[实用新型]一种龙卷风、水旋涡和沙窝的演示仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种龙卷风、水旋涡和沙窝的演示仪，属于教学和科学实验演示仪器技术领域。

背景技术

目前，龙卷风、水旋涡和沙窝，这几种自然现象是自然科学界的未解之谜。特别是龙卷风它来得急消失的也很快，很难预测龙卷风发生的时间和地点；因此，研究龙卷风的人很难真正看到或捕捉到龙卷风，给研究工作带来困难；虽然有一些人用人工方法形成了龙卷风，但是这种人工龙卷风与自然龙卷风有很大差别。同样，水旋涡和沙窝也没有专用的演示仪，很难开展有效的研究。在中小学、大学的课堂上，由于没有专用的龙卷风、水旋涡和沙窝演示仪器，教师的讲解十分枯燥，学生也很难直观感受到龙卷风、水旋涡和沙窝，不利于知识的掌握和传播。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种龙卷风、水旋涡和沙窝的演示仪，模仿自然方法形成龙卷风、水旋涡和沙窝，把空气、水和沙子这三种形态的物体流动时所形成的旋涡，同时展示在人们面前，让人们用逐步推理的方法解开龙卷风、水旋涡和沙窝的科学之谜，为相关研究提供方便，为教学提供使用的演示仪器，解决背景技术中存在的上述问题。

本实用新型的技术方案是：

一种龙卷风、水旋涡和沙窝的演示仪，包含水泵、水槽、沙盒、排水管、进水管、流沙开关、电风扇、支架、水槽架、吸水口、栏板和漏沙孔，水槽设置在水槽架上，水槽的侧面设置电风扇，电风扇的风力轴线与水槽水面平行，电风扇的风力轴线高出水槽水面300毫米，电风扇放置在支架上；水槽的一个侧面设置水泵和沙盒，水槽的底部设有吸水口，水槽上部设有进水口，水泵的进水管与吸水口相连通，水泵的排水管与进水口相连通；沙盒的底部设有漏沙孔，漏沙孔上设有流沙开关。

所述水槽的另一个侧面设有龙卷风模型，龙卷风模型为螺旋上升的倒锥形弹簧，龙卷风模型中心设有立柱，立柱与水槽水面垂直，龙卷风模型盘绕在立柱上； 螺旋式用来表示龙卷风旋转气流走过的轨迹长4米，中间立柱表示龙卷风形成之前上升的气流，立柱高0.5米，龙卷风沿螺旋轨迹走过的距离比直线距离大8倍，如果龙卷风与直线上升的气流同时到达0.5米高处。那么龙卷风的风速比直线风速大8倍，龙卷风模型是用来描述龙卷风的旋转速度大小的。

使用本实用新型，分别演示龙卷风、水旋涡和沙窝。水槽内加满水，在沙盒内装满沙子。当电风扇旋转起来时在水面以上300毫米的空间就形成了类似龙卷风的上升气流，如果风力足够大，上升气流把水卷起来形成水龙卷，演示龙卷风形成。当水泵运转抽水时，在吸水口上方的水面下方就形成水旋涡。打开沙盒底部的流沙开关，沙子往下流动时，在沙箱表面就形成一个不旋转的沙窝。

本实用新型实现龙卷风、水旋涡和沙窝演示，结构简单，造价低，使用方便，耗电量小，可在室内外做实验，对环境没有污染，属于无公害、环保型产品。本实用新型不是民用产品，它适用在中学、大学做教学和实验。

本实用新型的积极效果是：模仿自然方法形成龙卷风、水旋涡和沙窝，把空气、水和沙子这三种形态的物体流动时所形成的旋涡，同时展示在人们面前，让人们用逐步推理的方法解开龙卷风、水旋涡和沙窝的科学之谜，为相关研究提供方便，为教学提供使用的演示仪器，便于直观教学，帮助学生了解龙卷风、水旋涡和沙窝的形成和特点。

附图说明

图1是本实用新型实施例示意图；

图2是本实用新型实施例俯视示意图；

图中：水泵1、水槽2、沙盒3、排水管4、进水管5、流沙开关6、上升气流7、电风扇8、支架9、水槽架10、吸水口11、漏沙孔13、龙卷风模型14、气柱15。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明

一种龙卷风、水旋涡和沙窝的演示仪，包含水泵1、水槽2、沙盒3、排水管4、进水管5、流沙开关6、电风扇8、支架9、水槽架10、吸水口11、栏板和漏沙孔13，水槽2设置在水槽架10上，水槽2的侧面设置电风扇8，电风扇的风力轴线与水槽水面平行，电风扇的风力轴线高出水槽水面300毫米，电风扇8放置在支架9上；水槽2的一个侧面设置水泵1和沙盒3，水槽的底部设有吸水口11，水槽上部设有进水口，水泵1的进水管5与吸水口11相连通，水泵1的排水管4与进水口相连通；沙盒3的底部设有漏沙孔13，漏沙孔13上设有流沙开关6。