CN103700307A - 简易水循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种简易水循环装置，包括水汽通道、风扇、抽气箱、水汽滤网、支架、蓄水池、雾化装置、雨槽以及虹吸管；所述的支架的底部安装设置有雾化箱和蓄水池，侧壁上固设有储水箱，顶部与水汽通道支撑连接；所述的雾化箱、蓄水池和储水箱依次通过径流管道相连；所述的雾化箱的顶端与所述的水汽通道固接，左上端设置有进水口，底部设置有雾化装置；所述的抽气箱设置在所述的水汽通道内且与水汽通道固接，所述的风扇固设在所述的抽气箱内部，所述的水汽滤网固设在抽气箱与水汽通道之间；所述的水汽通道的底部固设有虹吸管和雨槽，所述的虹吸管的一端设在所述的水汽通道内，另一端穿过水汽通道的底部并位于雨槽的内部。

Description

简易水循环装置

技术领域

本发明涉及一种简易水循环装置，特别涉及一种与大气水循环教学相配套的简易水循环装置。

背景技术

大自然中的水通常是呈液态和气态的变化，典型的就是水在受热的情况下从液态变成气态，即水蒸气升向空中，在天空中形成乌云，然后又变成雨（即液态）下到地面。教学中在讲述大自然中的水循环过程需要学生们进行想象，并不能结合实际生活的观察，因此部分学生对此还是难于理解，特别是水蒸气在空气中凝聚成乌云，再变成液态的雨下到地面这个过程，学生们难于有一个直观、清晰的观察和理解过程，现有教学设备中也没有可提供这种过程的设备。

发明内容

为了克服现有教学中存在的缺少有助于学生理解水蒸气在空气中凝聚成乌云，再变成液态的雨下到地面这个过程的设备的问题，本发明提供一种与大气水循环教学相配套的、学生可直观、清晰的观察和理解水的液态-气态-液态转化过程的简易水循环装置。

本发明采用的技术方案是：

简易水循环装置，其特征在于：包括水汽通道、风扇、抽气箱、水汽滤网、支架、蓄水池、雾化装置、雨槽以及虹吸管；所述的支架的底部安装设置有雾化箱和蓄水池，侧壁上固设有储水箱，顶部与水汽通道支撑连接；所述的雾化箱、蓄水池和储水箱依次通过径流管道相连；所述的雾化箱的顶端与所述的水汽通道固接，左上端设置有进水口，底部设置有雾化装置；所述的抽气箱设置在所述的水汽通道内且与水汽通道固接，所述的风扇固设在所述的抽气箱内部，所述的水汽滤网固设在抽气箱与水汽通道之间；所述的水汽通道的底部固设有虹吸管和雨槽，所述的虹吸管的一端设在所述的水汽通道内，另一端穿过水汽通道的底部并位于雨槽的内部。

进一步，所述的径流管道上设置用于控制径流大小的径流开关。

进一步，还包括加有冷却介质的冷却槽，两个所述的冷却槽固设在所述的水汽通道的内部，两个所述的冷却槽的顶端开口且与外界相通，所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道为封闭状态；所述的虹吸管设置在两个所述的冷却槽之间的水汽通道内。

进一步，所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道的宽度小于其余部分的水汽通道的宽度。

进一步，所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道与冷却槽的下部均具有坡度。

进一步，所述的雾化箱的侧面设置有通风口。

本发明的有益效果体现在：能够使学生直观、清晰的观察到水从液态变化成气态，再从气态变成液态的循环过程，结构简单，实用性强。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

具体实施方式

参照图1，简易水循环装置，包括水汽通道1、风扇3、抽气箱4、水汽滤网5、支架7、蓄水池8、雾化装置10、雨槽12以及虹吸管13；所述的支架7的底部安装设置有雾化箱11和蓄水池8，侧壁上固设有储水箱6，顶部与水汽通道1支撑连接；所述的雾化箱11、蓄水池8和储水箱6依次通过径流管道91相连；所述的雾化箱11的顶端与所述的水汽通道1固接，左上端设置有进水口111，底部设置有雾化装置10；所述的抽气箱4设置在所述的水汽通道1内且与水汽通道1固接，所述的风扇3固设在所述的抽气箱4内部，所述的水汽滤网5固设在抽气箱4与水汽通道1之间；所述的水汽通道1的底部固设有虹吸管13和雨槽12，所述的虹吸管13的一端设在所述的水汽通道1内，另一端穿过水汽通道1的底部并位于雨槽12的内部。

进一步，所述的径流管道91上设置用于控制径流大小的径流开关92。

进一步，还包括加有冷却介质的冷却槽2，两个所述的冷却槽固设在所述的水汽通道的内部，两个所述的冷却槽的顶端开口且与外界相通，所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道为封闭状态；所述的虹吸管13设置在两个所述的冷却槽之间的水汽通道内。

进一步，所述的冷却槽2下部与所述的水汽通道下端之间的通道的宽度小于其余部分的水汽通道的宽度。

进一步，所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道与冷却槽的下部均具有坡度。

进一步，所述的雾化箱11的侧面设置有通风口。

本发明装置的原理如下：

1、本装置的雾化装置10采用雾化器，即用了超声波雾化技术，用声波的形式将水分子打散，使水变成雾状，以此模拟空气中的水蒸气，通过雾化器产生的雾状水分子同时能很好的模拟出云的形成和云的相对运动，直观，视觉冲击力大，上述采用了当下仅仅应用在医学和美容领域上的雾化技术。

2、整个装置通过风扇3的转动水汽通道的一端产生低压，使得装置内部气体定向移动，使雾状的水分子随着空气一起定向运动，此时，模拟了水蒸气从下往上，以及高空处水平运动，这里风扇3主要起到了动力的作用。

3、装置中雾化箱11侧面设置有通风口，通风口主要起到补充装置内气体的作用。

4、水汽滤网5采用铁丝网，当雾化的水通过水汽滤网5时，大部分的水将被留住并下落至水汽通道1中部的水槽内，在水槽内蓄积，铁丝网起到过滤空气中水汽的作用。

5、虹吸管的应用，它的作用主要控制水蓄积到一定量后一次性落下，形成了制造的“雨”是一阵阵的。

6、虹吸管13下面有雨槽12，主要使落雨的范围增加。

7、冷却槽2中加入一定的冰水或者液氮能够制造一个低温的环境，让水汽更容易凝结成水滴，加速雨滴形成及下落的过程，此过程的教学中可以告诉学生高空低温是成云降雨的重要因素。

8、装置中的径流管道91采用橡皮管，主要控制雾化箱11——储水箱6——蓄水池8即模拟湖——城市——山之间的地表和地下径流的进行，如有需要，可以在橡皮管上加上管夹即径流开关92人为的控制径流的进行。

本发明使用过程：

1、首先，关闭各点的径流管道91，防止“径流”提前发生，然后通过进水口，往雾化箱11即“湖”中倒入水，水位高度控制在高于雾化器2cm左右处，2cm处雾化效果最好，同时，在蓄水池8即“山”中注入水。

2、在冷却槽2中放入冰水或液氮。

3、打开风扇3和雾化器开关，机器开始运行。

4、即可观察到“水蒸气”开始向上至高空，并在高空处水平运动汇集，形成水滴，当槽内稍高于虹吸管13时，水槽内蓄积的水下落成雨的过程，落入储水箱6即“城市”。

5、在此过程中，可以通过径流开关92来控制“地表”和“地下”径流的发生。

6、虹吸管13下面有雨槽，主要是增加落雨的范围。

显然，本发明一种与大气水循环教学相配套的简易水循环装置能够使学生直观、清晰的观察到水从液态变成气态，再从气态变化成液态的循化过程，能够加深学生对水在自然界中液态-气态-液态的循环过程的理解。

以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，本非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明之形状、结构所做的等效变化均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.简易水循环装置，其特征在于：包括水汽通道、风扇、抽气箱、水汽滤网、支架、蓄水池、雾化装置、雨槽以及虹吸管；所述的支架的底部安装设置有雾化箱和蓄水池，侧壁上固设有储水箱，顶部与水汽通道支撑连接；所述的雾化箱、蓄水池和储水箱依次通过径流管道相连；所述的雾化箱的顶端与所述的水汽通道固接，左上端设置有进水口，底部设置有雾化装置；所述的抽气箱设置在所述的水汽通道内且与水汽通道固接，所述的风扇固设在所述的抽气箱内部，所述的水汽滤网固设在抽气箱与水汽通道之间；所述的水汽通道的底部固设有虹吸管和雨槽，所述的虹吸管的一端设在所述的水汽通道内，另一端穿过水汽通道的底部并位于雨槽的内部。

2.如权利要求1所述的简易水循环装置，其特征在于：所述的径流管道上设置用于控制径流大小的径流开关。

3.如权利要求1或2所述的简易水循环装置，其特征在于：还包括加有冷却介质的冷却槽，两个所述的冷却槽固设在所述的水汽通道的内部，两个所述的冷却槽的顶端开口且与外界相通，所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道为封闭状态；所述的虹吸管设置在两个所述的冷却槽之间的水汽通道内。

4.如权利要求3所述的简易水循环装置，其特征在于：所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道的宽度小于其余部分的水汽通道的宽度。

5.如权利要求4所述的简易水循环装置，其特征在于：所述的冷却槽下部与所述的水汽通道下端之间的通道与冷却槽的下部均具有坡度。

6.如权利要求5所述的简易水循环装置，其特征在于：所述的雾化箱的侧面设置有通风口。

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