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讓冬天不再冷
——中央空調(diào)夏冬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

2023-01-17 13:26長沙市開福區(qū)清水塘北辰小學(xué)六羅藝祥
發(fā)明與創(chuàng)新 2023年3期
關(guān)鍵詞:塑料膜熱空氣圓孔

長沙市開福區(qū)清水塘北辰小學(xué)六(4)班 羅藝祥

創(chuàng)意由來:

長沙的冬天非常冷。雖然家里的中央空調(diào)一直開著,但我還是覺得冷,于是問爸爸,是不是家里的中央空調(diào)不制熱,但爸爸說沒問題。

有一天,爸爸站在梯子上換燈泡,我很好奇,也順著梯子爬了上去。我發(fā)現(xiàn)接近天花板的空間很暖和,我又順著梯子爬下來,感覺下面要冷很多。這下,我明白了為什么爸爸說家里的中央空調(diào)制熱還行:他比我高,可以感覺到上層的熱空氣,而我比他矮,只能感受到下面的冷空氣,所以我一直覺得冷。

熱空氣在上,冷空氣在下。夏天,中央空調(diào)把上面的熱空氣吸進去變冷吹出來,冷空氣下降,熱空氣又上升,如此循環(huán),家里就涼快了。冬天,中央空調(diào)開啟制熱模式,熱風(fēng)從出風(fēng)口吹出來后,大部分在上部,而進風(fēng)口也在上部,熱風(fēng)又被吸入加熱,出現(xiàn)“上熱下冷”的現(xiàn)象,人體的舒適度大打折扣。

問題找到了,如何解決呢?我決定想辦法將下面的冷空氣送到中央空調(diào)里加熱,設(shè)計中央空調(diào)夏冬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

設(shè)計思路:

我準(zhǔn)備設(shè)計一個三通風(fēng)管,風(fēng)管隱藏在墻內(nèi)。三通風(fēng)管設(shè)有上風(fēng)口和下風(fēng)口,下風(fēng)口離地20 cm,風(fēng)口都安裝可開關(guān)風(fēng)閥。

夏天,關(guān)閉下風(fēng)口的進風(fēng)閥,打開上風(fēng)口的進風(fēng)閥,這樣上部的熱空氣被抽取后冷卻,然后吹出來。冬天,關(guān)閉上風(fēng)口的進風(fēng)閥,打開下風(fēng)口的進風(fēng)閥,讓下部的冷空氣被抽上去加熱再吹出來。如此循環(huán),夏天不熱,冬天不冷,我們待在空調(diào)房里會很舒服。

圖1 作品設(shè)計圖

制作過程:

1.繪制設(shè)計圖,經(jīng)過多次修改后確定。

2.我用木條和木塊制作中央空調(diào)模型,在模擬立式墻體內(nèi)裝上塑料膜,以防止漏氣。塑料膜圍成的管道為風(fēng)道,模擬中央空調(diào)用的風(fēng)管。

圖2 安裝塑料膜

3.在中央空調(diào)模型上安裝滾筒式風(fēng)扇,以代替風(fēng)機。

4.在塑料膜外面裝上吸音板,起密封作用。

圖3 安裝吸音板

5.在中央空調(diào)模型上部開兩個直徑80 mm 的圓孔,再在圓孔的位置各安裝一個可開關(guān)風(fēng)閥。在“立式墻體”下部也開兩個直徑80 mm的圓孔,在圓孔的位置各安裝一個可開關(guān)風(fēng)閥。

圖4 安裝下風(fēng)口的可開關(guān)風(fēng)閥后的效果

圖5 作品實物圖

測試效果:

我將制作好的“中央空調(diào)夏冬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)”接上12 V 電源,把衛(wèi)生紙放在上下風(fēng)口附近進行測試。

關(guān)閉下風(fēng)口的進風(fēng)閥,同時打開上風(fēng)口的進風(fēng)閥,我看到衛(wèi)生紙在冷風(fēng)的吹動下動了起來。當(dāng)關(guān)閉上風(fēng)口的進風(fēng)閥,并打開下風(fēng)口的進風(fēng)閥后,衛(wèi)生紙在熱風(fēng)的吹動下動了起來。

創(chuàng)新點:

中央空調(diào)夏冬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是在不改動中央空調(diào)設(shè)備的前提下,增加裝飾風(fēng)管或預(yù)埋風(fēng)管入墻,增強使用者的舒適度。系統(tǒng)中上下風(fēng)口的進風(fēng)閥可隨意開關(guān),非常方便。

后期改進設(shè)想:

之后,我計劃研發(fā)遙控風(fēng)閥來控制上下進風(fēng),加裝空氣過濾系統(tǒng),讓中央空調(diào)更干凈。

推薦理由:

作者善于從生活中的“不適”現(xiàn)象入手去琢磨研究,并動手實驗,制作中央空調(diào)夏冬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。這種系統(tǒng)只改變進風(fēng)口的位置,通過控制上下進風(fēng),解決冬天中央空調(diào)開啟時房間“上熱下冷”的問題。這個作品無論是形式上還是材料上都做到了最簡,且實用性強,值得大力宣傳推廣。

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