[实用新型]一种斯特林实验装置

说明书

本实用新型提供了一种斯特林实验装置，属于实验教具领域，它解决了现有斯特林实验教具无法单独更换热缸、冷缸和转盘等问题，包括支撑架、热缸、冷缸和转盘，热缸、冷缸和转盘均与支撑架可拆卸连接，转盘上偏心设置有转轴，热缸通过第一连杆和转轴连接，冷缸通过第二连杆和转轴连接，第一连杆和第二连杆均与转轴可拆卸连接，冷缸设置有气嘴。本实用新型可以单独更换热缸、冷缸和转盘，降低成本，且进行实验时，便于学生观察实验现象。

技术领域

本实用新型属于实验教具领域，特别涉及一种斯特林实验装置。

背景技术

斯特林发动机是通过气缸内工作介质(氢气或氦气)经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力，因此又被称为热气机。在中学学习中，学校会组织斯特林实验来使学生能够更加深刻的理解斯特林发动机的工作原理。

现有的斯特林实验教具结构复杂，且热缸、冷缸和转盘大多固定设置在支架上，若热缸、冷缸和转盘三者中其中之一有损坏，则需要更换整个实验教具，从而导致成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种斯特林实验装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种斯特林实验装置，包括支撑架、热缸、冷缸和转盘，所述热缸、冷缸和转盘均与支撑架可拆卸连接，所述转盘上偏心设置有转轴，所述热缸通过第一连杆和转轴连接，所述冷缸通过第二连杆和转轴连接，所述第一连杆和第二连杆均与转轴可拆卸连接，所述冷缸设置有气嘴。

本实用新型的工作原理：实验时，对热缸进行加热，热缸内的工作介质受热温度上升，启动时利用外力拨动一下转盘，斯特林发动机即可开始运行，在运行的过程中，冷缸的气嘴不断的进气出气，由于气嘴的设置，可以在气嘴外套一个气球，当气嘴进气或出气时，气球膨胀或缩小，从而便于观察实验现象。

由于热缸、冷缸和转盘均与支撑架可拆卸连接，且第一连杆和第二连杆均与转轴可拆卸连接，当热缸、冷缸和转盘三者中任意一个损坏时，可以单独进行更换。例如若要更换热缸，则将第一连杆和转轴拆开，再将热缸从支撑架上拆下即可。若要更换冷缸，则将第二连杆和转轴拆开，再将冷缸从支撑架上拆下即可。若要更换转盘，则将第一连杆和第二连杆均与转轴拆开，再将转盘从支撑架上拆下即可。本实用新型可以单独更换热缸、冷缸和转盘，降低成本，且进行实验时，便于学生观察实验现象。

在上述斯特林实验装置中，所述支撑架包括第一安装臂和第二安装臂，所述冷缸可拆卸连接于第二安装臂的一端，所述第二安装臂的另一端可拆卸连接有安装板，所述转盘可拆卸连接于第二安装臂的中部，所述第一安装臂的一端连接于第二安装臂的一侧，所述第一安装臂的另一端和热缸可拆卸连接，所述第一安装臂和第二安装臂一体注塑成型。

在上述斯特林实验装置中，所述热缸包括第一缸筒和设置于第一缸筒内的第一活塞，所述第一活塞能沿着第一缸筒的长度方向移动，所述第一活塞的外侧壁和第一缸筒的内侧壁之间具有环形间隙。

在上述斯特林实验装置中，所述第一安装臂设置有第一固定块，所述第一固定块可拆卸连接有第一活动块，所述第一活动块和第一固定块均设置有弧形的第一凹槽，两个所述第一凹槽能够拼合形成用于固定第一缸筒的第一固定通道，所述第一活动块和第一固定块均设置有位于第一凹槽两侧的第一安装孔。

在上述斯特林实验装置中，所述第一缸筒的一端封闭，所述第一缸筒的另一端设置有第一开口和密封块，所述密封块用于密封第一开口，所述密封块中部开设有开孔，所述第一活塞通过连接杆和第一连杆连接，所述开孔用于供连接杆穿设，所述连接杆的端部设置有连接孔，所述第一连杆设置有钩部，所述钩部用于穿过连接孔从而钩住第一连杆。

在上述斯特林实验装置中，所述冷缸包括第二缸筒和设置于第二缸筒内的第二活塞，所述第二活塞能沿着第二缸筒的长度方向移动，所述第二活塞和转轴之间通过第二连杆连接。