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“科技创新市长奖”获得者-闫伟明
来源: 蓟州区教育局 发布时间: 2009-11-30 浏览次数:


燕山中学闫伟明同学发明的“节能水壶”,荣获“天津市第三届青少年科技创新市长奖”。

用水壶烧水时我们会发现一个共同现象:火苗沿着壶底向四外喷射,只有少部分火焰在做有用功,大部分火焰没有参与烧水而被白白浪费掉。

物理学知识告诉我们:外围火焰的温度高于内部的温度,这是因为空气中的氧气能与外围火焰充分进行接触,起到关键的助燃作用。在烧水过程中没有发挥作用的恰恰是温度最高的外围火焰。

如何让所有的火焰在烧水过程中全部集中到一起进行有效工作呢?闫伟明同学从当地老百姓使用的一种叫查催子的烧水器具巧妙的利用了空气对流原理,充分利用空气中的氧气对火焰进行助燃,增强了火焰的燃烧温度得到启发。在这个基础上,她经过若干次的改进和试验,借助了锅炉的原理,在壶底部增加了双排集热管和竖直加热胆并与壶的水腔相连通,加快了冷热水的快速循环,极大的提高了加热速度。由于这种构造增大了三倍于传统水壶的集热面积,并且可以使所有的火焰全部参与烧水过程。所以,由原来烧开一暖壶水需要12分钟降到现在只需要4分多钟就能烧开,大大缩短了烧水时间,不仅节省了大量能源,同时降低了有害气体的排放量,减少了对空气的污染。(燕山中学)

 
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