抽水马桶的‘抽水’是指大便下的S形弯,在排污时,马桶内的水面超过S弯的高点时,形成的虹吸现象,能够把大便器的水和污物一同抽走,一直到只剩下少量水时,虹吸坡坏,留下的少量水,形成了水封。
小小发明:根据抽水马桶的工作原理我们也可以在日常生活中做一些小发明,如:活塞式抽水机模型制作resource.lwedu.sh.cn/webbook/chu/b/zk12/text/wlzk12_165.htm
抽水马桶
哈灵顿对于他就抽水马桶出了一本书的主意很感兴趣。但抽水马桶在没有任何排污的主管道,没有自来水,也没有什么钱来支付管道装设费用时,对大多数人而言是不切实际的。大多数人仍然清理倒空便器,或者让“夜间掏粪人”打扫污物,一切依然照旧。
英国发明家约瑟夫·布拉梅在18世纪后期改进了抽水马桶的设计。他采用了一些构件,诸如控制水箱里水流量的三球阀,以及保证污水管的臭味不会让使用者联到的U形弯管等。他在1778年取得了这种抽水马桶的专利权。
直到19世纪后期,欧洲的城镇都已安装了自来水管道的排污系统后大多数人才用上了抽水马桶。右图:抽水马桶的一个重要特征是S形管,或者说下水道的存水弯,它总是保存一些水。这些水相当于一个密封垫,将臭味盖住。
甚至像伦敦这样的大城市直到19世纪60年代也才刚提供排水设施,这时许多人第一次享受到抽水马桶的好处。而这已是哈灵顿的发明300多年之后的事了。
是否可以分
1 抽水马桶的构造
2 抽水马桶的工作原理
3 抽水马桶的节水方法
等方面逐一研究
郑师傅家的马桶水箱和坐便器是分开的。记者看到,
水箱里有一根金属丝制成“弹性装置”,金属丝先是紧紧地缠在水箱的溢水管上,然后再把金属丝的两端搭在水箱的皮阀上。冲水时,皮阀把金属丝抬起,松开水箱的扳手后,金属丝的弹力就把皮阀弹回关闭状态。“冲水时,只要给皮阀一点外力,皮阀就能关上。”郑师傅向记者解释了马桶的节水原理。
记者和郑师傅共同测量后发现,使用节水装置后,每次冲小便的用水量可以控制在水箱总量的1/5左右,也就是2升水。“我们三口之家每个月用5吨水,肯定有它的功劳。”
记者随后算了一笔账,按三口之家每日冲10次小便来算,如果用10升的老式马桶,每日需要100升水,一个月就要用3吨水;如果用郑师傅的节水装置,一天仅用水20升,一个月下来才用水0.6吨,能节约2.4吨。
“这样一个节水装置的成本还不到一角钱,多实惠啊!”郑师傅告诉记者,最近几天他看到电视上的节水公益广告后才有了这个推广节水装置的想法,“我也不想得到什么,只是想给社会做点贡献。”
北京市水务局的工作人员告诉记者,目前市政府还没有奖励节水者的规定,但像郑师傅这样的做法,应该得到鼓励。
我们可以就马桶在工作中所用到的各种物理原理来进行讨论
抽水马桶由以下主要部分组成:进水管、出水管、渗水管、水塞(进水和出水)、浮球、放水旋钮及杠杆。一定要弄清以上各部件在工作中的作用。
以下为抽水马桶(水箱)的工作原理,仅供参考:
放水时,扳动放水旋钮,旋钮通过杠杆将出水塞拉起。这样水箱的水就会放出。水被放出后,出水塞落下,堵住出水口。此时,浮球也因水面下降,处在水箱底部。而浮球的下落,带动杠杆将进水塞拉起,而使水进入水箱内。随着水面的上升,浮球也会因浮力逐渐升高,直至通过杠杆将进水塞压下,堵住进水口。这样水箱内又盛满水。想一想,可调旋钮的作用是什么?
当进水管因故障而漏水时(如:进水塞不能堵住进水口或进水管破裂),水箱内水面会不断升高,最终将溢出水箱。而渗水管的设置就解决了这个问题。当水面升高至渗水管口时,水就会从渗水管流入马桶内,不会使水漫过水箱。而进水管正常工作时,水箱内水面不会达到渗水管口处,所以也就不用担心水会流走。