《節(jié)能式換氣扇》word版

1、.第三屆河海大學(xué)“水工創(chuàng)新杯”競賽作品PAGE ;節(jié)能式換氣扇孫伯明（0716020215），張秋霞（0716020209），王麗麗（0716020205），鄧伯均（0716020212） 農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程關(guān)鍵字：節(jié)能、 水 、渦輪、 葉片概述酷暑的夏季來臨，人們習(xí)慣在每天的早上或者晚上進(jìn)行淋浴，如果你稍微留意一下，會不難發(fā)現(xiàn)：在很多家庭使用的浴霸中都帶有一個換氣扇，如果您在洗浴時開啟它的話，就不會有悶氣的感覺 ，從而在洗浴時擁有一個通氣的良好環(huán)境，不僅可以為您帶來理想的舒暢感覺，而且事實上這樣的環(huán)境很有利于健康。當(dāng)然了，換氣扇的工作需要電能來帶動，略微計算一下，一家人全部洗完

2、換氣扇所需要的電能并不是個小數(shù)目-這便是我們設(shè)計的出發(fā)點。試想一下，如果我們可以不用電，而改用其它的“綠色”能源代替的話，既可以省電，又可以充分利用其它不曾被利用的能量，這樣豈不是一個很好的辦法？基于此，我們組的四個成員在注意到這個驚人的發(fā)現(xiàn)之后，便興致盎然地開始了我們的設(shè)計?，F(xiàn)在，讓我們一起看看這種新型的節(jié)能式換氣扇。節(jié)能式換氣扇是利用水能代替電能，帶動葉片轉(zhuǎn)動從而達(dá)到換氣目的的節(jié)能式新型換氣扇?？紤]到它的適用范圍及水的再利用問題，經(jīng)開發(fā)它可以廣泛用于家庭及公共浴室。它的主要設(shè)備是一根長管，一個裝有渦輪機(jī)的水箱以及其外面的風(fēng)扇葉片，若開發(fā)利用的話，可在小風(fēng)扇外圍加一個合適的罩子。其整體占用空

3、間不大，所以只需把它放在高層水管下面即可（若有雙層水管，則可把該設(shè)備放在兩層水管之間）。節(jié)能式換氣扇從節(jié)能出發(fā)，利用水能達(dá)到與電能同樣的效果，在此基礎(chǔ)上，盡量使水不受污染，繼續(xù)用于洗浴。整體來看：就是把水從高層水管流出時所具有的水壓能及重力勢能轉(zhuǎn)換為換氣扇的機(jī)械能，且不影響水的繼續(xù)利用，從而達(dá)到真正節(jié)能的目的。原理節(jié)能式換氣扇運用能量轉(zhuǎn)換的原理：利用水從高層水管流出時所具有的水壓能及重力勢能，將其轉(zhuǎn)換為水箱內(nèi)渦輪機(jī)的動能，渦輪通過其中心的連桿帶動外面的風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動，將風(fēng)扇周圍的氣體吸走，從而造成風(fēng)扇周圍局部壓強(qiáng)變小，小于四周的大氣壓強(qiáng)，這樣周圍的氣體將不斷的被吸入風(fēng)扇，然后疏散到外面去，達(dá)到換

4、氣的目的，進(jìn)而營造一個舒適良好的洗浴環(huán)境。渦輪葉片：為了使水能的利用率盡量提高，我們著重設(shè)計了渦輪的葉片。我們將葉片設(shè)計為彎曲式的，這樣好處有兩個：一、彎曲式的葉片與水接觸的時間更長一些，且受力面積也更大些，更有利于水能的轉(zhuǎn)化和利用率的提高，使渦輪獲得更大的動力和能量。二、彎曲式的葉片在旋轉(zhuǎn)時能減少水和風(fēng)的阻力作用，因為渦輪的腹面為彎曲形的，這樣減少了旋轉(zhuǎn)時與水和風(fēng)的接觸面積及摩阻系數(shù)，進(jìn)而減少了能量的損失，使渦輪具有較快的轉(zhuǎn)速和能量。實施程序：用長管連接高處的水管道，水帶有一定的速度及能量從高處流下，接入水箱，恰好可打在渦輪葉片上，帶動其轉(zhuǎn)動，渦輪又通過其中心的連桿帶動水箱外面的風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動

5、，將周圍氣體吸到外面去使外面氣體通過其進(jìn)入，即達(dá)到換氣目的。而流入水箱的水直接從水箱側(cè)面的另一出口流出，則繼續(xù)用來洗浴。這樣即達(dá)到了節(jié)能的目的又營造了良好的洗浴環(huán)境，充分體現(xiàn)了節(jié)能節(jié)源又實用的效果。結(jié)語最終確定為制作這個節(jié)能式換氣扇，其間否定了不少其它構(gòu)想模型，基本都是由于模型的過于單薄或者說原理的過于簡單而放棄。而在考慮節(jié)能式換氣扇這個模型的時候，大家都覺得比較有新意：首先是因為它沒有落入俗套，其次它也確實很實用，最主要的也就是它的節(jié)能方面，而且我們在設(shè)計和制作的時候都盡量使它實際化和可操作化。最后的成型在外觀上看起來很簡單，細(xì)數(shù)起來大方向上的原理并不多，但在制做的過程中為了使所有的細(xì)節(jié)都制

6、作到位且經(jīng)得起考驗，我們也著實下了一番功夫。從渦輪的葉片怎樣更好的接收從上面流下來的水，怎樣使里面的渦輪及外面的風(fēng)扇葉片保持在一個平行側(cè)面上以及兩者的固定，到怎樣減少渦輪及換氣扇在轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的摩擦等，我們無一不細(xì)細(xì)考慮，無一不仔細(xì)斟酌。制作期間，我們的模型最受關(guān)注的一點是從水箱中流出的水的利用。一開始我們沒有想到要把水箱直接接到淋浴的管道中，還在為水的再次利用感到發(fā)愁。但后來我們把問題簡單化，采取把水箱與淋浴管道連為一體的方案，從而避免了水的浪費。然而，不可避免的每一處設(shè)計或多或少會有一些不足的地方。由于材料和個人技術(shù)的限制使我們的模型做的并不是很完美，其中也存在一些不足之處，使得我們感覺很是惋惜?？偟膩碚f，就是在我們洗浴時多了一個換氣裝置，在沐浴的同時呼吸到比原來更清新的空氣，從而創(chuàng)造出一個更加干凈衛(wèi)生的環(huán)境，有益于我們的身體健康，達(dá)到以人為本同時節(jié)約能源的良好境界。當(dāng)然，我們的這個模型還可以有其他的用途，在經(jīng)過一些簡單的改造后，我們完全可以把它改裝為一個節(jié)能式抽油煙機(jī)，另外，如果我們的生活發(fā)展到一定水平，它也可以作為一個小型的吹風(fēng)機(jī)放置在家庭中，用于吹干手以及生活用品等。如此看來，我們的設(shè)計有很大的利用價值并具有很大的發(fā)展空間。我們團(tuán)隊的每個人都從實際實用以及節(jié)約這三點出發(fā)，盡最大的努力做成滿足人