能自动补液和回收液体的新型液体容器.doc

能自动补液和回收余液的新型液体容器魏宇星衡阳县一中 421200 指导教师 王杰平 王曼真 摘要:本实用新型液体容器由工作容器和存储容器构成。利用连通器原理由存储容器向工作容器供液，利用压取器将工作容器中的余液回收至存储容器中。能实现自动量取、量取可调、准确量取、液位稳恒、余液回灌。可解决使用某些液体物质时所存在的繁琐、浪费和不洁净等诸多不良现象。可应用于植物的溶液培养、化学试剂的精确量取和回收，或用于制作墨汁瓶、家禽和家畜的饮水器等。关键词：新型液体容器 连通器 压取器 工作容器 存储容器 控制管 1 制作背景：小时候写毛笔字，发现墨汁倒少了就不够够用，倒多了又是浪费;读高中时,进行植物溶液培养实验,发现有些植物因为没有及时添加新鲜营养液而枯萎死亡。通过观察,我发现人们在使用某些液体物质时,总存在繁琐、浪费和不洁净等诸多不良因素，为了解决这些问题，我制作了这种自动量取、量取可调、准确量取、液位稳恒、余液回灌的新型液体容器2 制作原理：利用连通器原理由存储容器向工作容器供液，利用压取器将工作容器中的余液回收至存储容器中。3 装置组成：本实用新型液体容器由1 工作容器和2 存储容器构成。工作容器为一向上敞口容器。31 原理图32 实物图33 装置说明：存储容器侧壁上方有3控制管相连通，控制管下端伸入工作容器,且可上下移动,用于控制工作容器中液位,控制管上装3控制管调节滚轮（“调节滚轮”取自医用输液管中流量调节器。当滚轮压迫软管时，气体和液体不能从软管中通过；当滚轮不压迫软管时，空气和液体能从软管中通过。因此，滚轮相当于阀门）。存储容器侧壁下方有 8导液管相连通，导液管上装9导液管调节滚轮。存储器瓶口装有5压取器（“压取器”取自洗发水瓶，压取器弹起状态时，余液吸收管到余液回收管之间气体和液体都不能流通，因此不会影响控制管对水位的调节；压取器压下时可将工作容器中的液体回收到存储容器中）。存储器侧壁上方另有7余液吸收管, 余液吸收管下端伸入工作容器, 余液吸收管上端与压取器下端相连通；存储容器的颈部有5余液回流管，余液回流管与压取器的出水嘴相连通。4 组装要点：装置中所有连通处必须保证良好的气密性。5 使用方法工作时，将控制管向上或向下拉，根据需要使控制管管口处于工作容器中的一定的位置上，然后调节控制管调节滚轮和导液管调节滚轮，使滚轮下的软管处于非压迫状态，此时空气经控制管进入存储容器上方，存储容器导液管内外两侧的气压相等，在液压的作用下，瓶内液体流入工作容器，工作容器的液面上升。当工作容器液体升至将控制管管口封闭（空气不能再经控制管进入存储容器），液体继续沿控制管上升且只沿控制管上升，在控制管液位与存储储容器液位相平后，导液管停止供水。因此在控制管被封闭后工作容器液面没有变化，也即工作液面维持在事先设定的刻度。当工作容器中的液体因为被消耗而使液位下降时，控制管管口又会与大气相通，大气再经控制管进入存储容器上方，存储容器又会继续向工作容器供水，工作液面则会自动上升至原刻度，即能达到液面稳恒的功能。当工作容器上的液体暂时不需要使用而需要保存时，先调节导液管滚轮使导液管处于压迫状态，存储容器停止向向工作容器供水。然后按压压取器，使工作容器的液体回流至存储容器内。待全部流入存储容器后，调节控制管滚轮，使控制管处于压迫状态，大气不能进入存储容器，存储容器中的流体也不能经控制管流出，从而将存储容器封闭起来，此时的整个装置便又可以任意放置和携带，液体不会渗漏和溢出。由于压取器回收余液时，会有空气进入存储容器，因此，应调节控制管滚轮使控制管处于非压迫状态，以便空气能经控制管排到大气中，否则，会导致存储容器内气压过高而影响整个装置的安全性。6 用途：61 植物的溶液培养（水培法栽培植物）：植物溶液培养过程中，由于蒸腾作用，会导致溶液浓度过高而影响植物生长，需要及时添加新鲜培养液。如果用存储容器装大量的营养液，在工作容器中栽培植物，可实现培养液的自动添加。62 化学试剂的精确量取和回收。63 墨汁瓶。64 家禽、家畜的饮水器。65 其他需要液位稳恒和余液回收的项目。附件：2湖南省青少年科技创新大赛竞赛项目申报书项目名称：能自动补液和回收余液的新型液体容器申 报 者：魏 宇 星申报者所在学校：衡阳县第一中学申报者完成项目所依靠的校外青少年活动机构（没有可不填）： 项目学科类别：请在确认的学科上划“” MA（数学） PH（物理学） CH（化学） MI（微生物学） EV（环境科学） BI（生物化学） EN（工程学） ZO（动物学） BO（植物学） ME（医药与健康学） ES（地球与空间科学） CS（计算机科学） SO（社会科学）项目所属类别：请在确认的类别上划“” 个人项目 集体项目 小学项目 初中项目 高中项目湖南省青少年科技创新大赛组织委员会制A、申报者情况说明：个人项目只填第一作者情况第一作者姓 名魏宇星性别男民族汉出生年月1994年6月5日申报者免冠照片现学历类别初中生 高中生年级高二学校全名湖南省衡阳县第一中学电话6811613学校地址衡阳县西渡镇邮编421200家庭住址衡阳县一中家属宿舍9栋1单元5楼西电长姓名魏普龙与申报者关系父亲工作单位及其职务(或职称)衡阳县一中 中学高级教师署名作者姓 名性别民族出生年月申报者免冠照片现学历类别初中生 高中生年级学校全名电话学校地址邮编家庭住址电话家长姓名与申报者关系工作单位及其职务(或职称)署名作者姓 名性别民族出生年月申报者免冠照片现学历类别初中生 高中生年级学校全名电话学校地址邮编家庭住址电话家长姓名与申报者关系工作单位及其职务(或职称)辅导教师姓 名性别民族年龄专业所 在 单 位职务或职称联系电话王杰平男汉34数学衡阳县界牌镇中心学校中曼真女汉46体育衡阳县樟木乡中心学校中格确认1上述申报者均为在校中学生（含中专和技校学生）。2本项目是申报者于2008年7月1日后独立（含在辅导教师指导下）完成的科技创新成果。辅导教师（班主任）签名： 学校学籍管理部门盖章学校校长（负责人）签名： 年 月 日B、项目情况项目名称能自动补液和回收余液的新型液体容器该项目的选题是怎样确定的制作一种自动量取、量取可调、准确量取、液位稳恒、余液回灌的新型液体容器，以解决使用液体物质时存在的繁琐、浪费和不洁净等诸多不良现象。设计(或研究)该项目的目的和基本思路利用导液管将存储容器中的液体导向工作容器，通过控制管控制工作容器中的液面高度，从而实现自动补液和液位稳恒。利用压取器将工作容器中的余液回收至存储容器中，实现余液回灌。该项目的研究过程提出需要解决的问题确定需要达成的目标画出原理图选取制作材料进行实物制作写出研究报告该项目应用了哪些科学方法、科学原理利用连通器原理由存储容器向工作容器供液，利用压取器将工作容器中的余液回收至存储容器中。该项目的主要贡献(创新部分)1、 自动量取、量取可调、准确量取、液位稳恒、余液回灌2、 使用和携带方便。3、 用途广泛。他人同类研究的情况调查中国专利CN20069835U公开了一种“多功能容器”，可自动补液，但不能随意精确量取，且不能回收余液。进一步完善该项目的设想1、 设计模具定型该容器，使该容器更美观实用，操作更简便更精确。2、 制作出多种型号的系列容器，以满足不同的用途。集体项目中申报者各自的工作分工专利申请号及授权日期 申请号_ 申请人姓名_ 申请日期 年 月 日 批准号_ 批准日期 年 月 日 登载论文的报刊及发表日期 登载论文的报刊名称_ 刊登日期 年 月 日申报项目所提供的材料 项目研究论文全文、作品技术发明报告附件： 论文附录（调查、实验图表和记录等）、发明作品附录（外观图、结构图、原理图） 数据光盘或软盘（只限计算机学科）总计： 件。说明：申报材料均可为复印件。申 报 者确认事宜我（们）确认所有申报资料属实。我（们）同意无偿提供项目申报资料，授权主办单位无偿合理使用（包括公开出版等，不要求退还）。同时本人亦享有公开发表该项目资料的权力。 申报者（或监护人）签名： 项 目 摘 要 （限300字以内）本实用新型液体容器由工作容器和存储容器构成。利用连通器原理由存储容器向工作容器供液，利用压取器将工作容器中的余液回收至存储容器中。能实现自动量取、量取可调、准确量取、液位稳恒、余液回灌。可解决使用某些液体物质时所存在的繁琐、浪费和不洁净等诸多不良现象。可应用于植物的溶液培养、化学试剂的精确量取和回收，或用于制作墨汁瓶、家禽和家畜的饮水器等。C 推荐意见及评审情况市级比赛组织机构审查及推荐意见该项目于 年 月 日在 市（州）第 届青少年科技创新大赛上被评为优秀项目 等奖