可调式节水喷头

广西南宁市第一中学  周湖

辅导老师  王冈

    随着水资源的贫乏与恶化，人们用清洁水的成本也越来越高，节水成了热门话题。但目前水暖市场却没有节水效果好的水龙头销售，而市场较推崇的加装了柔水器的水龙头也只是号称节水30％。另外，在日常生活中洗碗时需要用大量的洗涤剂来洗去油污，而洗涤剂混入水中，会使水表面张力减小，加快水的蒸发速度。如果洗涤剂大量排放入自然界的水体中，将使水在自然界循环运动发生改变，水平衡遭到破坏，趋向干旱发展。减少洗涤剂的用量非常必要。若要减少洗碗、碟的洗涤剂的用量，必须是先将大部分油污冲掉，再用少量（或不用）的洗涤剂洗碗。但目前市场上的水龙头用于冲洗油污都很麻烦而且非常浪费水。因此，我希望能有一种既能节省大量水，又能有效冲掉油污的水龙头。

    我发现加压喷壶喷出来的水呈锥面扩散，清洗面积比较大，喷洒均匀，水珠运动速度较快，具有比较大的冲击力，用不多水就能把手洗干净，而且，还能调节冲洗面积，并形成直射的高速细水流，水的冲击力很强，冲洗油污效果不错。受加压喷壶的启发，我决定按加压喷壶的喷头结构对水龙头进行改造。为了便于测试，我选用出水口带有螺纹的水龙头进行实验。这种水龙头带有一个叫“快接嘴”的配件，是用来接塑料管的。我把加压喷壶的喷头拆下来，焊到快接嘴的出水口，做成可调式节水喷头样品。

样品完成后我做了测试，发现使用可调式水龙头不但可以节水，而且去油污效果很好。之后，我又根据测试结果对作品进行了改进，适当加大了出水量，使洗手所用时间与普通水龙头洗手所用的时间相近。后来在测试人员的建议下，我加上限位螺丝，使喷雾式水流在距喷嘴12cm处形成直10cm的冲洗面，并通过调节调节扳手可过渡至高速细水流状态。

为了使可调式节水喷头能更好的推广，我对可调式节水喷头重新进行了改造，把产品进行一体化设计，增加一个水流方式切换开关，去掉快接嘴，加上一个固定座，做成新的可调式节水喷头。

可调式节水喷头分上下两层，上层是固定座，用螺丝固定在水龙头出水口上的，下层是可调式节水喷头，拧在固定座上，利用内侧胶垫进行密封。上层与下层之间连接和分离都很容易，便于检修。

可调式节水喷头利用水龙头开关控制出水量大小，限位卡簧使喷嘴只在最佳清洗位置内转动，通过转动黄铜喷嘴来调节清洗面积的大小。最大的清洗面积适合洗手以及瓜果等物品，而最小的清洗面积适合冲洗油污。挑起限位卡簧便可将喷嘴与喷头分离，便于清洁或修理。

需要大量用水时握住可调式节水喷头的镀铬锥体上推即可。

我通过因特网搜索，未见有相同的专利，也未见有相同的产品销售；咨询本地的水暖器材厂和水暖器材批发商，均未发现国内有相同的产品销售，说明我的可调式节水喷头是新颖的，是发明。

为了降低大规模生产的成本，生产可调式节水喷头的材料可采用工程塑料，制作工艺并不复杂，成本不超过2元。

我在一个教师家庭（两口之家）用2天时间作了洗手、洗碗的用水对比实验，实验数据如下表：

从上表可知，使用可调式节水喷头可获得较好的经济效益，购买喷头的成本可在4～6个月左右的时间内由节省的水费中收回。

若用于公共厕所之类的大量用水洗手的场所将会获得更好的节水效益与更好的经济效益。

【作品点评】可调式节水喷头具有以下优点：节水效果明显，对环境有利，使用方便，市场售价不高且购买费用在短时间内即可收回，经济效益好。因此，可调式节水喷头具有很好的市场推广价值。该发明荣获第20届全国青少年科技创新大赛三等奖。

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（本文刊登于《少年发明与创造》2006年第6期）