槽的顶部设有与其相配合的水槽盖，所述水槽盖通过可拆装结构安装在托盘上，水槽盖上安装温度探头，温度探头伸入水槽内且能够检测水槽4内液体结冰前后的温度，水槽外壁与制冷装置接触，壳体内安装转动电机，转动电机的输出轴与转动板连接，转动板位于水槽底部的下方，转动板的两端位置处均安装有磁铁，水槽内设置有磁性搅拌子，转动电机带动转动板旋转时，转动板上的磁铁能够带动水槽内的磁性搅拌子对水槽内的液体进行搅拌。所述制冷装置是半导体制冷片，半导体制冷片的冷端与水槽外壁相接触，半导体制冷片的热端安装散热装置。所述散热装置包括热管散热器，热管散热器的蒸发端与半导体制冷片的热端接触，热管散热器的冷凝端上安装散热风扇。在教学用冰水互变研究实验装置内还设有控制系统，所述控制系统包括控制电路板，控制电路板安装在壳体内壁上，在所述壳体的前端还依次设有电源开关、功能选择开关及调速旋钮，功能选择开关通过导线接入半导体制冷片和控制电路板上，调速旋钮通过导线接入转动电机和控制电路板上。所述壳体包括上壳和下壳，上下壳之间通过螺钉连接，壳体的外周加工有对称式散热孔。所述通孔与水槽之间安装有密封圈。所述水槽盖通过碰珠结构安装在托盘上，水槽盖的底部开设有与水槽间隙配合的环形槽。所述半导体制冷片的冷端与水槽外壁之间涂抹导热硅胶。所述壳体的底部安装有垫脚。本技术的积极效果在于：本技术所述的一种教学用冰水互变研究实验装置，通过温度探头来实时记录测量数值，确保实验数据能够更加精准，无需实验人员手动记录。通过半导体制冷片对水槽内的水进行升降温，温度调节更加快捷，半导体制冷片下部的散热装置和壳体上的散热孔能提高整体装置的散热性，确保装置的正常运行。水槽内的磁性搅拌子能在磁铁的带动下搅动，使水槽内的各处水温保持均衡，进一步提高测得实验数据的准确性。水槽和水槽盖之间的间隙配合可保证内部的水不会倾洒，水槽与通孔之间的密封圈能避免水进入壳体内部，提高使用的安全性。附图说明图1是本技术的三维立体结构示意图；图2是本技术的主视图；图3是图2的右视图；图4是图3中A-A向剖视图；图5是图4中I的局部放大视图；图6是图5中B-B向视图的放大视图。图中1壳体2托盘3通孔4水槽5水槽盖6探头安装孔7温度探头8散热器9散热器支架10散热风扇11半导体制冷片12制冷片安装板13铜连接柱14垫脚15电机安装板16转动电机17磁铁18磁性搅拌子19转动板20控制电路板21电源开关22功能选择开关23调速旋钮24散热孔25密封圈26碰珠。具体实施方式本技术所述的一种教学用冰水互变研究实验装置，包括壳体1，壳体1的顶部设有托盘2，壳体1和托盘2上开设有贯通的通孔3，通孔3内安装水槽4，水槽4的顶部设有与其相配合的水槽盖5，所述水槽盖5通过可拆装结构安装在托盘2上，水槽盖5上安装温度探头7，温度探头7伸入水槽4内且能够检测水槽4内液体结冰前后的温度，水槽4外壁与制冷装置接触，壳体1内安装转动电机16，转动电机16的输出轴与转动板19连接，转动板19位于水槽4底部的下方，转动板19的两端位置处均安装有磁铁17，水槽4内设置有磁性搅拌子18，转动电机16带动转动板19旋转时，转动板19上的磁铁17能够带动水槽4内的磁性搅拌子18对水槽4内的液体进行搅拌。实验时，向水槽4内注入实验所用的液体，水槽盖5对水槽4起到密封保温的作用。所述水槽盖5通过可拆装结构安装在托盘2上，所述可拆装结构可以是现有的卡扣或者相互配合的定位螺栓及螺母，在水槽盖5上安装有温度探头7，温度探头7能经由限位孔6伸入水槽4内，对水槽4内的水温进行实时检测，上述限位孔6对温度探头7起到固定限位的作用，温度探头7可通过采集器与计算机相连，以便实时在计算机上绘制出实验过程中的温度-时间曲线。所述制冷装置可采用压缩机驱动的传统制冷单元，也可采用半导体制冷片等电子制冷单元，制冷装置启动后，水槽4内的液体开始降温，同时转动电机16通过转动板19和磁铁17带动磁性搅拌子18对水槽4内的液体进行搅拌，确保水槽4内各处的液体温度均衡。在降温过程中温度探头7对水槽4内液体的温度实施监测，便于实验人员或计算机进行记录。水槽4内的液体结冰后，磁性搅拌子18不再跟随转动电机16通过转动板19转动，但转动电机16的旋转不会被动停止，该结构有利于延长转动电机16的使用寿命。水槽4内液体过多时，随着其体积膨胀可顶开水槽盖5并溢出至托盘2上，不会污染实验环境。本技术所述制冷装置优选采用半导体制冷片11，半导体制冷片11的冷端与水槽4外壁相接触，半导体制冷片11的热端安装散热装置。半导体制冷片与传统的压缩机驱动的制冷设备相比，能耗更低、体积更小且成本低廉。所采用的散热装置可采用散热翅片、风冷风扇等多种结构，其中优选的结构为：所述散热装置包括热管散热器8，热管散热器8的蒸发端与半导体制冷片11的热端接触，热管散热器8的冷凝端上安装散热风扇10。与其它类型的散热装置相比，热管散热器8的蒸发端可做到体积更小，不阻碍磁铁17吸附磁性搅拌子18，并且其热阻阻值相对更小，散热效率更高。在所述教学用冰水互变研究实验装置内还设有控制系统，所述控制系统包括控制电路板20，控制电路板20安装在壳体1内壁上，在所述壳体1的前端还依次设有电源开关21、功能选择开关22及调速旋钮23，功能选择开关22通过导线接入半导体制冷片11和控制电路板20上，用来调节对水槽4进行加热或制冷，调速旋钮23通过导线接入转动电机16和控制电路板20上，用来调节磁性搅拌子18的搅拌速率。当使用该教学用冰水互变研究实验装置进行冰水互变实验的演示时，操作步骤如下：首先取下水槽盖5，向水槽4内注入适量液体，放入磁性搅拌子18后将水槽盖5盖在水槽4并固定，之后将温度探头7插入水槽盖5上的限位孔6内，使温度探头7的下端与水槽4内的液体充分接触，温度探头7的另一端通过温度传感器和采集器接入计算机内，以便实时绘制实验过程中的温度-时间曲线。接着打开电源开关21，将功能选择开关22拨动至“制冷”档位，旋转调速旋钮23使水槽4内的磁性搅拌子18能够平稳旋转搅拌，计算机自动绘制出水槽4内的液体结冰过程的温度-时间曲线。等到水槽4内本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种教学用冰水互变研究实验装置，其特征在于：包括壳体(1)，壳体(1)的顶部设有托盘(2)，壳体(1)和托盘(2)上开设有贯通的通孔(3)，通孔(3)内安装水槽(4)，水槽(4)的顶部设有与其相配合的水槽盖(5)，所述水槽盖(5)通过可拆装结构安装在托盘(2)上，水槽盖(5)上安装温度探头(7)，温度探头(7)伸入水槽(4)内且能够检测水槽(4)内液体结冰前后的温度，水槽(4)外壁与制冷装置接触，壳体(1)内安装转动电机(16)，转动电机(16)的输出轴与转动板(19)连接，转动板(19)位于水槽(4)底部的下方，转动板(19)的两端位置处均安装有磁铁(17)，水槽(4)内设置有磁性搅拌子(18)，转动电机(16)带动转动板(19)旋转时，转动板(19)上的磁铁(17)能够带动水槽(4)内的磁性搅拌子(18)对水槽(4)内的液体进行搅拌。/n
【技术特征摘要】
1.一种教学用冰水互变研究实验装置，其特征在于：包括壳体(1)，壳体(1)的顶部设有托盘(2)，壳体(1)和托盘(2)上开设有贯通的通孔(3)，通孔(3)内安装水槽(4)，水槽(4)的顶部设有与其相配合的水槽盖(5)，所述水槽盖(5)通过可拆装结构安装在托盘(2)上，水槽盖(5)上安装温度探头(7)，温度探头(7)伸入水槽(4)内且能够检测水槽(4)内液体结冰前后的温度，水槽(4)外壁与制冷装置接触，壳体(1)内安装转动电机(16)，转动电机(16)的输出轴与转动板(19)连接，转动板(19)位于水槽(4)底部的下方，转动板(19)的两端位置处均安装有磁铁(17)，水槽(4)内设置有磁性搅拌子(18)，转动电机(16)带动转动板(19)旋转时，转动板(19)上的磁铁(17)能够带动水槽(4)内的磁性搅拌子(18)对水槽(4)内的液体进行搅拌。
2.根据权利要求1所述的一种教学用冰水互变研究实验装置，其特征在于：所述制冷装置是半导体制冷片(11)，半导体制冷片(11)的冷端与水槽(4)外壁相接触，半导体制冷片(11)的热端安装散热装置。
3.根据权利要求2所述的一种教学用冰水互变研究实验装置，其特征在于：所述散热装置包括热管散热器(8)，热管散热器(8)的蒸发端与半导体制冷片(11)的热端接触，热管散热器(8)的冷凝端上安装散热风扇(10)。
4.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：李鼎，杨保占，
申请(专利权)人：山东远大朗威教育科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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