[发明专利]热机效率力热电综合实验仪

说明书

本发明公开了一种热机效率力热电综合实验仪。它是在热箱1的内侧面安装电热片4，热箱1的外侧面安装温差发电片5，温差发电片5的另一面安装带风扇的散热片6，热箱1和散热片6都带有温度计。负载电动机10及负载电阻32分别通过负载转换开关18的右端和左端与温差发电片5并联。电热片4与可调稳压电源26并联。负载电动机10的转轴11上安装测速轮12，测速轮12的轴心位置安装加长转轴37，加长转轴37穿过测力板13和压簧36及顶板38。电压表16和电流表20分别通过多个开关的特殊连接方式接入电路。本发明解决了现有技术中的热机实验仪功能单一、且不便定量测量热机效率、不环保等问题。它可用于大学物理或演示物理实验教学。

技术领域

本发明涉及一种物理实验仪器，尤其指一种热机效率力热电综合实验仪。

背景技术

在大学物理中，热机定义为可把热量不断地转换成对外做功的机器叫热机。热机效率定义为热机对外做的功（或对外输出功率）除以热机吸收的热量（或热机获得的热功率）。现有技术中可以做的热机实验用的仪器是用各种燃料的热机，但由于燃料的燃爆而产生的热量不便于定量测量，并且可燃物燃烧在实验室内产生环境污染，因而只能做定性的、仪器数量少的演示物理实验。另外这类实验往往也就是仅仅联系到热学知识的单纯的热学实验内容，而现代的高等教育理念是提倡把各种不同领域的知识综合运用到一个实验中去，但是现有技术中的该类仪器不能满足此要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种综合力学、热学、电学知识进行实验的热机效率综合实验仪。它既可以定量测量热机效率，还可以测定直流永磁电动机的力学特性，还可以测量电源内阻、演示用热水等非电热来驱动电动机转等实验内容。

为了实现上述目的，本发明包含电源插头34、机壳15、可调稳压电源26、风扇电源33。热箱1的内侧面安装电热片4，热箱1的外侧面安装温差发电片5，温差发电片5的另一面安装散热片6，散热片6附近安装风扇7，热箱温度传感器24安装在电热片4上，热箱温度计22通过导线与热箱温度传感器24相连后安装在机壳15上，散热片温度传感器25安装在散热片6上，散热片温度计23与散热片温度传感器25相连后安装在机壳15上，负载电动机10通过支架9安装在机壳15上，负载电动机10及负载电阻32分别通过负载转换开关18的右端和左端与温差发电片5并联，电热片4与可调稳压电源26并联。

负载电动机10的转轴11上安装测速轮12，测速轮12的轴心位置安装加长转轴37，加长转轴37穿过测力板13和压簧36及顶板38，顶板38的底部固定在机壳15上，测力板13与测速轮12靠着压簧36的弹力而相互接触。

电热片4及温差发电片5的下端分别接电压表转换开关17的左端和右端，电压表16的下输入端接电压表转换开关17的中心端，电压表16的上输入端接电热片4的上端。

负载电动机10及负载电阻32的下端与电流表转换开关21的右下端及负载旁路开关30的下端相连，电流表转换开关21的中心端与电流表20的输入端并联，电流表转换开关21的左下端与加热旁路开关29下端及电热片4下端相连，电流表转换开关21的左上端与加热旁路开关29上端及可调稳压电源26的下输出端相连。热箱1外面还带有活动式保温罩。