專利名稱：氫氣與空氣混合點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，屬于我國中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器。
現(xiàn)行我國中學(xué)化學(xué)教科書初級(jí)中學(xué)課本化學(xué)全一冊(cè)，在第七十二頁圖2－9為氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸演示實(shí)驗(yàn)圖，該實(shí)驗(yàn)是用手持著燃著的木條點(diǎn)燃?xì)錃馀c空氣混和氣體而發(fā)生爆炸，這是一種歷來沿用的操作方法，由于爆炸時(shí)的巨響加之罐頭筒升高時(shí)方向無法控制，手離罐頭筒距離近，對(duì)教師特別女教師產(chǎn)生了一種心理壓力，因之操作時(shí)出現(xiàn)緊張，使手持著的已點(diǎn)燃木條震顫，用點(diǎn)燃的木條去點(diǎn)燃罐頭筒上的小眼孔的位置就不夠準(zhǔn)確，或者受外界風(fēng)的影響，延遲了點(diǎn)燃的時(shí)間，氫氣就會(huì)泄漏掉，造成演示實(shí)驗(yàn)的失敗，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)的效果和授課的時(shí)間。由于實(shí)驗(yàn)成功率存在問題，有些學(xué)校在授該實(shí)驗(yàn)課時(shí)，采取只講解而不做實(shí)驗(yàn)，更導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量的下降，跟不上現(xiàn)代教學(xué)的要求。
本實(shí)用新型的目的是為了克服手持燃著木條點(diǎn)燃操作的缺點(diǎn)，完全消除實(shí)驗(yàn)者的恐懼心理壓力，發(fā)明一種操作簡(jiǎn)便，攜帶方便，安全可靠，實(shí)驗(yàn)時(shí)間短而成功率高達(dá)100％，且可遠(yuǎn)距離操作，塑料罩升空可受控制的一種氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置。
本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣來完成的，一種氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，有一塊塑料板平臺(tái)，平臺(tái)上有兩個(gè)銅桿孔，一個(gè)通氫氣孔，在兩個(gè)銅桿孔中均裝有銅桿，兩條銅桿頂端上均有放電針，兩條放電針的針尖相對(duì)且相距8～10mm，有一個(gè)導(dǎo)彈型塑料罩罩住這兩條銅桿且座在塑料板平臺(tái)上，兩支放電針的位置處于無底導(dǎo)彈型塑料罩內(nèi)1／3高度以上，無底導(dǎo)彈型塑料罩尾端有三塊塑料尾翼，三塊塑料尾翼的形狀、大、小相同，其長(zhǎng)度為無底導(dǎo)彈型塑料罩長(zhǎng)度的50％以下，其寬度為無底導(dǎo)彈型塑料罩尾端直徑的42～45％，有一條玻璃管由塑料板平臺(tái)下底面的套管中插入通氫氣孔，銅桿的下尾端在塑料板平臺(tái)下底面由導(dǎo)線與感應(yīng)圈相連，感應(yīng)圈的另一端與按扭及電源串聯(lián)成線路，電源可為直流、也可為交流，電源電壓為6～12伏。
本實(shí)用新型除了采用放電針式的氫氣與空氣混和氣體點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置外，還可以采用電熱絲式的氫氣與空氣混和氣體點(diǎn)燃發(fā)生爆炸的裝置，其裝置是這樣的，有一塊塑料板平臺(tái)，塑料板平臺(tái)上有兩個(gè)銅桿孔，均裝有銅桿，在銅桿的頂端由兩個(gè)銅螺母分別將一條電熱絲的兩端固定在兩條銅桿上，電熱絲的直徑可為0.2～0.25mm、長(zhǎng)度為15～30mm，無底導(dǎo)彈型塑料罩罩住兩條銅桿且座在塑料板平臺(tái)上，電熱絲的位置處于無底導(dǎo)彈型塑料罩內(nèi)的1／3高度以上，無底導(dǎo)彈型塑料罩的尾端有三塊形狀、大、小相同的塑料尾翼、尾翼的長(zhǎng)度為無底導(dǎo)彈型塑料罩長(zhǎng)度的50％以下，其寬度為無底導(dǎo)彈型塑料罩尾端直徑的42～45％，一條玻璃管由塑料板平臺(tái)下底面的套管中插入通氫氣孔，銅桿的下尾端在塑料板平臺(tái)下底面由導(dǎo)線將按扭及電源相串聯(lián)成線路，電源可為直流電源，也可為交流電源，電源電壓可為6～12伏。
本實(shí)用新型中所采用的感應(yīng)圈能將6～12伏電壓升壓成瞬間電壓5千伏以上。三塊形狀、大、小相同的尾翼分別安裝在無底導(dǎo)彈型塑料罩尾端的圓周長(zhǎng)三等分處。
本實(shí)用新型的操作演示是這樣的，將啟普發(fā)生器產(chǎn)生的氫氣由玻璃管通過塑料板平臺(tái)上的通氫氣孔進(jìn)入無底導(dǎo)彈型塑料罩內(nèi)，約通3～5秒鐘氫氣后即關(guān)閉氫氣，撤離導(dǎo)管，此時(shí)無底導(dǎo)彈型塑料罩內(nèi)氫氣為氫氣及空氣混和氣體總體積的4～74.2％這個(gè)范圍內(nèi)，隨后可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作，按下按扭，線路閉合，放電針即在0.5秒鐘內(nèi)產(chǎn)生電火花(或者在0.5－2秒鐘內(nèi)電熱絲發(fā)生紅亮光)，隨即爆炸巨響，無底導(dǎo)彈型塑料罩騰空而起，因有尾翼控制方向，所以向上直升，升空很高，在爆炸瞬間，并可觀察到塑料罩底部有一團(tuán)火焰噴射。這個(gè)實(shí)驗(yàn)1分鐘內(nèi)可進(jìn)行多次重復(fù)演示。
本實(shí)用新型的氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，還可以適用于甲烷、乙烯、乙炔、乙醚、苯等氣體與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸的演示實(shí)驗(yàn)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，攜帶方便，安全可靠，實(shí)驗(yàn)時(shí)間短而成功率高達(dá)100％，可以遠(yuǎn)距離操作，塑料罩向上升起時(shí)方向受尾翼控制而直升且高度很高，且降落時(shí)也直降、完全消除了實(shí)驗(yàn)者的恐懼的心理壓力，從而保證了實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生們上課時(shí)情緒高、興味盎然。
以下結(jié)合附圖詳述實(shí)施例


圖1，裝有放電針的氫氣和空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置圖；圖2，裝有電熱絲的氫氣和空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置圖；圖3，塑料板平臺(tái)主視圖；圖4，塑料板平臺(tái)的兩個(gè)銅桿孔及通氫氣孔的位置圖。
實(shí)施例1本實(shí)用新型的氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置有一塊塑料板平臺(tái)1，塑料板平臺(tái)1上有兩個(gè)銅桿孔2、一個(gè)通氫氣孔3，在兩個(gè)銅桿孔2中均裝有銅桿4，兩條銅桿4的頂端均有放電針5，兩條放電針5的針尖相對(duì)且相距9mm，無底導(dǎo)彈型塑料罩6罩住兩條銅桿4且座在塑料板平臺(tái)1上，此時(shí)放電針5的位置處于無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)的中部，無底導(dǎo)彈型塑料罩6的尾端有三塊形狀、大、小相同的尾翼7，尾翼7的長(zhǎng)度最好為無底導(dǎo)彈型塑料罩6長(zhǎng)度的28％，其寬度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端直徑的43％，三塊尾翼7分別安裝在無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端圓周三等分處。一條玻璃管8由塑料板平臺(tái)1下底面的套管9中插入通氫氣孔3，銅桿4的下尾端在塑料板平臺(tái)1下底面由導(dǎo)線與感應(yīng)圈10相連，感應(yīng)圈10的另一端由導(dǎo)線將按扭11及電源12串聯(lián)成線路，電源為直流電源，電源電壓為6伏。
實(shí)驗(yàn)操作是這樣的，將啟普發(fā)生器產(chǎn)生的氫氣由玻璃管9通過塑料板平臺(tái)1上的通氫氣孔3進(jìn)入無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)，約通入3～5秒種時(shí)即關(guān)閉氫氣，撤離導(dǎo)管，此時(shí)無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)氫氣約為氫氣及空氣總體積的4～74.2％范圍內(nèi)，隨后可遠(yuǎn)距離操作，按下按扭，使線路閉合，放電針產(chǎn)生電火花，導(dǎo)致氫氣與空氣混和氣體的爆炸，產(chǎn)生砰然巨響，爆炸的氣浪把無底導(dǎo)彈型塑料罩6高高掀起，由于尾翼7對(duì)方向的控制，無底導(dǎo)彈型塑料罩6向上直升，升空很高，然后直降。在爆炸瞬間并可觀察到塑料罩底部有一團(tuán)火焰的噴射。
實(shí)施例2本實(shí)用新型的氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置有一塊塑料板平臺(tái)1，平臺(tái)1有兩個(gè)銅桿孔2，一個(gè)通氫氣孔3，在兩個(gè)銅桿孔2中均裝有銅桿4，兩條銅桿4的頂端由兩個(gè)銅螺母13分別將一條電熱絲14的兩端固定在兩條銅桿4上，電熱絲14直徑為0.2mm、長(zhǎng)度為20mm、電阻約1～1.2歐姆，無底導(dǎo)彈型塑料罩6罩住兩條銅桿4且座在塑料板平臺(tái)1上，電熱絲14正處于塑料罩6內(nèi)的中部，無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端有三塊形狀、大、小相同的塑料尾翼7，分別安裝在無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端圓周三等分處，尾翼7的長(zhǎng)度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6長(zhǎng)度的28％，其寬度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端直徑的43％，一條玻璃管8由塑料板平臺(tái)1下底面的套管9中插入通氫氣孔3，銅桿4的下尾端在塑料板平臺(tái)1下底面由導(dǎo)線將按扭11及直流電源12相串聯(lián)成線路，直流電源電壓為6伏。
實(shí)驗(yàn)操作是這樣的，將啟普發(fā)生器產(chǎn)生的氫氣由玻璃管9通過塑料板平臺(tái)1上的通氫氣孔3進(jìn)入無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)，約通入3～5秒鐘時(shí)即關(guān)閉氫氣，撤離導(dǎo)管，此時(shí)無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)氫氣約為氫氣及空氣總體積的4～74.2％范圍內(nèi)，隨后遠(yuǎn)距離操作，按下按扭11，使線路閉合，約0.5秒鐘內(nèi)，電熱絲14發(fā)出紅亮光，即爆炸巨響，無底導(dǎo)彈型塑料罩6騰空而起，在尾翼7對(duì)方向的控制下，向上直升，升空很高，隨后直降，在無底導(dǎo)彈型塑料罩6騰空瞬間，并可觀察到無底導(dǎo)彈型塑料罩6底部有一團(tuán)火焰噴射。
權(quán)利要求1.一種氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，其特征在于有一塊塑料板平臺(tái)1，平臺(tái)1上有兩個(gè)銅桿孔2、一個(gè)通氫氣孔3，在兩個(gè)銅桿孔2中均裝有銅桿4，兩條銅桿4的頂端均有放電針5，兩條放電針5的針尖相對(duì)，且相距8～10mm，無底導(dǎo)彈型塑料罩6罩住兩條銅桿4且座在塑料板平臺(tái)1上，放電針5處于塑料罩6內(nèi)的1/3高度以上無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端有三塊形狀、大、小相同的塑料尾翼7，尾翼7的長(zhǎng)度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6長(zhǎng)度的50%以下，其寬度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端直徑的42～45%，一條玻璃管8由塑料板平臺(tái)1下底面的套管中插入通氫氣孔3，銅桿4的下尾端在塑料板平臺(tái)1下底面并通過導(dǎo)線與感應(yīng)圈10相連，感應(yīng)圈10的另一端由導(dǎo)線將按扭11及電源12串聯(lián)成線路，電源可為交、直流電源，電壓為6～12伏。
2.一個(gè)氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，其特征在于有一塊塑料板平臺(tái)1，平臺(tái)1上有兩個(gè)銅桿孔2，一個(gè)通氫氣孔3，在兩個(gè)銅桿孔2中均裝有銅桿4，兩條銅桿4的頂端由兩個(gè)銅螺母13分別將一條電熱絲14的兩端固定在兩條銅桿4上，電熱絲14可為直徑0.2～0.25mm、長(zhǎng)度為15～30mm，無底導(dǎo)彈型塑料罩6罩住兩條銅桿4且座在塑料板平臺(tái)1上，電熱絲14處于無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)的1／3高度以上，無底導(dǎo)彈型塑料罩6的尾端有三塊形狀、大、小相同的塑料尾翼7，尾翼7的長(zhǎng)度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6長(zhǎng)度的50％以下，其寬度為無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端直徑的42～45％，一條玻璃管8由塑料板平臺(tái)1下底面的套管9中插入通氫氣孔3，銅桿4的下尾端在塑料板平臺(tái)1下底面由導(dǎo)線將按扭11及電源12相串聯(lián)成線路，電源12可為交、直流電源，電源電壓可為6～12伏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個(gè)氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，其特征是兩支放電針5的位置最好處在無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)的中部，且針尖相對(duì)距離最好為9mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，其特征是電熱絲14最好處于無底導(dǎo)彈型塑料罩6內(nèi)的中部，且直徑最好為0.2mm，長(zhǎng)度20mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1及2所述的一個(gè)氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，其特征是電源12最好為直流電源，電源電壓最好為6伏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1及2所述的一個(gè)氫氣與空氣混和點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，其特征是三塊形狀、大、小相同的尾翼7分別安裝在無度導(dǎo)彈型塑料罩6尾端的圓周長(zhǎng)三等分處，且尾翼7的長(zhǎng)度最好為無底導(dǎo)彈型塑料罩6長(zhǎng)度的28％，其寬度最好為無底導(dǎo)彈型塑料罩6尾端直徑的43％。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氫氣與空氣混合點(diǎn)燃發(fā)生爆炸裝置，屬于中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，是采用了電源、按鈕、感應(yīng)圈及放電針或電熱絲等主要構(gòu)件，在無底導(dǎo)彈型塑料罩內(nèi)通入4-74.2％的氫氣后，遠(yuǎn)距離操作，按下按鈕后0.5-2秒鐘內(nèi)發(fā)生爆炸，成功率高達(dá)100％，短時(shí)間內(nèi)可重復(fù)試驗(yàn)，完全消除了實(shí)驗(yàn)者的心理恐懼壓力，又提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣，保證了教學(xué)質(zhì)量。本實(shí)用新型還適用于甲烷、一氧化碳……等與空氣混合的爆炸演示實(shí)驗(yàn)。
文檔編號(hào)B01L99/00GK2075105SQ9020775
公開日1991年4月17日 申請(qǐng)日期1990年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月21日
發(fā)明者王鐘文 申請(qǐng)人:廣州市第一○○中學(xué)