◎湖南省吉首市乾元小學(xué) 吳書萱

冬天天氣寒冷，炒好的菜端上桌，沒過幾分鐘就涼了，菜的香味和熱氣都“跑”走了。有什么工具能對飯菜進(jìn)行保溫，盡量保留原有的口感和香味呢？

一、查閱資料

了解市場上已有的飯菜保溫工具的原理和功能，分析它們的優(yōu)點(diǎn)和不足，以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一個更方便實(shí)用的飯菜節(jié)能保溫箱。

創(chuàng)新筆記

炒菜時，煤氣燃燒產(chǎn)生的熱量很多都浪費(fèi)了。保溫箱的部分鋁管圍繞在燃?xì)庠钏闹?，將熱量充分利用起來，既滿足加熱需求，又達(dá)到了節(jié)能效果。另外，開放式的水槽方便清洗和加水。

二、設(shè)計(jì)作品

我設(shè)計(jì)的飯菜節(jié)能保溫箱（以下簡稱“保溫箱”）主要包括箱體、傳熱鋁管、微型水泵等。在水泵的作用下，熱水在鋁管內(nèi)快速流動，實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞，為飯菜進(jìn)行保溫；在保溫箱內(nèi)設(shè)置一個開放式的水槽，讓水分蒸發(fā)以保持箱內(nèi)濕度。

三、繪制圖紙

確定了作品的結(jié)構(gòu)和功能后，我在老師的指導(dǎo)下繪制圖紙，并進(jìn)行多次修改，歷經(jīng)一個多星期后，終于完成了保溫箱的結(jié)構(gòu)圖和尺寸圖。結(jié)構(gòu)圖如圖1。

圖1 結(jié)構(gòu)圖

圖2 與電焊師傅溝通

圖3 安裝微型水泵

圖4 保溫箱內(nèi)部圖

圖5 保溫箱整體圖

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設(shè)計(jì)圖紙直接影響最后的成品，在繪制時需注意以下幾點(diǎn)：保溫箱的尺寸、傳熱鋁管的直徑、微型水泵的功率、底部保溫水槽的設(shè)計(jì)等。

四、購買材料

在老師的陪同下，我們?nèi)ノ褰鹗袌鲑徺I了不銹鋼材料，在網(wǎng)購平臺選購了微型水泵、開關(guān)、鋁管、鋁管接頭等配件。

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一些特殊尺寸的零件可以在網(wǎng)購平臺上定制，節(jié)省成本和時間。

五、動手制作

（一）焊接箱體

通過老師的介紹，我與電焊師傅取得聯(lián)系，與他進(jìn)行多次溝通，讓他充分了解我的設(shè)計(jì)思路和意圖，請他焊接了一個不銹鋼材質(zhì)的箱體。

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雖然是按照設(shè)計(jì)圖紙來制作，但仍出現(xiàn)了不少問題：作品的尺寸與設(shè)計(jì)圖紙有較大出入，浪費(fèi)了很多材料；箱體進(jìn)水管、出水管的開孔位置不準(zhǔn)，影響傳熱效能和水流自動循環(huán)效果；等等。于是，我對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行及時修改，與電焊師傅反復(fù)溝通，重新購買材料、多次制作，最后終于做出了符合要求的保溫箱箱體。

（二）安裝鋁管和微型水泵

利用工具將部分鋁管彎曲成螺旋狀，在箱體上開孔，將鋁管、微型水泵與箱體焊接成一個整體。安裝微型水泵時，注意對接頭進(jìn)行密封，避免出現(xiàn)漏水。

（三）安裝溫控器

在箱體內(nèi)部加裝溫控器，將最高溫度設(shè)置為60 ℃。當(dāng)箱內(nèi)溫度低于60 ℃時，水泵持續(xù)工作，促使水流在鋁管內(nèi)循環(huán)流動，經(jīng)過燃?xì)庠顣r水溫上升，將熱量帶到箱體，使箱內(nèi)空氣保持一定的溫度和濕度；當(dāng)箱內(nèi)溫度高于60 ℃時，水泵停止工作。

六、測試及改進(jìn)

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在發(fā)明創(chuàng)新的過程中，我們要不斷檢測作品的科學(xué)性和實(shí)用性，并及時進(jìn)行調(diào)整，才能制作出科學(xué)合理的作品。

在老師的指導(dǎo)下，我對作品進(jìn)行了多次測試，發(fā)現(xiàn)保溫箱還存在三個問題。

問題一：箱門關(guān)閉時留了一條縫隙，導(dǎo)致熱量流失。解決辦法：在箱門上安裝磁碰，起到密封作用。

問題二：箱體使用不銹鋼材質(zhì)，熱輻射非常明顯，影響保溫效果。解決辦法：在箱體內(nèi)側(cè)加一層泡沫進(jìn)行隔熱，減少熱量損失。

問題三：菜盤直接擺放在鋁管上，不夠穩(wěn)定。解決辦法：在底部加裝一塊不銹鋼托盤，既能保護(hù)鋁管、穩(wěn)定菜盤，又便于日后清洗。

受條件限制，我只解決了前兩個問題，改進(jìn)后的保溫箱基本滿足了需求，希望以后能做出更完美的作品。