[发明专利]变温式波以耳定律演示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种教学演示设备，尤其涉及一种变温式波以耳定律演示器。

背景技术

在定量定温下，理想气体的体积与气体的压强成反比。是由英国化学家波以耳Boyle，在1662年根据实验结果提出：“在密闭容器中的定量气体，在恒温下，气体的压强和体积成反比关系。”称之为波以耳定律。这是人类历史上第一个被发现的“定律”。这个知识也是每个学生需要掌握的。

对此，为了便于学生直观了解这个定律，发明人曾经在十年前申请过发明《波以耳定律实验器》：专利号CN200320108625.7。该发明涉及一种波以耳定律实验器，其结构包括座体，设于座体上的筒状容器和气压计量设备，其特征是所述的筒状容器上设有测量用的刻度，其内设有活塞；所述的气压计量设备为气压表，气压表与筒状容器管路连接，所述的管路上设有可与外部连通的阀门开关以及可隔断管路气体的阀门开关。该发明无污染、可靠性高、测量精确且实验费用低廉，操作简单，有利于学生理解和掌握实验原理。

但是现有技术中的波以耳定律演示器中无法展示在温度变化的情况下密闭容器中压力的变化。对此现有技术中也没有对应的演示设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种变温式波以耳定律演示器，密闭性能好，可根据实际情况更换调节容器内气体温度，显示温度对压力变化的影响。整个过程安全直观。

为达到所述效果，本发明变温式波以耳定律演示器，包括底座，所述底座上安装有压力计量设备和测试口，压力计量设备和测试口之间通过嵌入在底座内的连通管连接，所述测试口上安装有带有固定体积的容器，所述容器顶端设有用于固定加热丝的隔热顶盖。

优选的，所述隔热顶盖上设有固定加热丝的绝热口。这样避免加热丝对隔热顶盖长时间加温造成形变。

优选的，所述连通管外侧涂有密封胶。这样的结构确保整个装置的密闭性。

优选的，所述测试口内侧镶嵌有柔性密封层，所述柔性密封层外层安装有固定壳。这样确保在连接变压装置时不会出现泄漏，导致演示不准确。

优选的，所述柔性密封层为橡胶密封圈。橡胶密封圈物美价廉，实用效果也好。

优选的，所述压力计量设备为机械式压力计。机械式压力计能较为直观地体现出正压，负压等多种状况，指针摆动也非常直观。

优选的，所述变压装置为带有刻度的针筒。这样的结构能方便更换不同的针筒，演示不同的压力状况。

由于采用了所述技术方案，本发明通过变压装置可以通过给电热丝进行加热改变容器内气体温度。这样在安全的前提下能使学生观察到温度变化对压力造成的影响。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明变温式波以耳定律演示器的整体结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明变温式波以耳定律演示器，包括底座1，所述底座1上安装有压力计量设备2和测试口3，压力计量设备2和测试口3之间通过嵌入在底座1内的连通管4连接，所述测试口3上安装有带有固定体积的容器5，所述容器5顶端设有用于固定加热丝6的隔热顶盖7。所述隔热顶盖7上设有固定加热丝6的绝热口8。所述连通管4外侧涂有密封胶。所述测试口3内侧镶嵌有柔性密封层，所述柔性密封层外层安装有固定壳。所述柔性密封层为橡胶密封圈。所述压力计量设备2为机械式压力计。

增压演示方式:将容器5安装在测试口3上后，检查各个部分的密闭性。确定无误后对加热丝6进行加热。容器5顶端设有用于固定加热丝6的隔热顶盖7，加热丝6只和容器顶部的隔热顶盖7有接触，不接触到其他部位。所述隔热顶盖7上设有固定加热丝6的绝热口8。这样避免长时间加温后使得容器形变。

陆续改变温度,并观察机械式压力计显示的对应压力值,且记录之(至少三次以上)。从而得知温度变化对压力的影响

由于气体温度变化不明显，因此在使用前可以在容器5内充入惰性气体，一则排除掉容器5内可能存在的氧气，避免操作失误出现燃烧，这样可以进行长时间对空气加温。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。