CN206223231U - 一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台 - Google Patents
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Abstract
一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，包括高温恒温浴槽和低温恒温浴槽，高温恒温浴槽内设置有装有流体的高温容器，低温恒温浴槽内设置有装有流体的低温容器，高温恒温浴槽和低温恒温浴槽均连接有温度传感器，高温容器和低温容器均连接有压力传感器，高温容器与低温容器相连通，形成一个闭式热力循环系统。该实验台将压力和温度测试集成至一个系统中，并非局限于某个独立参数的测试，可有效提高学生对所学知识的综合应用能力，此外，该实验台可以由学生自行拆解和组装，加强了实验教学的效果，有助于学生动手能力的提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源动力技术领域的实验教学，特别涉及一种能源动力类测试技术的实验教学。
背景技术
目前国内高校能源动力类测试技术相关专业的实验课程大多基于传统的课程实验授课方式，老师讲解后学生进行按部就班的操作，学生容易感到枯燥乏味，加之学生本来就对实验课的重视程度不足，导致部分学生不去思考实验为什么要这样做，甚至实验分组后蒙混过关，这种教学模式对提高学生主动思考能力的作用有限；其次，课程实验台大多为成套设计，测量传感器和测量仪表大都封装在一个不可拆卸的实验台上，学生在实验中往往接触不到传感器和仪表的电路连接方法，甚至部分传感器的具体结构和外形都无法完整的看到，实验台打开后就能直接运行，学生在实验中通常只需要进行按下按钮，调节旋钮，开关阀门之类的动作，然后记录数据即可，这种实验授课模式对于锻炼学生动手能力的作用比较有限，使得学生虽然在校期间进行了大量的课程实验，但真正实际应用的时候仍需要重新学习。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，该实验台将压力和温度测试集成至一个系统中，并非局限于某个独立参数的测试，可有效提高学生对所学知识的综合应用能力，此外，该实验台可以由学生自行拆解和组装，加强了实验教学的效果，有助于学生动手能力的提高。
为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，包括高温恒温浴槽和低温恒温浴槽，高温恒温浴槽内设置有装有流体的高温容器，低温恒温浴槽内设置有装有流体的低温容器，高温恒温浴槽和低温恒温浴槽均连接有温度传感器，高温容器和低温容器内均连接有压力传感器，高温容器与低温容器相连通，形成一个闭式热力循环系统。
本实用新型进一步的改进在于，温度传感器为热电偶、铂电阻或热敏电阻。
本实用新型进一步的改进在于，高温容器与低温容器顶部之间通过第一管道相连通，并且第一管道上设置有阀门，第一管道上还设置有与第一管道相连通的第二管道，并且第二管道的端部设置有真空泵。
本实用新型进一步的改进在于，压力传感器为压阻式压力传感器、压电式压力传感器或电容式压力传感器。
本实用新型进一步的改进在于，高温容器与低温容器底部之间设置有流量计和循环泵。
本实用新型进一步的改进在于，流量计为涡街式流量计、涡轮式流量计、转子式流量计或超声波式流量计。
本实用新型进一步的改进在于，流量计连接有用于调节流量的电磁阀或变频器。
本实用新型进一步的改进在于，温度传感器、流量计和压力传感器均通过温度控制器、采集卡或数字多用表与计算机相连。
本实用新型进一步的改进在于，高温容器与低温容器均放置在磁力搅拌器上，高温容器与低温容器内均放置有磁力搅拌子。
本实用新型进一步的改进在于，磁力搅拌器连接有转速传感器以及用于调节转速的电位器或变频器。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：本实用新型通过在高温恒浴温槽内设置装有流体的高温容器，低温恒温浴槽内设置装有流体的低温容器，高温恒温浴槽和低温恒温浴槽均连接有温度传感器，高温容器和低温容器均连接有压力传感器，高温容器与低温容器相连通，形成一个闭式热力循环系统。该实验台将压力和温度测试集成至一个系统中，并非局限于某个独立参数的测试，可有效提高学生对所学知识的综合应用能力，此外，该实验台可以由学生自行拆解和组装，加强了实验教学的效果，有助于学生动手能力的提高。
进一步的，本实用新型将温度、压力、流量和转速的测量和控制综合在同一个实验系统中，且该实验系统可由学生自由拆卸和组装，各种传感器可自由更换。
进一步的，本实用新型是一个闭式热力循环系统，可以选用不同的流体作为循环工质，系统内各处工质的温度、压力、流量和搅拌器的转速可自行控制和调节。学生通过在该实验平台的学习，能够掌握温度、压力、流量、转速等多种能源动力参数较为先进的测试和控制方法，培养学生在真正实际动手过程中发现问题和解决问题的能力，提高学生对所学知识的应用能力。
附图说明
图1为本实用新型的教学实验台系统结构图。
图中，1为高温恒温浴槽，2为高温容器，3为低温恒温浴槽，4为低温容器，5为循环泵，6为温度传感器，7为压力传感器，8为流量计，9为磁力搅拌器，10为转速传感器，11为真空泵，12为第一管道，13为第二管道，14为计算机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细描述。
参见图1，本实用新型的综合型教学实验台，包括高温恒温浴槽1和低温恒温浴槽3，高温恒温浴槽1内设置有装有流体的高温容器2，低温恒温浴槽3内设置有装有流体的低温容器4，高温恒温浴槽1和低温恒温浴槽3均连接有温度传感器6，高温容器2和低温容器4均连接有压力传感器7，高温容器2与低温容器4相连通，形成一个闭式热力循环系统。
使用水、CO2、烷烃或制冷剂等作为流体，将流体装入高温容器和低温容器中，再将两个样品容器分别置于两个恒温浴槽中，恒温浴可以使用气体、液体或固体环境。流体在高温容器中进行蒸发，在低温容器中进行冷凝，使用循环泵5将低温容器4中冷凝的液体送回高温容器2，从而实现整个热力循环过程。
高温容器2与低温容器4顶部之间通过第一管道12相连通，并且第一管道12上设置有阀门，第一管道12上还设置有与第一管道相连通的第二管道13，并且第二管道13的端部设置有真空泵11。
实验台中的温度传感器6可以选用热电偶、铂电阻或热敏电阻，温度传感器6插入恒温浴槽中，并可以自由替换，温度测量使用温度控制器、采集卡或数字多用表，通过不同的接口与计算机相连，使用温度控制器实现温度的调节和控制，使学生掌握温度控制和多种温度传感器的使用和测量方法。
实验台中的流量计8可以选用涡街式、涡轮式、转子式或超声波式流量计等，选用相同的流量计接口尺寸，使其可以自由替换，使用采集卡或数字多用表等与计算机14相连实现流量值的采集，使用电磁阀或变频器对流量进行调节和控制，使学生掌握流量控制和多种流量计的使用方法。
实验台中的压力传感器7可以选用压阻式、压电式或电容式压力传感器等，选用相同的传感器接口尺寸，使其可以自由替换，使用采集卡或数字多用表等与计算机14相连，实现压力值的采集，使用温度控制、压力开关或电磁阀等对系统压力进行调节和控制，使学生掌握压力控制和多种压力传感器的使用和测量方法。
实验台的高温容器2与低温容器4均放置在磁力搅拌器9上，高温容器2与低温容器4内均放置有磁力搅拌子，通过磁力搅拌器带动搅拌子转动以实现对流体的搅拌，磁力搅拌器9连接有转速传感器10以及用于调节转速的电位器或变频器，磁力搅拌器9的转速可以通过电位器或者变频器进行控制，转速的测量可以选用磁电式、光电式或霍尔式等多种转速传感器，使用示波器、频率计或脉冲计数器等对转速进行测量，通过实际的安装和电路连接使学生掌握转速调节和多种转速传感器的使用和测量方法。
Claims (10)
1.一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，包括高温恒温浴槽(1)和低温恒温浴槽(3)，高温恒温浴槽(1)内设置有装有流体的高温容器(2)，低温恒温浴槽(3)内设置有装有流体的低温容器(4)，高温恒温浴槽(1)和低温恒温浴槽(3)均连接有温度传感器(6)，高温容器(2)和低温容器(4)均连接有压力传感器(7)，高温容器(2)与低温容器(4)相连通，形成一个闭式热力循环系统。
2.根据权利要求1所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，温度传感器(6)为热电偶、铂电阻或热敏电阻。
3.根据权利要求1所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，高温容器(2)与低温容器(4)顶部之间通过第一管道(12)相连通，并且第一管道(12)上设置有阀门，第一管道(12)上还设置有与第一管道相连通的第二管道(13)，并且第二管道(13)的端部设置有真空泵(11)。
4.根据权利要求1所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，压力传感器(7)为压阻式压力传感器、压电式压力传感器或电容式压力传感器。
5.根据权利要求1所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，高温容器(2)与低温容器(4)底部之间设置有流量计(8)和循环泵(5)。
6.根据权利要求5所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，流量计(8)为涡街式流量计、涡轮式流量计、转子式流量计或超声波式流量计。
7.根据权利要求5所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，流量计(8)连接有用于调节流量的电磁阀或变频器。
8.根据权利要求5所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，温度传感器(6)、流量计(8)和压力传感器(7)均通过温度控制器、采集卡或数字多用表与计算机(14)相连。
9.根据权利要求1所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，高温容器(2)与低温容器(4)均放置在磁力搅拌器(9)上，高温容器(2)与低温容器(4)内均放置有磁力搅拌子。
10.根据权利要求9所述的一种能源动力类测试技术的综合型教学实验台，其特征在于，磁力搅拌器(9)连接有转速传感器(10)以及用于调节转速的电位器或变频器。
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2016
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