CN204833897U - 一种便于展示的水轮机原理教学装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于展示的水轮机原理教学装置，包括箱底板、小型水轮机、循环泵、演示屏和蓄电池，所述箱底板的周围均与箱壁铰接，所述箱壁正面安装有演示屏，所述箱底板的左侧上端面固定安装有灯泡，所述箱底板的中部上端面固定设置有小型发电机，所述箱底板的右侧上端面固定安装有小型水轮机，所述小型水轮机的外围设有透明外壳，所述透明外壳的内部设有水轮轴，所述水轮轴的外围设有水轮叶片，所述循环泵、演示屏均与蓄电池电性连接，本教学装置结构简单，能够直观的向学生展示出水轮机的工作原理。

Description

一种便于展示的水轮机原理教学装置

技术领域

本实用新型涉及教学装置领域，具体为一种便于展示的水轮机原理教学装置。

背景技术

随着我国电力产业的发展，水轮机在水电站的应用也更加广泛，水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。早在公元前100年前后，中国就出现了水轮机的雏形——水轮，用于提灌和驱动粮食加工器械。现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电。在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大，水轮机的输出功率也就越大。

在现在物理课的教学中，还没有一种能够直观展示水轮机原理的装置，因此就需要设计一种适用于教学的水轮机原理展示装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便于展示的水轮机原理教学装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种便于展示的水轮机原理教学装置，包括箱底板、小型水轮机、循环泵、演示屏和蓄电池，所述小型水轮机包括透明外壳、水轮叶片和水轮轴，所述箱底板的周围均与箱壁铰接，右侧所述箱壁与箱盖铰接，所述箱壁正面安装有演示屏，所述箱底板的左侧上端面固定安装有蓄电池和灯泡，且蓄电池位于灯泡的左侧，所述箱底板的中部上端面固定设置有小型发电机，所述小型发电机与灯泡电性连接，所述箱底板的右侧上端面固定安装有小型水轮机，所述小型发电机与小型水轮机通过皮带连接，所述小型水轮机的外围设有透明外壳，所述透明外壳的右上侧设有进水口，所述透明外壳的内部设有水轮轴，所述水轮轴的外围设有水轮叶片，所述透明外壳的底部与出水软管的一端连通，所述出水软管的另一端通入储水箱，所述循环泵设置在右侧箱壁的上端，所述循环泵的进水管和出水管分别通入储水箱和小型水轮机的进水口，所述循环泵、演示屏均与蓄电池电性连接。

优选的，所述灯泡的外侧设有灯罩。

优选的，所述水轮叶片呈星形均匀排列在水轮轴的外围。

优选的，所述进水口为漏斗状结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：此水轮机教学装置结构简单，通过设置演示屏，能够让学生在做实验之前先观看大型水轮机的工作视频，对水轮机产生一个基本的概念，便于解释水轮机的原理，通过设置透明外壳，便于向学生展示水轮机的结构，和水轮机工作时内部的动态，通过设置水轮叶片和水轮轴，能够将水流的动能转换为传动轴的转动动能，通过加入小型发电机，能够将传动轴的转动动能转换成电能，通过设置灯泡，能够将小型发电机发出的电能转化成光能显示出来，通过设置循环泵，能够将流出的水再次循环利用，只需要很少的水就能完全的展示出水轮机的原理，节约了水资源，总的来说，本教学装置结构简单，便于携带，能够直观的向学生展示出水轮机的工作原理。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型箱体展开图。

图中：1箱底板、2箱盖、3箱壁、4灯泡、5灯罩、6小型发电机、7小型水轮机、8透明外壳、9出水软管、10储水箱、11循环泵、12演示屏、13进水口、14水轮叶片、15蓄电池、16水轮轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：1.一种便于展示的水轮机原理教学装置，包括箱底板1、小型水轮机7、循环泵11、演示屏12和蓄电池15，小型水轮机7包括透明外壳8、水轮叶片14和水轮轴16，其特征在于：箱底板1的周围均与箱壁3铰接，右侧箱壁3与箱盖2铰接，箱壁3正面安装有演示屏12，所述箱底板1的左侧上端面固定安装有蓄电池15和灯泡4，且蓄电池15位于灯泡4的左侧，灯泡4的外侧设有灯罩5，箱底板1的中部上端面固定设置有小型发电机6，小型发电机6与灯泡4电性连接，箱底板1的右侧上端面固定安装有小型水轮机7，小型发电机6与小型水轮机7通过皮带连接，小型水轮机7的外围设有透明外壳8，透明外壳8的右上侧设有进水口13，进水口13为漏斗状结构，透明外壳8的内部设有水轮轴16，水轮轴16的外围设有水轮叶片14，水轮叶片14呈星形均匀排列在水轮轴16的外围，透明外壳8的底部与出水软管9的一端连通，出水软管9的另一端通入储水箱10，循环泵11设置在右侧箱壁3的上端，循环泵11的进水管和出水管分别通入储水箱10和小型水轮机7的进水口13，循环泵11、演示屏12均与蓄电池15电性连接。

工作原理：在使用本教学装置时，将箱壁3翻折将箱底板1翻折成到上端面的位置，将储水箱10放置在箱体的右侧，先打开演示屏12将实际工程中的大型水轮机工作的视频播放出来，让学生直观的产生对水轮机的概念，然后从进水口13将水倒入，水流冲击水轮叶片14带动水轮轴16转动，水轮轴16通过皮带带动小型发电机6产生电能，供给灯泡4，灯泡4产生亮光，出水软管9流出的水进入储水箱10，经过循环泵11的作用重新流回进水口13，节省了水源，在使用完毕后，将储水箱10扣在小型水轮机7的上部，将箱壁3和箱盖2翻折起，将所有装置囊括在箱内部，至此水轮机原理展示完成。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种便于展示的水轮机原理教学装置，包括箱底板（1）、小型水轮机（7）、循环泵（11）、演示屏（12）和蓄电池（15），所述小型水轮机（7）包括透明外壳（8）、水轮叶片（14）和水轮轴（16），其特征在于：所述箱底板（1）的周围均与箱壁（3）铰接，右侧所述箱壁（3）与箱盖（2）铰接，所述箱壁（3）正面安装有演示屏（12），所述箱底板（1）的左侧上端面固定安装有蓄电池（15）和灯泡（4），且蓄电池（15）位于灯泡（4）的左侧，所述箱底板（1）的中部上端面固定设置有小型发电机（6），所述小型发电机（6）与灯泡（4）电性连接，所述箱底板（1）的右侧上端面固定安装有小型水轮机（7），所述小型发电机（6）与小型水轮机（7）通过皮带连接，所述小型水轮机（7）的外围设有透明外壳（8），所述透明外壳（8）的右上侧设有进水口（13），所述透明外壳（8）的内部设有水轮轴（16），所述水轮轴（16）的外围设有水轮叶片（14），所述透明外壳（8）的底部与出水软管（9）的一端连通，所述出水软管（9）的另一端通入储水箱（10），所述循环泵（11）设置在右侧箱壁（3）的上端，所述循环泵（11）的进水管和出水管分别通入储水箱（10）和小型水轮机（7）的进水口（13），所述循环泵（11）、演示屏（12）均与蓄电池（15）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种便于展示的水轮机原理教学装置，其特征在于：所述灯泡（4）的外侧设有灯罩（5）。

3.根据权利要求1所述的一种便于展示的水轮机原理教学装置，其特征在于：所述水轮叶片（14）呈星形均匀排列在水轮轴（16）的外围。

4.根据权利要求1所述的一种便于展示的水轮机原理教学装置，其特征在于：所述进水口（13）为漏斗状结构。