14歲初中生發明節水龍頭 成本低廉使用簡單
14歲的節水小發明家
個子小小、常常害羞的張星歌是南開中學初二年級的一名普通學生。而這個只有14歲的孩子,她發明的節水龍頭在今年節水宣傳周上大出風頭,是最受關注的“明星產品”。在此之前,她剛剛拿到自己的第一個專利證書。
這是一個看起來很普通的水龍頭,除了多一個扳手,乍看上去和一般家用廚房的龍頭沒什么兩樣。“奧秘就在這個扳手上”,張星歌向記者演示了它的使用方法:把龍頭擰到普通家用水嘴上,當扳手扳到90度時,水流為最大,繼續扳到145度的位置,出水量一下子變小了,水壓卻沒有變化。“普通龍頭調整水量時拿捏不準又容易浪費,這種水龍頭操作起來就很簡單,而且水量減少時水壓不變,不會影響沖洗碗筷時的效果。”更難得的是,這個節水龍頭安裝便捷,只需要擰在家用水龍頭上就可以使用,成本也不過5元錢。
做一個可以調整水量的水龍頭,這個念頭源于一則新聞。2009年,張星歌在報紙上看到瑞士達沃斯世界經濟論壇年會上發布的報告稱,全球正面臨“水破產”危機,水資源今后可能比石油還昂貴。這讓她開始留意到“節水”這個大命題。通過觀察,她發現,如果洗菜時關小水流,每次可以比全部開啟龍頭節省將近4升水,但是由于普通家用水龍頭很難控制水流,常常在調整水流時又造成浪費。張星歌靈機一動,找來2升的大“可樂”空瓶,在瓶底用錐子扎了一個小洞,裝滿水后掛在洗菜池的墻壁上。只要松開蓋子,瓶底小洞就有水流出, 2升水可以沖洗十幾個碗碟。可她又發現,這個辦法節水效果好是好,但是一瓶水很快就用完了,洗一次碗要灌幾次水,太不方便了。
有沒有一次到位的可調水龍頭賣呢?張星歌跑遍了大大小小的五金店都沒有找到。原來市售的水龍頭都是英制的,而家用的快開型冷熱水龍頭出水口處的螺紋不是英制的標準管螺紋,兩者沒有辦法匹配。拿著買回來研究用的水龍頭,張星歌開始琢磨它的構造和原理。經過反復拆卸,她發現,水龍頭是通過手柄帶動閥芯轉動而改變水流通道的大小,再繼續旋轉到180度時由阻旋系統控制手柄停止轉動。這讓小星歌來了靈感。她通過觀察、測試得出結論,手柄從完全關閉的位置沿順時針旋轉大約145度時的位置水流是最小的。這樣就可以把水龍頭上用來阻旋的‘小爪子’的大小設計成能使其限定旋轉角度范圍為145度。這樣打開水龍頭,手柄一下子就可以旋至145度獲得小水流。
原理搞清楚了,距離成功還有不少問題要解決。為了方便家庭使用,考慮了用膠粘、使用轉換接頭等幾個方案后,在節水龍頭和家用水嘴連接處,張星歌把水龍頭的外管螺紋直接改成了家用水龍頭的內管螺紋尺寸,這樣可以直接擰在家用水嘴上使用,省去了轉換連接頭,使用和洗滌起來更方便。在姥爺的啟發下,考慮到不同的人對小水流也會有不同的要求,比如一些年輕人會希望水流別太小了,而老年人就希望水流能小些,盡量節約,她又對水龍頭的旋塞內壁做了改進,開了幾個不同大小的槽,這樣可以滿足不同人群的要求,使用起來選擇范圍更大。
“節水是大家的事,方法越簡單,愿意使用它的人就會越多。我希望我的節水龍頭能夠進入千家萬戶,真正發揮它的作用。”
小小少年,大大夢想。為了實現這個愿望,張星歌拿出自己的壓歲錢,拿著自己繪制的圖紙上網查詢、下載申請表、跑專利局,終于拿到了國家知識產權局的專利證書?,F在,她又對海水淡化產生了濃厚的興趣,在翻閱了大量資料后,“發現自己要學的東西太多了!”她表示,會把它作為自己的目標,去學習更多的科學知識,腳踏實地向著目標前進。
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