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一、问题的发现与设想
我是一名小学六年级的学生，家住农村。从我记事起，家里的用水主要靠村里的一口大井集中供应。每天由专人定时开关水泵，通过潜水泵把水抽上来，然后通过地下管道送进各家各户。
有一天，我家水缸里的水用完了。这天家中没人，水龙头也是关着的，没有接到水。做饭时，我和哥哥抬着桶到邻居家去借水，刚一进他家的门，只见满院子都是泥和水。原来，早晨放水时，他家的龙头忘关了。另外，人们冬天为了防止把水管冻坏，需要等停水时把水龙头打开，放进一部分空气，再拧紧水龙头。
这几种情况，几年来在我们村不知发生过多少回。
从那时起，我就想，要是有一种新的开关，不用人看管，既能在水缸缺水时自动打开，又能在缸满后自动关闭，泵房停机时还能自动放气，那该多好啊。当时因为我年纪小，不懂得其中的道理，只能自己在头脑里画一个大大的问号。
二、方案的设计与制作
经过几年的仔细观察和分析，我发现，现在的水龙头是连续供水时用的。它靠外力把出水口压住和打开。我们用的自来水有以下几个特点：一是定时（有时也因停电等不能定时），专人开停水泵，水管里的水是时有时无，断断续续的；二是放水时，水管里的水有压力，这种压力随水的急缓而变化；三是停水时，因泵、管密封，会把一部分水抽回去。
能不能利用水本身的压力来压住出水口关闭水阀呢？一天，我在旁边观察爸爸修理喷雾器，发现打气筒是靠底部的阻水球在水的压力下堵住进气孔，防止水进入气筒的。我当时就在想，根据这个道理，如果在出水口处也装进一个小球，问题不就解决了吗？这个问题解决了，但是往水缸注满水前，这个小球放在什么地方呢？
针对这一问题，我设计了这样一个方案：在出水口旁安装一个与它相通的管子作为导管，把小球装在里面。这个导管的尾部密封，在它的下面再安装一个浮子，使它能随着水缸中水位的变化上下移动，利用缸中水位的升降控制导管中小球的前后滚动，达到控制阀门的开关的目的。然后用一个能使出水口转动的支架，将它固定在水缸沿上。
于是，我请爸爸帮我买来安装自来水用的塑料三通，塑料管、软胶管、胶水等物品，把自己平时玩的小钢球找出来，开始动手制作起来，用一些简单的工具，把准备好的材料进行了加工改造，进行试验。
三、克服困难，取得收获
在制作过程中，我遇到过不少困难。开始制作的自动开关，当水流得快时，即便是导管尾都下斜，也会半途停水。当时，我有点灰心。这时，老师和爸爸帮助我、启发我、鼓励我找出失败的原因。经过一番琢磨，我猜想，可能是导管太短，它的底部又是平的，放水时，小球受到水的冲力过大而造成的。于是，我又重新做了一个，把导管加长，又把里面的底上放进一个塑料短环，形成一个小球窝，减小了水对钢球的冲力，问题得到解决了。
四、发明的设计原理及特点
家用水阀自动开关是为解决农户家庭用水的需要而设计的。农村的自来水又主要是靠水泵抽水提供的。因开泵时间不定及停电等原因，容易造成溢水或漏水现象。
家用水阀自动开关的设计原理主要是，通过在可以转动的出水管的一侧装上与之垂直的盲管，内藏一重球，盲管下连一浮桶。无水时盲管下垂，可以放水。水满缸后浮桶托起盲管，重球滚入出水管堵住水道而停水。
该开关有结构简单、可靠、使用方便等特点，能发挥节约用水，节约能源，节省人力的作用。
由于制作材料和制作工具的限制，还有不完美的地方：外形还比较粗糙；里面的小钢球容易生锈，会导致关闭不严。
为了解决上述问题，我打算做如下改进：一是采用铝或铜制作外壳，这样会更坚固耐用；二是小钢球可采用玻璃或不生锈钢球。
责编/刘红伟
2015-6-28
一种新型家用水阀自动开关
责编/刘红伟
一、问题的发现与设想
我是一名小学六年级的学生，家住农村。从我记事起，家里的用水主要靠村里的一口大井集中供应。每天由专人定时开关水泵，通过潜水泵把水抽上来，然后通过地下管道送进各家各户。
有一天，我家水缸里的水用完了。这天家中没人，水龙头也是关着的，没有接到水。做饭时，我和哥哥抬着桶到邻居家去借水，刚一进他家的门，只见满院子都是泥和水。原来，早晨放水时，他家的龙头忘关了。另外，人们冬天为了防止把水管冻坏，需要等停水时把水龙头打开，放进一部分空气，再拧紧水龙头。
这几种情况，几年来在我们村不知发生过多少回。
从那时起，我就想，要是有一种新的开关，不用人看管，既能在水缸缺水时自动打开，又能在缸满后自动关闭，泵房停机时还能自动放气，那该多好啊。当时因为我年纪小，不懂得其中的道理，只能自己在头脑里画一个大大的问号。
二、方案的设计与制作
经过几年的仔细观察和分析，我发现，现在的水龙头是连续供水时用的。它靠外力把出水口压住和打开。我们用的自来水有以下几个特点：一是定时（有时也因停电等不能定时），专人开停水泵，水管里的水是时有时无，断断续续的；二是放水时，水管里的水有压力，这种压力随水的急缓而变化；三是停水时，因泵、管密封，会把一部分水抽回去。
能不能利用水本身的压力来压住出水口关闭水阀呢？一天，我在旁边观察爸爸修理喷雾器，发现打气筒是靠底部的阻水球在水的压力下堵住进气孔，防止水进入气筒的。我当时就在想，根据这个道理，如果在出水口处也装进一个小球，问题不就解决了吗？这个问题解决了，但是往水缸注满水前，这个小球放在什么地方呢?
针对这一问题，我设计了这样一个方案：在出水口旁安装一个与它相通的管子作为导管，把小球装在里面。这个导管的尾部密封，在它的下面再安装一个浮子，使它能随着水缸中水位的变化上下移动，利用缸中水位的升降控制导管中小球的前后滚动，达到控制阀门的开关的目的。然后用一个能使出水口转动的支架，将它固定在水缸沿上。
于是，我请爸爸帮我买来安装自来水用的塑料三通，塑料管、软胶管、胶水等物品，把自己平时玩的小钢球找出来，开始动手制作起来，用一些简单的工具，把准备好的材料进行了加工改造，进行试验。
三、克服困难，取得收获
在制作过程中，我遇到过不少困难。开始制作的自动开关，当水流得快时，即便是导管尾都下斜，也会半途停水。当时，我有点灰心。这时，老师和爸爸帮助我、启发我、鼓励我找出失败的原因。经过一番琢磨，我猜想，可能是导管太短，它的底部又是平的，放水时，小球受到水的冲力过大而造成的。于是，我又重新做了一个，把导管加长，又把里面的底上放进一个塑料短环，形成一个小球窝，减小了水对钢球的冲力，问题得到解决了。
四、发明的设计原理及特点
家用水阀自动开关是为解决农户家庭用水的需要而设计的。农村的自来水又主要是靠水泵抽水提供的。因开泵时间不定及停电等原因，容易造成溢水或漏水现象。
家用水阀自动开关的设计原理主要是，通过在可以转动的出水管的一侧装上与之垂直的盲管，内藏一重球，盲管下连一浮桶。无水时盲管下垂，可以放水。水满缸后浮桶托起盲管，重球滚入出水管堵住水道而停水。
该开关有结构简单、可靠、使用方便等特点，能发挥节约用水，节约能源，节省人力的作用。
由于制作材料和制作工具的限制，还有不完美的地方：外形还比较粗糙；里面的小钢球容易生锈，会导致关闭不严。
为了解决上述问题，我打算做如下改进：一是采用铝或铜制作外壳，这样会更坚固耐用；二是小钢球可采用玻璃或不生锈钢球。
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