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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 智能節(jié)水龍頭
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品，通過對(duì)傳統(tǒng)水龍頭的創(chuàng)新改造，以液壓控制的方式，以實(shí)現(xiàn)：無水自鎖閉合正常使用，有水時(shí)可延時(shí)關(guān)閉，自定義延時(shí)閉合的時(shí)間的功能。從而，達(dá)到節(jié)約水資源，和避免因停水而忘記關(guān)閉水龍頭帶來的浪費(fèi)。
- 詳細(xì)介紹：
- 21世紀(jì)是一個(gè)資源越發(fā)匱乏的時(shí)代，特別是水資源。根據(jù)項(xiàng)目組的切身體會(huì)，以及在平時(shí)生活中的觀察發(fā)現(xiàn)：多數(shù)學(xué)生直接在水龍頭下洗手，而且把水龍頭開得很大、洗完后又不及時(shí)關(guān)閉水龍頭，使水龍頭長時(shí)間處于流水狀態(tài)，導(dǎo)致大量的水短時(shí)間內(nèi)不經(jīng)意地從我們手指間流失，造成了寶貴水資源的浪費(fèi)。對(duì)此種現(xiàn)象，課題組研究了一種延時(shí)自動(dòng)關(guān)閉控水裝置，通過調(diào)節(jié)液壓傳動(dòng)裝置上的控水閥門開關(guān)，來控制水龍頭的水流時(shí)間，以達(dá)到實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水的目的。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1．關(guān)于水龍頭開關(guān)閥門，設(shè)計(jì)其良好密封性節(jié)水以消除滴漏現(xiàn)象。在水龍頭的開關(guān)閥門的軸和孔的結(jié)合處，設(shè)計(jì)使用襯套裝置，通過其良好的密封性，當(dāng)在關(guān)閉水龍頭時(shí)，使其很好地實(shí)現(xiàn)襯套裝置和出水孔之間的配合，以完成節(jié)水功能消除滴漏現(xiàn)象，使其達(dá)到預(yù)期效果。 2．關(guān)于水龍頭斷水時(shí)，通過設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)其即時(shí)閉合功能。當(dāng)正在使用水龍頭，突然斷水而未關(guān)閉出水閥門，這時(shí)設(shè)計(jì)的該水龍頭液壓傳動(dòng)裝置會(huì)因?yàn)橥Ｋ畨航档?，使摩擦環(huán)與摩擦塊脫離，摩擦力消失。這樣本來開著的閥門會(huì)因?yàn)榫砘墒プ璧K帶動(dòng)閥桿回復(fù)，以自動(dòng)恢復(fù)閉合狀態(tài)。這樣就實(shí)現(xiàn)了斷水時(shí)水龍頭的即時(shí)閉合功能，斷水時(shí)即使不經(jīng)意的忘關(guān)水龍頭也能自行關(guān)閉，來水時(shí)更不會(huì)漏水的實(shí)用效果。 3．出水一定時(shí)間后，調(diào)節(jié)液壓裝置上的調(diào)節(jié)螺絲，實(shí)現(xiàn)其延時(shí)閉合功能。當(dāng)水龍頭正常出水一定時(shí)間后，通過調(diào)節(jié)液壓裝置上的調(diào)節(jié)螺絲，根據(jù)調(diào)節(jié)液壓回路近水流量的大小，來控制水龍頭開關(guān)的閉合時(shí)間長短以實(shí)現(xiàn)水龍頭的智能關(guān)閉，控制水流時(shí)間達(dá)到節(jié)約用水的目的。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1、本作品制作時(shí)僅通過設(shè)計(jì)一個(gè)智能開關(guān)，不需對(duì)現(xiàn)有水龍頭結(jié)構(gòu)做任何改變，只需要把現(xiàn)有水龍頭上的開關(guān)去掉，擰上智能開關(guān)，即能實(shí)現(xiàn)上述功能，能極好地保護(hù)和利用現(xiàn)有資源。 2、本作品通過在該水龍頭設(shè)計(jì)出一套簡(jiǎn)單的液壓傳動(dòng)裝置，在來水時(shí)水壓入液壓傳動(dòng)裝置中，利用液壓力頂住摩擦環(huán)與摩擦塊，實(shí)現(xiàn)水龍頭的正常使用功能。再利用斷水時(shí)的水壓降低，液壓力不足導(dǎo)致摩擦塊與摩擦環(huán)脫離，摩擦力消失。這樣本來開著的水龍頭就會(huì)實(shí)現(xiàn)自行關(guān)閉。這就區(qū)別于一般的傳統(tǒng)型機(jī)械式水龍頭的旋擰式開關(guān)的人為閉合的弊端。 3、本作品通過在該水龍頭的液壓傳動(dòng)回路上添加一個(gè)調(diào)節(jié)螺絲，達(dá)到對(duì)水龍頭智能關(guān)閉效果。在使用水龍頭時(shí)，可以通過旋擰液壓傳動(dòng)回路上的調(diào)節(jié)螺絲改變進(jìn)水流量，利用改變進(jìn)水速率的大小改變水龍頭的延遲閉合時(shí)間，實(shí)現(xiàn)自定義時(shí)間關(guān)閉，盡量滿足多種場(chǎng)合。突破新型智能水龍頭的利用紅外感應(yīng)或其他感應(yīng)原理與電力系統(tǒng)相結(jié)合以達(dá)到智能控制水流時(shí)間的高成本效果。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 本作品獲得第八屆鄭航“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)作品大賽二等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 本作品屬于原創(chuàng)性發(fā)明和構(gòu)思、課題組擬申請(qǐng)發(fā)明專利保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
作品可展示的形式
- 圖紙，模型
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 本作品的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)： 1、通過在該水龍頭設(shè)計(jì)出一套簡(jiǎn)單的液壓傳動(dòng)裝置，在來水時(shí)水壓入液壓傳動(dòng)裝置中，利用液壓力頂住活塞卡環(huán)實(shí)現(xiàn)水龍頭的正常實(shí)用功能，區(qū)別于一般的傳統(tǒng)型機(jī)械式水龍頭的旋擰式開關(guān)的人為閉合的弊端。 2、通過在該水龍頭的液壓傳動(dòng)裝置上添加一個(gè)控水小閥門，已達(dá)到對(duì)水龍頭智能關(guān)閉效果。突破新型智能水龍頭的利用紅外感應(yīng)或其他感應(yīng)原理與電力系統(tǒng)相結(jié)合以達(dá)到智能控制水流時(shí)間的高成本效果。 本作品的適應(yīng)范圍及推廣應(yīng)用前景： 該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的水龍頭適用于大眾用戶，關(guān)于項(xiàng)目組產(chǎn)生設(shè)計(jì)一種普通的經(jīng)濟(jì)型智能節(jié)水龍頭的設(shè)計(jì)思路，其主要研究目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代水龍頭的智能化全面節(jié)水的終極功能，從它的設(shè)計(jì)思路出發(fā)到水龍頭的每個(gè)細(xì)節(jié)體現(xiàn)，都展現(xiàn)出它的節(jié)水設(shè)計(jì)效果，以實(shí)現(xiàn)與21世紀(jì)全民攜手保護(hù)節(jié)約水資源的完美結(jié)合。
同類課題研究水平概述
- 課題組通過查閱大量的網(wǎng)上調(diào)查資料了解，對(duì)于當(dāng)前國內(nèi)外水龍頭的研究和開發(fā)，僅限于目前市場(chǎng)份額較大的傳統(tǒng)機(jī)械式水龍頭和目前市場(chǎng)份額較小的智能感應(yīng)式水龍頭?，F(xiàn)將國內(nèi)外兩種類型的水龍頭課題的研究水平和現(xiàn)狀分別概述如下： 1、傳統(tǒng)機(jī)械式水龍頭 該種水龍頭采用的是機(jī)械式旋擰開關(guān)，結(jié)構(gòu)作用相當(dāng)單一，僅僅以達(dá)到使用控制水流的目的。該種水龍頭，以旋擰實(shí)現(xiàn)開關(guān)的開啟與閉合，無任何附加智能功能的配合使用，并且不能很好地實(shí)現(xiàn)節(jié)水控水的市場(chǎng)效果。而且在當(dāng)下這個(gè)提倡節(jié)約環(huán)保的社會(huì)環(huán)境中，我們預(yù)計(jì)該種結(jié)構(gòu)單一、功能單一的水龍頭將會(huì)慢慢淡出市場(chǎng)，將被一種更適應(yīng)市場(chǎng)未來發(fā)展需要，且經(jīng)濟(jì)廉價(jià)，節(jié)能環(huán)保的水龍頭所取代。 2、智能感應(yīng)式水龍頭 該種水龍頭的研究水平目前趨于成熟，但是在使用過程中，需用紅外感應(yīng)或其他感應(yīng)原理與電力系統(tǒng)相配合使用。其存在的較大不足之處有：在斷電情況下，該種水龍頭的智能效果將無法體現(xiàn)，亦不能使用；在生產(chǎn)實(shí)踐中，該種水龍頭造價(jià)高，亦有使用成本高的推廣缺陷，但不能惠及大眾用戶。
