一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置的制作方法

1.本实用新型涉及科普展示装置技术领域，特别涉及一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置。


背景技术：

2.随着资源和环境问题的日益突出，储能技术的研究和发展越来越受到各国的重视，储能技术的大规模应用将对现代化的能源生产、输送、分配和利用产生深远的影响和重要的作用。压缩空气储能是通过高度压缩的空气形式来进行电力储能，是一种成本低、容量大的电力储能技术。该技术是少数几种能够适用于长时间和电站等级功率储能应用的技术，压缩空气储能等新型储能为加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供了有力支撑。及时向公众科普压缩空气储能相关知识，有助于让公众了解储能技术的发展进步，以及压缩空气储能等储能技术在推动我国能源转型方面的重要作用。
3.现有的对工业储能系统介绍及科普，多为图文静态展示，不能动态展示压缩空气储能系统及技术应用，对于观众全面系统直观的理解压缩空气储能板的工作原理和技术应用有较大缺陷，这种展示方式不便于向青少年科普展示工业储能系统，展示的生动性不够，体验性不强，无法有效激发观众的兴趣，因此，本技术提供了一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置来满足需求。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置以解决现有的对工业储能系统介绍及科普，多为图文静态展示，不能动态展示压缩空气储能系统及技术应用，对于观众全面系统直观的理解压缩空气储能板的工作原理和技术应用有较大缺陷，这种展示方式不便于向青少年科普展示工业储能系统，展示的生动性不够，体验性不强，无法有效激发观众的兴趣的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，包括投影仪和山体模型，所述山体模型上固定连接有空气压缩机，所述空气压缩机的一侧固定连接有发电机，所述山体模型上固定连接有储气洞穴，所述发电机的一侧固定连接有流动灯带，所述流动灯带的一端与所述储气洞穴固定连接，所述山体模型的顶部固定连接有气压表，所述气压表与所述储气洞穴相连接，所述储气洞穴的底部连通有储球罐，所述储球罐的内部设置有多个小球，所述储球罐的底部连通有风机，所述储气洞穴的顶部连通有流通管路，所述流通管路的一端与所述储球罐相连通。
7.优选地，所述流通管路的直径大于所述小球的直径。
8.优选地，所述投影仪可投影建筑模型动画。
9.优选地，所述流动灯带采用灯光控制器和可编程的led灯带。
10.优选地，所述小球的材质为塑料材质。
11.优选地，所述储气洞穴的表面材质为半反半透玻璃材质。
12.优选地，所述山体模型上设置有显示屏，所述山体模型的一侧设置有展台，所述展台的顶部设置有压杆，所述展台的顶部设置有按钮，所述展台的内部设置有控制系统，所述控制系统与所述风机电性连接，所述控制系统与所述流动灯带电性连接，所述控制系统与所述显示屏、所述压杆和所述按钮均电性连接。
13.优选地，所述压杆上套设有防滑垫。
14.优选地，所述控制系统核心为arm通用电路板。
15.本实用新型与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
16.上述方案中，通过设置的储气洞穴和小球的配合使用，在展示时，通过风机将储球罐内部的小球吹入到储气洞穴内，储气洞穴内的灯光亮起时，可看到储气洞穴内悬浮的小球，模拟压缩空气时，气压表压力变大，风机吹动小球进入到储气洞穴内部，储气洞穴内部的小球变多，表示空气压缩储能，需要释放空气发电时，风机将小球吹出储气洞穴，使得小球沿着流通管路回到储球罐内，便于下次使用，达到模拟空气压缩及释放空气发电的效果，能够更直观的展示空气压缩和释放空气发电的原理，便于理解。
17.通过设置的压杆和按钮，在使用时，投影仪投影动画结合建筑模型，呈现工厂和居民区用电量少的低谷时段，屏幕中显示电网供电量大于用电量，观众按动压杆，流动灯带从外部向储气洞穴内部点亮，此时，风机向储气洞穴内部吹入更多的小球，小球在储气洞穴内悬浮，模拟空气密度增加，表示将多余的电能用于压缩空气储能，当投影仪呈现工厂和居民区用电量多的高峰时段时，显示屏上显示电网供电量小于用电量，此时观众可按动按钮，流动灯带从储气洞穴向发电机模型点亮，风机将储气洞穴内部的小球吹走，模拟释放空气发电，当显示屏显示电网供电量等于用电量时，提示观众此时电网供电和用电平衡，不需要进行任何操作，此时，储气洞穴中有少量小球悬浮，模拟正常的空气密度，整个演示过程简单，以互动的方式动态演示压缩空气储能过程的展示形式和手段，将合适的技术与合适的内容巧妙结合，实现了科普展品的应用创新，将压缩空气储能工业化应用等不易常见的场景和不易理解的内容生动直观的展示在观众面前，提升了展示的生动性和体验性，能够有效激发观众的兴趣。
附图说明
18.并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本公开的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本公开。
19.图1为互动式演示压缩空气储能的科普展示装置第一视角立体结构示意图；
20.图2为互动式演示压缩空气储能的科普展示装置第二视角局部剖开立体结构示意图。
21.[附图标记]
[0022]
1、投影仪；2、山体模型；3、空气压缩机；4、发电机；5、储气洞穴；6、流动灯带；7、气压表；8、储球罐；9、风机；10、流通管路；11、小球；12、显示屏；14、展台；15、压杆；16、按钮。
[0023]
如图所示，为了能明确实现本实用新型的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本实用新型限定在该特定结构、器件和环境中，
根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。
具体实施方式
[0024]
下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置进行详细描述。同时在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本实用新型进行具体的限定。
[0025]
需要指出的是，在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。
[0026]
通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。
[0027]
可以理解的是，本公开中的“在
……
上”、“在
……
之上”和“在
……
上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在
……
上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在
……
之上”或“在
……
上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。
[0028]
此外，诸如“在
…
之下”、“在
…
下方”、“下部”、“在
…
之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。
[0029]
如图1-2所示的，本实用新型的实施例提供一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，包括投影仪1和山体模型2，山体模型2上固定连接有空气压缩机3，空气压缩机3的一侧固定连接有发电机4，空气压缩机3和发电机4均为模型，山体模型2上固定连接有储气洞穴5，储气洞穴5内设置有灯光，发电机4的一侧固定连接有流动灯带6，流动灯带6的一端与储气洞穴5固定连接，山体模型2的顶部固定连接有气压表7，气压表7与储气洞穴5相连接，气压表7可检测储气洞穴5内部的气压，储气洞穴5的底部连通有储球罐8，储球罐8的内部设置有多个小球11，储球罐8的底部连通有风机9，风机9为现有技术，储气洞穴5的顶部连通有流通管路10，流通管路10的一端与储球罐8相连通。
[0030]
通过设置的储气洞穴5和小球11的配合使用，在展示时，通过风机9将储球罐8内部的小球11吹入到储气洞穴5内，储气洞穴5内的灯光亮起时，可看到储气洞穴5内悬浮的小球11，模拟压缩空气时，气压表7压力变大，风机9吹动小球11进入到储气洞穴5内部，储气洞穴
5内部的小球11变多，表示空气压缩储能，需要释放空气发电时，风机9将小球11吹出储气洞穴5，使得小球11沿着流通管路10回到储球罐8内，便于下次使用，达到模拟空气压缩及释放空气发电的效果，能够更直观的展示空气压缩和释放空气发电的原理，便于理解。
[0031]
在本实施例中，如图2所示，流通管路10的直径大于小球11的直径，小球11的材质为塑料材质，便于风机9将小球11吹入和吹出储气洞穴5内。
[0032]
在本实施例中，如图1-2所示，投影仪1可投影建筑模型动画，能够更直观的展示电网供电量和用电量的关系，观众更好理解。
[0033]
在本实施例中，如图1所示，流动灯带6采用灯光控制器和可编程的led灯带，模拟空气运动的路线，达到逼真的展示效果。
[0034]
在本实施例中，如图1所示，储气洞穴5的表面材质为半反半透玻璃材质，观众可更好的观察储气洞穴5内部的小球11的数量。
[0035]
作为本实施例中的一种实施方式，如图1-2所示，山体模型2上设置有显示屏12，山体模型2的一侧设置有展台14，展台14的顶部设置有压杆15，展台14的顶部设置有按钮16，展台14的内部设置有控制系统，控制系统与风机9电性连接，控制系统与流动灯带6电性连接，控制系统与显示屏12、压杆15和按钮16均电性连接。
[0036]
通过设置的压杆15和按钮16，在使用时，投影仪1投影动画结合建筑模型，呈现工厂和居民区用电量少的低谷时段，屏幕中显示电网供电量大于用电量，观众按动压杆15，流动灯带6从外部向储气洞穴5内部点亮，此时，风机9向储气洞穴5内部吹入更多的小球11，小球11在储气洞穴5内悬浮，模拟空气密度增加，表示将多余的电能用于压缩空气储能，当投影仪1呈现工厂和居民区用电量多的高峰时段时，显示屏12上显示电网供电量小于用电量，观众可按动按钮16，流动灯带6从储气洞穴5向发电机4模型点亮，风机9将储气洞穴5内部的小球11吹走，模拟释放空气发电，当显示屏12显示电网供电量等于用电量时，提示观众此时电网供电和用电平衡，不需要进行任何操作，此时，储气洞穴5中有少量小球11悬浮，模拟正常的空气密度，整个演示过程简单，以互动的方式动态演示压缩空气储能过程的展示形式和手段，将合适的技术与合适的内容巧妙结合，实现了科普展品的应用创新，将压缩空气储能工业化应用等不易常见的场景和不易理解的内容生动直观的展示在观众面前，提升了展示的生动性和体验性，能够有效激发观众的兴趣。
[0037]
在本实施例中，如图1所示，压杆15上套设有防滑垫，增加了使用者手部与压杆15之间的摩擦力，提升了压杆15的使用舒适度。
[0038]
在本实施例中，如图1所示，控制系统核心为arm通用电路板，该arm通用电路板为中国科技馆自助研发设计，功能性和通用性较强，便于维护。
[0039]
本实用新型提供的技术方案，通过设置的储气洞穴和小球的配合使用，在展示时，通过风机将储球罐内部的小球吹入到储气洞穴内，储气洞穴内的灯光亮起时，可看到储气洞穴内悬浮的小球，模拟压缩空气时，气压表压力变大，风机吹动小球进入到储气洞穴内部，储气洞穴内部的小球变多，表示空气压缩储能，需要释放空气发电时，风机将小球吹出储气洞穴，使得小球沿着流通管路回到储球罐内，便于下次使用，达到模拟空气压缩及释放空气发电的效果，能够更直观的展示空气压缩和释放空气发电的原理，便于理解。
[0040]
通过设置的压杆和按钮，在使用时，投影仪投影动画结合建筑模型，呈现工厂和居民区用电量少的低谷时段，屏幕中显示电网供电量大于用电量，观众按动压杆，流动灯带从
外部向储气洞穴内部点亮，此时，风机向储气洞穴内部吹入更多的小球，小球在储气洞穴内悬浮，模拟空气密度增加，表示将多余的电能用于压缩空气储能，当投影仪呈现工厂和居民区用电量多的高峰时段时，显示屏上显示电网供电量小于用电量，此时，观众可按动按钮，流动灯带从储气洞穴向发电机模型点亮，风机将储气洞穴内部的小球吹走，模拟释放空气发电，当显示屏显示电网供电量等于用电量时，提示观众此时电网供电和用电平衡，不需要进行任何操作，此时，储气洞穴中有少量小球悬浮，模拟正常的空气密度，整个演示过程简单，以互动的方式动态演示压缩空气储能过程的展示形式和手段，将合适的技术与合适的内容巧妙结合，实现了科普展品的应用创新，将压缩空气储能工业化应用等不易常见的场景和不易理解的内容生动直观的展示在观众面前，提升了展示的生动性和体验性，能够有效激发观众的兴趣。
[0041]
本实用新型涵盖任何在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本实用新型有彻底的了解，在以下本实用新型优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本实用新型。另外，为了避免对本实用新型的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。
[0042]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读取存储介质中，如：rom/ram、磁碟、光盘等。
[0043]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，包括投影仪和山体模型，其特征在于：所述山体模型上固定连接有空气压缩机，所述空气压缩机的一侧固定连接有发电机，所述山体模型上固定连接有储气洞穴，所述发电机的一侧固定连接有流动灯带，所述流动灯带的一端与所述储气洞穴固定连接，所述山体模型的顶部固定连接有气压表，所述气压表与所述储气洞穴相连接，所述储气洞穴的底部连通有储球罐，所述储球罐的内部设置有多个小球，所述储球罐的底部连通有风机，所述储气洞穴的顶部连通有流通管路，所述流通管路的一端与所述储球罐相连通。2.根据权利要求1所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述流通管路的直径大于所述小球的直径。3.根据权利要求1所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述投影仪可投影建筑模型动画。4.根据权利要求1所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述流动灯带采用灯光控制器和可编程的led灯带。5.根据权利要求1所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述小球的材质为塑料材质。6.根据权利要求1所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述储气洞穴的表面材质为半反半透玻璃材质。7.根据权利要求1所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述山体模型上设置有显示屏，所述山体模型的一侧设置有展台，所述展台的顶部设置有压杆，所述展台的顶部设置有按钮，所述展台的内部设置有控制系统，所述控制系统与所述风机电性连接，所述控制系统与所述流动灯带电性连接，所述控制系统与所述显示屏、所述压杆和所述按钮均电性连接。8.根据权利要求7所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述压杆上套设有防滑垫。9.根据权利要求7所述的互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，其特征在于，所述控制系统核心为arm通用电路板。

技术总结
本实用新型提供一种互动式演示压缩空气储能的科普展示装置，属于科普展示装置技术领域；包括投影仪和山体模型，所述山体模型上固定连接有空气压缩机。本实用新型通过设置的压杆和按钮，当投影仪呈现工厂和居民区用电量多的高峰时段时，显示屏上显示电网供电量小于用电量，观众按动按钮，流动灯带从储气洞穴向发电机模型点亮，风机将储气洞穴内部的小球吹走，模拟释放空气发电，整个演示过程简单，以互动的方式动态演示压缩空气储能过程的展示形式和手段，将压缩空气储能工业化应用等不易常见的场景和不易理解的内容生动直观的展示在观众面前，提升了展示的生动性和体验性，能够有效激发观众的兴趣。有效激发观众的兴趣。有效激发观众的兴趣。


技术研发人员：金小波 李瑞婷 腰正君
受保护的技术使用者：中国科学技术馆
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2023/7/20