李嘉偉
摘 要 本文介紹一種對家用廢水再利用處理裝置進行設(shè)計的方案,方案的設(shè)計利用了創(chuàng)新理論TRIZ中的幾個發(fā)明原理。
關(guān)鍵詞 家用廢水 再利用 TRIZ
中圖分類號:X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1背景
中學(xué)生創(chuàng)新需要掌握合適的創(chuàng)新理論與工具,筆者認(rèn)為TRIZ創(chuàng)新理論可以對中學(xué)生進行系統(tǒng)和具體的創(chuàng)新理論指導(dǎo),基于TRIZ創(chuàng)新理論的指導(dǎo),中學(xué)生的創(chuàng)新之門將會敞開。
中國水資源總量2.8萬億m3,居世界第五位。我國2014年用水總量6094.9億立方米,僅次于印度,位居世界第二位。造成這種原因很多,突出的是因為人口眾多,水資源時空分布不均勻,生態(tài)環(huán)境惡化,浪費嚴(yán)重。用好水、節(jié)約用水可以從很多方面來進行,本文探討從家用廢水再利用處理視角來解決這個問題。
目前家用廢水再利用處理裝置很多采用了較為復(fù)雜和昂貴的設(shè)計,有些還需要外力來驅(qū)動調(diào)用二次水來利用,這些方法顯得實施起來不經(jīng)濟、不方便,甚至產(chǎn)生能源的附加消耗。
2家用廢水再利用處理裝置設(shè)計問題
現(xiàn)有的家用廢水通常是直接排入廢水管道系統(tǒng)內(nèi)進行排出,無法對廢水進行回收利用,從而造成了水資源的浪費。為了克服上述技術(shù)缺點,我們需要設(shè)計提供一種家用廢水再利用處理裝置。
3家用廢水再利用處理裝置設(shè)計
方案用到的發(fā)明原理:
TRIZ理論創(chuàng)始人阿奇舒勒在長期的專利審查工作中,發(fā)現(xiàn)了一個規(guī)律,那就是不同領(lǐng)域在解決技術(shù)的時候,會出現(xiàn)非常相似的解決方案,少數(shù)幾種做法一次又一次的被重復(fù)使用。通過對大量專利的分析,他對這些規(guī)律性和共性的方案進行了歸納與提煉,提出了40條發(fā)明原理(InvintivePrinciple),并且對這些發(fā)明原理進行了編號。40條發(fā)明原理是阿奇舒勒最早的成果之一,也是經(jīng)典TRIZ的重要組成部分。本文探討的家用廢水再利用處理裝置利用了40條發(fā)明原理的如下幾條發(fā)明原理:
3.1多用性原理(multi-functionality)
多用性原理的核心并不是簡單地讓某種物體具備多種功能,而是將不同的功能或非相鄰的操作合并,從而使一個物體具備了多種功能,從而能夠?qū)⒃瓉沓袚?dān)這種功能的物體被裁剪掉。本條發(fā)明原理有兩個指導(dǎo)原則。
(1)讓一個物體具備多項功能;(2)消除了該功能在其他物體內(nèi)存在必要性后,進而裁剪掉其他物體。
3.2組合原理(combining)
組合是一個非常常用且有效的方法,組合或者合并可以是空間、時間上的合并,通過在多種功能和特性在某種維度上的組合,產(chǎn)生一種新的、更好的功能。這條發(fā)明原理有2條指導(dǎo)原則。
(1)在空間上,將相同的物體或相關(guān)操作加以合并;(2)在時間上,將相同或相關(guān)的操作進行合并。
4家用廢水再利用處理裝置設(shè)計方案
家用廢水再利用處理裝置,包括進水管、排水管一、排水管二以及蓄水罐,所述進水管焊接固定在蓄水罐上端面中間位置,所述排水管一焊接固定在蓄水罐環(huán)形側(cè)面左上方,所述排水管二焊接固定在蓄水罐環(huán)形側(cè)面右下方,所述進水管內(nèi)部滑動連接過濾罩,所述過濾罩內(nèi)底部設(shè)置小孔濾板,所述小孔濾板上端中間位置通過連接桿與大孔濾板相連接,所述大孔濾板設(shè)置在過濾罩內(nèi)頂部,所述蓄水罐下端面設(shè)置沉淀槽板。
進一步地,所述蓄水罐下端面對稱焊接固定兩個螺紋桿,所述螺紋桿下端穿過沉淀槽板,所述螺紋桿環(huán)形側(cè)面通過螺紋與螺母轉(zhuǎn)動連接,所述螺母設(shè)置在沉淀槽板下端面,所述沉淀槽板上端面固定環(huán)形擋環(huán),且環(huán)形擋環(huán)設(shè)置在蓄水罐內(nèi)底部。
進一步地,所述蓄水罐環(huán)形側(cè)面左下方焊接固定支撐桿,所述支撐桿固定在底板上端面左部邊緣位置,所述底板上端面右部加工有凹槽,所述凹槽上放置收集桶。
進一步地,所述排水管一以及排水管二上均連接有開關(guān)閥,且開關(guān)閥分別設(shè)置在蓄水罐左側(cè)以及右側(cè)。
本實用新型的有益效果:本實用新型的一種家用廢水再利用處理裝置,本實用新型通過添加大孔濾板、進水管、排水管一、沉淀槽板、排水管二、蓄水罐、過濾罩、小孔濾板以及連接桿,該設(shè)計便于通過大孔濾板、小孔濾板以及過濾罩對廢水進行過濾,也便于通過蓄水罐對廢水進行收集,以及通過過濾槽板對沉淀物進行收集,從而實現(xiàn)對廢水進行過濾以及沉淀處理,然后通過排水管二對廢水進行回收利用,解決了現(xiàn)有的家用廢水通常是直接排入廢水管道系統(tǒng)內(nèi)進行排出,無法對廢水進行回收利用,從而造成了水資源的浪費的問題。
因添加螺紋桿、螺母以及環(huán)形擋環(huán),該設(shè)計便于對沉淀槽板進行夾緊以及拆卸,擋環(huán)的設(shè)計則擴大了存儲范圍,因添加支撐桿、底板、凹槽以及收集桶,該設(shè)計便于通過底板以及支撐桿對蓄水罐進行支撐,收集桶便于放置在凹槽上,且收集桶便于對廢水進行收集,本實用新型使用方便,便于操作,實現(xiàn)了過濾的功能,且便于對廢水進行回收利用。
5家用廢水再利用處理裝置有益效果
因本方案通過添加大孔濾板、進水管、排水管一、沉淀槽板、排水管二、蓄水罐、過濾罩、小孔濾板以及連接桿,該設(shè)計便于通過大孔濾板、小孔濾板以及過濾罩對廢水進行過濾,也便于通過蓄水罐對廢水進行收集,以及通過過濾槽板對沉淀物進行收集,從而實現(xiàn)對廢水進行過濾以及沉淀處理,然后通過排水管二對廢水進行回收利用,解決了現(xiàn)有的家用廢水通常是直接排入廢水管道系統(tǒng)內(nèi)進行排出,無法對廢水進行回收利用,從而造成了水資源的浪費的問題。
因添加螺紋桿、螺母以及環(huán)形擋環(huán),該設(shè)計便于對沉淀槽板進行夾緊以及拆卸,擋環(huán)的設(shè)計則擴大了存儲范圍,因添加支撐桿、底板、凹槽以及收集桶,該設(shè)計便于通過底板以及支撐桿對蓄水罐進行支撐,收集桶便于放置在凹槽上,且收集桶便于對廢水進行收集,本實用新型使用方便,便于操作,實現(xiàn)了過濾的功能,且便于對廢水進行回收利用。
參考文獻(xiàn)
[1] 沈艷,韓明珠.“印象桂林”旅游餐具設(shè)計[J].包裝工程,2019(02).
[2] 謝濤.《竹元素》餐具設(shè)計[J].上海紡織科技,2019(05).