CN211237444U

CN211237444U - 一种比热容演示器

Info

Publication number: CN211237444U
Application number: CN201921049022.1U
Authority: CN
Inventors: 刘超; 王金涛; 孙迎太; 徐绍光
Original assignee: Shandong Jianrong Teaching Equipment Co ltd
Current assignee: Shandong Jianrong Teaching Equipment Co ltd
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2020-08-11
Anticipated expiration: 2029-07-08

Abstract

本实用新型公开了一种比热容演示器，包括箱体、前置面板以及后置面板，所述前置面板通过螺钉固定在箱体前端，所述后置面板通过螺钉固定在箱体后，所述后置面板左下部安装有电源开关，所述电源开关右侧的后置面板上固定有电源插座。本实用新型通过设有两组温度显示模块和时间显示模块，有效解决传统温度计读取数据误差大的问题，便于观察和记录，实验过程中，当温度到达最高温度限额时，有源蜂鸣器报警，同时超温指示灯亮起，此时自动停止，数据自动保存，便捷了实验操作，同时提高了整体实验效率，通过加热控制开关的控制，可进行冷却法测量及固体比热容演示实验，操作简单实用、避免了现有较为繁琐的实验。

Description

一种比热容演示器

技术领域

本实用新型涉及教学教具的设计与制造技术领域，具体为一种比热容演示器。

背景技术

比热容定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度成绩之比，叫做这种物质的比热容。单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。比热容单位：国际单位制中，比热容的单位是焦耳每千克摄氏度，符号J/(Kg.℃）。比热容的概念是建立在实验的基础上的，探究不同物质在质量相同、吸收相同的热量时升高的温度是否相同的实验是关键。

现有技术测量实验比热容的方法主要有电热法、比较法、混合法等，用电热法测量比热容的实验中通常采用单量热器加热装置，在测量过程中由于搅拌器的搅拌作用使加热温度采集极其不稳定，一定程度上影响了测量结果的准确度，还存在着被加热器烫伤的危险；传统的温度测量方式采用红液温度计或水银温度计，存在读取数值误差大，只能大致判定不同物质的的比热容不同，传统的实验方式无数据存储记录功能，实验数据须人为记录，较浪费时间和人力、无法从真实数据上具体测量不同物质的比热容、操作实验繁琐、不够直观，所以，我们提出一种比热容演示器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种比热容演示器，以解决上述背景技术中提出测量结果的准确度较差，存在读取数值误差大，只能大致判定不同物质的的比热容不同且较浪费时间和人力、无法从真实数据上具体测量不同物质的比热容、操作实验繁琐、不够直观的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种比热容演示器，包括箱体、前置面板以及后置面板，所述前置面板通过螺钉固定在箱体前端，所述后置面板通过螺钉固定在箱体后，所述后置面板左下部安装有电源开关，所述电源开关右侧的后置面板上固定有电源插座，所述前置面板上从左往右依次设置有温度显示模块一、时间显示模块以及温度显示模块二，所述温度显示模板一下侧的前置面板上设有超温指示灯，所述超温指示灯下侧的前置面板上从左往右依次设置有加热控制开关、加热输出端子以及温度检测端子，所述温度检测端子右侧的前置面板上设置有采样时间设置键、采样时间增量键、采样时间减量键以及采样时间保存键，所述采样时间保存键右侧的前置面板上设置有复位按键、开始停止键、数据上查键以及数据下查键，所述箱体前侧设置有量热器外壳，所述量热器外壳上端安装有盖板，所述量热器外壳内固定有量热器容器，所述量热器容器与量热器外壳之间填充有保温层，所述盖板上端转动连接有搅拌棒，所述搅拌棒右侧的盖板上依次设置有温度采集器、量热器加热接线柱一以及量热器加热接线柱二。

优选的，所述搅拌棒、温度采集器、量热器加热接线柱一以及量热器加热接线柱二下部均位于量热器容器内，且量热器加热接线柱一以及量热器加热接线柱二下部之间通过加热丝连接。

优选的，所述温度采集器为热敏电阻。

优选的，所述温度显示模块一和温度显示模块二均采用高亮度数码管模块，三位数显，秒单位计时，测量显示范围0~99.9℃。

优选的，所述时间显示模块采用高亮度数码管模块，分辨率0.1S，满量程999.9S，自动量程转换。

优选的，所述加热输出端口和温度检测端子均采用插拔式。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该比热容演示器，通过设有两组温度显示模块和时间显示模块，有效解决传统温度计读取数据误差大的问题，便于观察和记录，实验过程中，当温度到达最高温度限额时，有源蜂鸣器报警，同时超温指示灯亮起，此时自动停止，数据自动保存，便捷了实验操作，通过采样时间间隔设置，设置保存后自动保存数据，带数据查看功能结合数据查看方便绘制绘制实验数据对比曲线，便于分析对比观察不同物质的比热容实验及比热容计算，趣味性强、同时提高了整体实验效率，通过加热控制开关的控制，可进行冷却法测量及固体比热容演示实验，操作简单实用、避免了现有较为繁琐的实验。

附图说明

图1为本实用新型结构图。

图2为本实用新型中前置面板的主视图。

图3为本实用新型中后置面的后视图。

图4为本实用新型中量热器外壳的剖面结构图。

图中：1、箱体；2、前置面板；3、后置面板；4、电源开关；5、电源插座；6、温度显示模块一；7、时间显示模块；8、温度显示模块二；9、超温指示灯；10、加热控制开关；11、加热输出端子；12、温度检测端子；13、采样时间设置键；14、采样时间增量键；15、采样时间减量键；16、采样时间保存键；17、复位按键；18、开始停止键；19、数据上查键；20、数据下查键；21、量热器外壳；22、盖板；23、保温层；24、量热器容器；25、搅拌棒；26、温度采集器；27、量热器加热接线柱一；28、量热器加热接线柱二；29、加热丝。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种比热容演示器，包括箱体1、前置面板2以及后置面板3，前置面板2通过螺钉固定在箱体1前端，后置面板3通过螺钉固定在箱体1后，后置面板3左下部安装有电源开关4，电源开关4右侧的后置面板3上固定有电源插座5，前置面板2上从左往右依次设置有温度显示模块一6、时间显示模块7以及温度显示模块二8，温度显示模板一下侧的前置面板2上设有超温指示灯9，超温指示灯9下侧的前置面板2上从左往右依次设置有加热控制开关10、加热输出端子11以及温度检测端子12，温度检测端子12右侧的前置面板2上设置有采样时间设置键13、采样时间增量键14、采样时间减量键15以及采样时间保存键16，采样时间保存键16右侧的前置面板2上设置有复位按键17、开始停止键18、数据上查键19以及数据下查键20，箱体1前侧设置有量热器外壳21，量热器外壳21上端安装有盖板22，量热器外壳21内固定有量热器容器24，量热器容器24与量热器外壳21之间填充有保温层23，盖板22上端转动连接有搅拌棒25，搅拌棒25右侧的盖板22上依次设置有温度采集器26、量热器加热接线柱一27以及量热器加热接线柱二28。

本实用新型中：搅拌棒25、温度采集器26、量热器加热接线柱一27以及量热器加热接线柱二28下部均位于量热器容器24内，且量热器加热接线柱一27以及量热器加热接线柱二28下部之间通过加热丝29连接。

本实用新型中：温度采集器26为热敏电阻；为防止演示实验时温度过高而损坏仪器及配套装置，更能预防对实验员的人身造成伤害，最高温度限制80℃。

本实用新型中：温度显示模块一6和温度显示模块二8均采用高亮度数码管模块，三位数显，秒单位计时，测量显示范围0~99.9℃。

本实用新型中：时间显示模块7采用高亮度数码管模块，分辨率0.1S，满量程999.9S，自动量程转换。

本实用新型中：加热输出端口和温度检测端子12均采用插拔式；为防止误差，两者采用不同型号端子，分组加热输出端口有两组，线路有A、B组标志标识，温度采集器26端口两组，线路有A、B组标志标识，可配合量热器加热接线柱一27以及量热器加热接线柱二28进行使用。

工作原理：首先通过连接线与量热器加热接线柱一27以及量热器加热接线柱二28进行连接，接通电源插座5连接电源，打开电源开关4，时间显示模块7、温度显示模块一6和温度显示模块二8正常点亮显示或实验结束后按下复位键后，按下采样时间设置键13进行操作，默认采集保存为1秒采集1次，按采样时间增量键14增量+或采样时间减量键15增量-进行采样时间间隔设置，设置间隔为1秒/节次；设置完毕按下采样时间保存键16进行保存，采样时间间隔设置完成，按下开始停止键18开始正常实验，预期实验完成再次按下开始停止键18，此时可用数据上查键19、数据下查键20查询实验数据，加热控制开关10控制加热是否输出，做加热测量实验时须为开启状态，做冷却法测量比热容时为断开状态。

综上所述：本实用新型通过设有两组温度显示模块和时间显示模块7，有效解决传统温度计读取数据误差大的问题，便于观察和记录，实验过程中，当温度到达最高温度限额时，有源蜂鸣器报警，同时超温指示灯9亮起，此时自动停止，数据自动保存，便捷了实验操作，通过采样时间间隔设置，设置保存后自动保存数据，带数据查看功能结合数据查看方便绘制绘制实验数据对比曲线，便于分析对比观察不同物质的比热容实验及比热容计算，趣味性强、同时提高了整体实验效率，通过加热控制开关10的控制，可进行冷却法测量及固体比热容演示实验，操作简单实用、避免了现有较为繁琐的实验。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种比热容演示器，包括箱体（1）、前置面板（2）以及后置面板（3），其特征在于：所述前置面板（2）通过螺钉固定在箱体（1）前端，所述后置面板（3）通过螺钉固定在箱体（1）后，所述后置面板（3）左下部安装有电源开关（4），所述电源开关（4）右侧的后置面板（3）上固定有电源插座（5），所述前置面板（2）上从左往右依次设置有温度显示模块一（6）、时间显示模块（7）以及温度显示模块二（8），所述温度显示模板一下侧的前置面板（2）上设有超温指示灯（9），所述超温指示灯（9）下侧的前置面板（2）上从左往右依次设置有加热控制开关（10）、加热输出端子（11）以及温度检测端子（12），所述温度检测端子（12）右侧的前置面板（2）上设置有采样时间设置键（13）、采样时间增量键（14）、采样时间减量键（15）以及采样时间保存键（16），所述采样时间保存键（16）右侧的前置面板（2）上设置有复位按键（17）、开始停止键（18）、数据上查键（19）以及数据下查键（20），所述箱体（1）前侧设置有量热器外壳（21），所述量热器外壳（21）上端安装有盖板（22），所述量热器外壳（21）内固定有量热器容器（24），所述量热器容器（24）与量热器外壳（21）之间填充有保温层（23），所述盖板（22）上端转动连接有搅拌棒（25），所述搅拌棒（25）右侧的盖板（22）上依次设置有温度采集器（26）、量热器加热接线柱一（27）以及量热器加热接线柱二（28）。

2.根据权利要求1所述的一种比热容演示器，其特征在于：所述搅拌棒（25）、温度采集器（26）、量热器加热接线柱一（27）以及量热器加热接线柱二（28）下部均位于量热器容器（24）内，且量热器加热接线柱一（27）以及量热器加热接线柱二（28）下部之间通过加热丝（29）连接。

3.根据权利要求1所述的一种比热容演示器，其特征在于：所述温度采集器（26）为热敏电阻。

4.根据权利要求1所述的一种比热容演示器，其特征在于：所述温度显示模块一（6）和温度显示模块二（8）均采用高亮度数码管模块，三位数显，秒单位计时，测量显示范围0~99.9℃。

5.根据权利要求1所述的一种比热容演示器，其特征在于：所述时间显示模块（7）采用高亮度数码管模块，分辨率0.1S，满量程999.9S，自动量程转换。

6.根据权利要求1所述的一种比热容演示器，其特征在于：所述加热输出端子（11）和温度检测端子（12）均采用插拔式。