[发明专利]一种氢氧燃料电池演示器

说明书

本发明公开了一种氢氧燃料电池演示器，包括支架、电解槽、电极室和面板；支架包括底座、支撑板以及两根横杆，底座顶面中部设有多个凹槽，两根横杆上滑动设有多根伸缩杆，伸缩杆的远离横杆的一端连接有卡夹，支撑板上滑动连有面板；电极室包括外管、推拉杆和活塞，卡夹可拆卸的夹持在外管的外壁上，外管内滑动设有活塞，活塞顶部连有推拉杆，活塞底部连有泡沫镍电极，推拉杆的另一端部设有推拉手柄，推拉手柄上设有电极接线柱，电极接线柱通过贯穿推拉杆的导线与泡沫镍电极电性连接；面板上设有电池盒、一对电源接线柱、开关、负载和一对回路接线柱，电源接线柱与电池盒电性连接。本发明结构简单，使用方便，演示效果好，重复利用率高。

技术领域

本发明涉及一种教学装置，具体为一种氢氧燃料电池演示器。

背景技术

燃料电池是一种化学电池，它利用物质发生化学反应时释出的能量，直接将其变换为电能。从这一点看，它和其他化学电池如锌锰干电池、铅蓄电池等是类似的。但是，它工作时需要连续地向其供给反应物质——燃料和氧化剂，这又和其他普通化学电池不大一样。由于它是把燃料通过化学反应释出的能量变为电能输出，所以被称为燃料电池。具体地说，燃料电池是利用水的电解的逆反应的发电机。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。

在燃料电池的学习中，单纯的图片加上讲解不能够使学生直观感受，学生的学习效果差，而现有的演示装置多是通过烧杯中放置电极连接负载组成简易燃料电池，或者是使用研究用品，但是使用简易燃料电池时需要使用铂电极，成本比较高，而且烧杯为敞口结构，不利于气体的储存以及极板与电解质溶液的充分接触；研究用品成本较高，体积较大，不适用于演示实验。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种氢氧燃料电池演示器，操作简单，通过管状电极室的设置能够储存气体，且泡沫镍能够提升实验效果，使燃料电池的演示效果大大提升。

本发明提供的一种氢氧燃料电池演示器，包括支架、电解槽、电极室和面板；

支架包括长方体结构的底座、设置于底座左、右两侧的支撑板以及位于底座上方前、后两侧且与支撑板连接的两根横杆，底座顶面中部设置有多个用于放置电解槽的凹槽，两根横杆上滑动设置有多根伸缩杆，伸缩杆位于两个横杆之间且处于水平方向，伸缩杆的远离横杆的一端连接有卡夹支撑板上滑动连接有面板；

电极室包括外管、推拉杆和活塞，卡夹可拆卸的夹持在外管的外壁上，外管下端开口，且内部滑动设置有活塞，活塞顶部连接有贯穿外管的推拉杆，活塞底部连接有泡沫镍电极，推拉杆的另一端部设置有推拉手柄，推拉手柄上设置有内嵌的电极接线柱，电极接线柱通过贯穿推拉杆和活塞的导线与泡沫镍电极电性连接；

面板上设置有电池盒、一对电源接线柱、开关、负载和一对回路接线柱，电源接线柱与电池盒电性连接，负载设置于回路接线柱之间，负载与回路接线柱电性连接。

优选的，两个支撑板相对的侧面上设置有竖直方向的滑道，面板两侧设置有能够与滑道滑动连接的凸起，支撑板与面板通过滑道和凸起滑动连接。

优选的，凹槽顶部边缘与电解槽之间通过密封圈密封连接，密封圈的内圈环绕设置有多个纵截面为直角梯形的卡脚。

优选的，外管为透明的聚四氟乙烯管，外管的外壁上设置有刻度。

优选的，开关包括两个单刀单掷开关，其中一个开关与一对电源接线柱以及电极接线柱电性连接构成回路，另一个开关与电极接线柱以及一对回路接线柱电性连接构成回路。

优选的，开关包括一个双刀双掷开关，一对电源接线柱分别与开关一端的两个接线端电性连接，电极接线柱分别与开关中部的两个接线端电性连接，开关另一端的两个接线端分别与一对回路接线柱电性连接。

优选的，负载包括并列设置的多个发光二极管，每个二极管两端设置有对应的接线柱，多个发光二极管能够串联或者并联。