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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 新型家用飲水機(jī)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 普通家用飲水機(jī)存在諸多弊病。由于其內(nèi)膽中的水反復(fù)燒開(kāi)，“千滾水”中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對(duì)人體有極大的致癌風(fēng)險(xiǎn)，因此我們對(duì)傳統(tǒng)飲水機(jī)加以改進(jìn)，使其不進(jìn)行反復(fù)加熱。此外，我們?cè)O(shè)計(jì)的飲水機(jī)還具備調(diào)節(jié)加熱溫度，顯示內(nèi)膽水溫、水量等功能，極大地方便了使用者。
- 詳細(xì)介紹：
- 普通家用飲水機(jī)是采用冷熱水混水，內(nèi)置電阻絲及溫控裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水的加熱和保溫的。但是這樣的飲水機(jī)存在著幾個(gè)問(wèn)題： 1．普通家用飲水機(jī)存在千滾水現(xiàn)象，即只要不關(guān)電源，飲水機(jī)會(huì)在加熱罐中的水溫度較低時(shí)不斷加熱，長(zhǎng)期飲用千滾水對(duì)飲用者身體不好。 2．加熱完畢后，電源不能自動(dòng)關(guān)閉，長(zhǎng)時(shí)間保持開(kāi)關(guān)開(kāi)啟狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致對(duì)電資源的浪費(fèi)。 因此，我們想對(duì)家用飲水機(jī)進(jìn)行了改裝，方法如下： 1．在內(nèi)膽中加入一個(gè)金屬探針，探針與溫控裝置相連，串聯(lián)于電源與點(diǎn)加熱棒之間，它可以設(shè)定一個(gè)最高溫度（即斷電溫度），當(dāng)水燒開(kāi)后溫控裝置斷電，電熱棒停止加熱。同時(shí)設(shè)定一個(gè)低于周?chē)h(huán)境的最低溫度（即再次通電的溫度），由于周?chē)h(huán)境達(dá)不到設(shè)定的最低溫度，這樣一來(lái)內(nèi)膽中的電熱棒只能加熱一次，水就不會(huì)二次燒開(kāi)，避免了對(duì)電能的浪費(fèi)。此外，若使用者只想喝溫水，也可將溫控裝置設(shè)定在一個(gè)指定的溫度來(lái)加熱（溫控裝置能夠?qū)崟r(shí)顯示膽內(nèi)水溫），接出的溫水可直接用于服藥等用途，這樣就避免了使用者反復(fù)勾兌冷熱水的麻煩。 2．增加了一個(gè)注水按鈕，可以通過(guò)閥門(mén)人工控制桶裝水向內(nèi)膽中注水，充分地避免了混水問(wèn)題。另外由于水路部分經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)，每次喝水時(shí)可以將內(nèi)膽中的水完全排空，避免了存水問(wèn)題。 3．增加一個(gè)內(nèi)膽水量顯示器，使內(nèi)膽的水量顯而易見(jiàn)，使用者可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)注水，避免了不必要的浪費(fèi)。
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)
- 設(shè)計(jì)原理與方法： 設(shè)計(jì)分為電路設(shè)計(jì)和水路設(shè)計(jì)兩部分 1) 電路部分 溫控裝置可以設(shè)定最低和最高溫度，即開(kāi)始加熱的溫度和停止加熱的溫度。 水溫由探針傳給溫控裝置。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的最高溫度時(shí)，溫控裝置可以控制加熱棒停止加熱。 2) 水路部分 水路部分分為常溫和熱水兩個(gè)通路。常溫水直接由閥門(mén)控制，從水桶內(nèi)流出。熱水部分由 注水開(kāi)關(guān)控制往內(nèi)膽中加水。由于連通器原理，水位計(jì)可以顯示內(nèi)膽中的水量。待水加熱 好之后可以由熱水出水口放出。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 我們的產(chǎn)品完全杜絕了傳統(tǒng)飲水機(jī)的冷熱水混水及二次/反復(fù)加熱的現(xiàn)象。另外，由于出入水回路的改進(jìn)，使得水膽內(nèi)不會(huì)有陳水的殘留，極大地保證了飲用者的健康。我們的產(chǎn)品只是在傳統(tǒng)家用飲水機(jī)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，充分地利用了現(xiàn)有資源。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 本作品曾參加過(guò)2010年北京市大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，并獲得了市三等獎(jiǎng)；同時(shí)我們還將此作品申請(qǐng)了國(guó)家專利。
作品所處階段
- 本產(chǎn)品具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，正在尋找廠家生產(chǎn)。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利權(quán)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物、樣品、現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)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(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 根據(jù)我們的市場(chǎng)走訪調(diào)查和網(wǎng)絡(luò)調(diào)研，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)同類產(chǎn)品當(dāng)中未發(fā)現(xiàn)具有與我們功能相同的飲水機(jī)產(chǎn)品，特別是我們?cè)O(shè)計(jì)的新型飲水機(jī)具有獨(dú)立的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。當(dāng)今社會(huì)越來(lái)越多的人開(kāi)始意識(shí)到了“千滾水”中亞硝酸鹽的危害，開(kāi)始重視飲水的健康問(wèn)題。而我們的設(shè)計(jì)也恰恰針對(duì)這一問(wèn)題，填補(bǔ)了家用桶裝飲水機(jī)的一個(gè)空白。傳統(tǒng)的家用飲水機(jī)有諸多弊病，而我們的設(shè)計(jì)只需在普通飲水機(jī)的基礎(chǔ)之上稍加改動(dòng)，便能投入生產(chǎn)。普通電水壺能夠避免二次煮沸，但由于無(wú)法和桶裝水接駁，操作較為復(fù)雜。我們的飲水機(jī)不僅填補(bǔ)了市場(chǎng)上的一個(gè)空白，而且又能使老式飲水機(jī)煥發(fā)新的生機(jī)。
同類課題研究水平概述
- 飲水機(jī)是將桶裝純凈水（或礦泉水）升溫或降溫并方便人們飲用的裝置。在眾多品牌、型號(hào)飲水機(jī)產(chǎn)品中，歸納起來(lái)不外乎是溫?zé)?、冰熱、冰溫?zé)崛N類型，冰熱機(jī)又分半導(dǎo)體制冷飲水機(jī)和壓縮機(jī)式制冷飲水機(jī)兩種。其中，市場(chǎng)上的主流溫?zé)犸嬎畽C(jī)主要是通過(guò)水膽內(nèi)的加熱管來(lái)加熱，所采用的原理與電阻絲相同。而供水主要是利用桶裝水的自然壓力，或是采用小型電泵供水。 但是傳統(tǒng)飲水機(jī)普遍存在的弊病就是久煮產(chǎn)生“千滾水”：飲用水在熱膽內(nèi)經(jīng)反復(fù)加熱后，會(huì)形成“千滾水”。這種水含有重金屬、砷化物等有害物質(zhì)，久飲會(huì)危害胃腸健康。 國(guó)內(nèi)不乏一些優(yōu)秀的創(chuàng)新產(chǎn)品，如沁園、美的等品牌。他們或是通過(guò)電熱水壺的原理，并不對(duì)接桶裝水，而是將自來(lái)水過(guò)濾后一次性燒開(kāi)，防止冷熱水多次混合；或是采用了與即熱式電熱水器類似的原理，利用大功率瞬間加熱的原理，來(lái)防止二次煮沸。但目前還沒(méi)有任何廠家擁有與我們產(chǎn)品相同的功能，并進(jìn)行實(shí)體的生產(chǎn)。
