Design for the Majority: 03/01/2009

2009年3月31日星期二

洗衣机的洗涤过程主要是在机械产生的排渗、冲刷等机械作用和洗涤剂的润湿、分散作用下，将污垢拉入水中来实现洗净的目的。首先充满于波轮叶片间的洗涤液，在离心力的作用下被高速甩向桶壁，并沿桶壁上升。在波轮中心处，因甩出液体而形成低压区，又使得洗涤液流回波轮附近。这样，在波轮附近形成了以波轮轴线为中心的涡流。衣物在涡流的作用下，作螺旋式回转，吸入中心后又被甩向桶壁，与桶壁发生摩擦。又由于波轮中心是低压区，衣物易被吸在波轮附近，不断地与波轮发生摩擦，如同人工揉搓衣物，污垢被迫脱离衣物。其次，当衣物被放进洗涤液之后，由于惯性作用运动缓慢，在水流与衣物之间存在着速度差，使得两者发生相对运动，水流与衣物便发生相对摩擦，这种水流冲刷力同样有助于污垢离开衣物。再次由于洗衣涌形状的不规则，当旋转着的水流碰到桶壁后，其速度和方向都发生了改变，形成湍流。在湍流的作用下，衣物做无规则地运动并翻滚，其纤维不断被弯曲、绞纽扣拉长，衣物相互相摩擦，增大了洗涤的有效面积，提高衣物的洗净的均匀性。
　　全自动洗衣机是通过水位开关与电磁进水阀配合来控制进水、排水以及电机的通断：从而实现自动控制的。电磁进水阀起着通、断水源的作用。如图1，当电磁线圈1断电时，移动铁芯2在重力和弹簧力的作用下，紧紧顶在橡胶膜片3上，并将膜片的中心小孔4堵塞，这样阀门关闭，水流不通。当电磁线圈通电后，移动铁芯在磁力作用下上移，离开膜片，并使膜片的中心小孔打开，于是膜片上方的水通过中心小孔流入洗衣桶内。由于中心小孔的流通能力大于膜片两侧小孔5的流通能力，膜片上方压强迅速减小，膜片将在压力差的作用下上移，闭门开启，水流导通。

　　水位开关实际上是一个压力开关。如图2，气室1的入口与洗衣桶中的贮气室相联接。当水注入洗衣桶后，贮气室口很快被封闭，随水位上升，贮气室的水位也上升，被封闭的空气压强亦增大，水位开关中的波纹膜片2受压而胀起，推动顶杆3运动而使触点4改变，从而实现自动通断。
　　智能型模糊控制的全自动洗衣机还可以自动判断水温、水位、衣质衣量、衣物的脏污情况，决定投放适量的洗涤剂和最佳的洗涤程序。当洗衣桶内衣物的多少和质地不同，而注入水使其达到相同的水位时，其总重量是不同的。利用这一点，通过对洗衣电动机低速转动后的惯性测量，可以判断衣质和衣量。方法是：在洗衣桶内注入一定量水后使电机低速运转，平稳后快速断电，洗衣桶在惯性作用下带动电机继续转动。此时，电机绕组产生反电动势，对其半波整流并放大整形后获得一矩形脉冲系列。通过分析脉冲个数和脉冲宽度。就能得到衣质衣量情况。
　　衣物的脏污程度是通过水的透明度来判断的。在洗衣桶的排水口处加一红外光电传感器，使红外光通过水而进入另一侧的接收管。若水的透明度低，接收管获得的光能小，说明衣物较脏。
　　脱水时采用压电传感器。当脱水桶高度旋转时，从脱水桶喷射出来的水作用于压电传感器上，根据这个压力变化，自动停止脱水运转。
　　讓我們來看一下渦流式全自動洗衣機的構造吧。有各種各樣的型號，其基本構造如下圖所示。

之所以能兼具洗滌和脫水的功能，是因為水槽是雙層構造的緣故。在積滿水進行“洗滌”和“漂洗”時，振動機旋轉，產生水流。脫水時，只有內槽旋轉，將衣服中的水甩出。
最近漸漸增多的“離心式洗衣機”，不是振動機旋轉，而是內槽旋轉。該作用力使衣物貼近內層。由於水和洗滌劑會從內槽的空洞向外甩出，因此能猛地一下子從衣物中穿透，用這種衝擊力去除污垢。由於在水中衣物不會纏繞，也不會扭曲變形，因此不會損害布料。

http://discovery.panasonic.com.tw/electricity/lab/lab03was/l030601.html

以上资料供同学们参考食用

2009年3月30日星期一

立体种植

一、设计原理

　　随着我国城市化进程的加快，城市建设中的许多深层次的问题日益凸现出来。城市建筑建设与城市生态环境建设之间的矛盾就是其中急需解决的问题之一。

　　绿化是生态环境保护的枢纽，然而，城市中可用于绿化的土地面积在急剧减少，这就需要我们设法去开拓城市的绿化空间。屋顶绿化和垂直绿化就是重要的发展方向，把更多的绿化形式引入到建筑空间，增加绿化覆盖率，提高绿视率。

　　由此，笔者设计了生态环保型立体种植容器系列。该容器系列不仅解决了建筑种植绿化的问题，而且综合考虑到建筑物的隔热、通风、排水、防漏与蓄水等功能，以及施工、管理、养护、节水等总体成本，从而能根据不同的建筑物将各种种植容器灵活机动地拼接，组成一个完整的立体种植绿化系统。

　　新的设计应解决环境污染和损坏建筑墙体与其他构件设计的问题。绿化工程方案的设计应与城市建筑、景观等协调一致，因此最为重要的是种植容器的结构设计，其次是种植基质的生产、植物品种的选择与培植等。

　　种植容器的结构设计不仅应考虑其通风、排水、隔热、防漏等功能，而且应考虑如何根据各种不同的建筑物将各个容器灵活机动地拼接，从而组成一个完整的立体种植绿化系统。

　　二、结构设计

　　为了适应不同建筑物以及建筑物的不同构件，以下给出立体种植容器几种主要的结构形式。

　　1. 坡式种植容器坡式种植容器主要适用于建筑物的坡式屋顶、各式异形屋顶和顶棚、或者其他坡式构件的绿化与隔热。
　　2.坡式种植容器设有容器体，在容器体底部设有排水通风管，在排水通风管的内侧面上设有通孔。在容器体内设至少1片挡板，用于防止所种植的植物和基质在容器内滑动。

　　容器体的水平截面可呈各种几何形状，例如多边形、椭圆形、圆形、扇形等。

　　在容器体的底部设有蓄水槽，在蓄水槽内设蓄水物，不仅可使容器体内积蓄一定的水分，而且还能防止容器体内种植基质的漏出。

　　在容器体底部外侧的排水通风管出口最好设有连接件，以便各个种植容器间的连接。可在排水通风管的一端出口延设一段缩径的管道作为连接件。

　　在容器体的上开口边沿可延设条状物，以便当各个种植容器拼接起来后防止水从容器体的侧面流向地面。排水通风管道的底部最好设有垫层，以便管道底部的排水与通风。

　　排水通风管道可与容器体呈一整体，这样，种植容器底部不但不会渗漏积水，不腐蚀损坏地面，而且通风透气性好，尤其是用于建筑物屋顶时，可起到隔热的作用。

　　容器可根据种植地点的需要进行组配，形成一个完整的、具有各种图案的绿化地，尤其适用于屋顶绿化、一些临时机动的绿化以及园艺种植，例如适用于道路、广场、庭院等斜坡场合。

　　3. 挂式种植容器挂式种植容器可以悬挂在建筑物的墙壁、其他垂直或斜坡面的绿化地块、临时摆设的构件或山体，是适用于种植各类植物的种植容器。
　　4. 挂式种植容器设有容器体，用于放置培养基质并种植所需植物。

　　在容器体内可设斜向挡片，斜向挡片一般为3至7片。在容器体后部的背面设蓄水腔，蓄水腔内可放置蓄水材料。
蓄水腔与容器体之间设通孔，用于将容器体内多余的水分排至蓄水腔中。斜向挡片最好互相平行。在蓄水腔的背面可设至少1个悬挂件，例如钩状悬挂件。在蓄水腔的一端开口处设连接件，用于与其他挂式立体种植器的蓄水腔连接。

　　可在蓄水腔一端的缩径凸出部位延设连接件，便于将其插入另一挂式立体种植容器的蓄水腔。

　　在容器体内的挡片间最好设隔板，以加强其机械强度与牢固性，且可避免所种植植物或基质的移动、堆积、散落。在蓄水腔内也可设隔板，以增强整个种植容器的机械强度与牢固性。容器体的后部可为弧形，便于悬挂在圆形、弧形结构的地方，例如悬挂在圆柱上。种植器的横截面可为正方形、长方形或梯形等。

　　由于在容器体外侧设蓄水腔、通孔以及蓄水腔连接件，因此它们不但保证了容器体内的及时排水与通风，使其不易污染和损坏建筑物墙体或其他构件设施，而且还可使容器体内积蓄一定的水分。此外，在容器体外侧面设有悬挂件，施工装卸十分简便，可根据不同结构、不同地点、不同用途灵活布置。

　　3.平式种植容器平式种植容器主要用于一般场合的绿化，特别适用于建筑物和屋顶的绿化与隔热。

　　平式种植容器设有一个容器体，在容器体底部设有通孔。另外，在容器体底部外侧设有排水通风管道，管道与容器体内底部的通孔连通。

　　排水通风管道的底部设有垫层，以便管道底部的排水与通风。排水通风管道可与容器体呈一个整体。容器体的水平截面可呈各种几何形状，例如多边形、椭圆形、圆形、扇形等。
　　在容器体内侧的底部可设排水槽，在排水槽和通孔上可设滤水物，不仅有利于容器体内积水的排放，还能阻止容器体内种植基质的漏出。

　　在容器体底部外侧的排水通风管道出口可以设有连接件，以便各个种植容器间的连接。在容器体的上开口边沿可延设条状物，以便当各种种植容器拼接起来后防止水从容器体的侧面流向地面。

　　由于容器体内侧的底部设有通孔和排水槽，并且与容器体外侧的排水通风管道相连通，因此提高了种植容器的渗水性和透气性。在排水槽和通孔上设有滤水物，可防止种植基质的渗漏，这样既保持了容器外的环境卫生，又保证了排水通风管道的畅通。

　　容器可根据种植地点的需要进行搭配，形成一个完整且具有各种图案的绿化地。该容器也非常适用于屋顶绿化、一些临时机动的绿化以及园艺种植，例如适用于道路、广场、庭院等场合。
　　
　　三、结论
　　将上述各式结构的生态环保型立体种植容器的设计与制造，与花草的栽培、基质的生产、工程的策划、施工与管理相结合，不仅能为城市立体绿化或空中绿化提供一种行之有效的途径，而且将形成一个新兴的支柱产业，具有良好的社会效益、经济效益和生态效益。（柯思征）来源：中国花卉报　　

早期食品的冷藏

古代无冰箱、冰柜,盛夏酷暑是如何冷藏食品的呢?
首先是“井藏法”。苏东坡在《格物粗谈》中曾提到:“夏天肴馔悬井中,经宿不坏。”
其次为“冰藏法”。早在两千多年前,我国即有储藏食品的“冰鉴”,冰鉴是一种铜制的用来藏冰的容器。在古籍《周礼》中就有用冰鉴储存食品的记载:“祭祀供冰鉴。”冰鉴,大概可说是世界上最早的“冰箱”了。
冰鉴无法储存大批量的食品,因而早在周朝,我国即建有简易的“冰库”,称之为“凌阴”,到汉代又称为“凌室”。至隋唐,民间肆坊始出现土冰库。据史料记载,清代苏州民间藏冰已较普遍,土人置窨冰,街坊担卖,谓之“凉冰”。或杂以杨梅、桃子、花红之属,俗称冰杨梅、冰桃子。
盛夏酷暑,古代人是怎样将新鲜食品进行长途运输的呢?明代于慎行诗云:“六月鲥鱼带雪寒,三千里路到长安。”原来,鲥鱼三千里路到长安后尚能“带雪寒”,用的是“冰船”。明代何景云诗云:“炎天冰雪护江船”。有人将这种“冰船”,称之为世界上早期的“冷藏船”。