饭菜节能保温箱
2024-03-01湖南省吉首市乾元小学吴书萱
◎湖南省吉首市乾元小学 吴书萱
冬天天气寒冷,炒好的菜端上桌,没过几分钟就凉了,菜的香味和热气都“跑”走了。有什么工具能对饭菜进行保温,尽量保留原有的口感和香味呢?
一、查阅资料
了解市场上已有的饭菜保温工具的原理和功能,分析它们的优点和不足,以此为基础设计一个更方便实用的饭菜节能保温箱。
创新笔记
炒菜时,煤气燃烧产生的热量很多都浪费了。保温箱的部分铝管围绕在燃气灶四周,将热量充分利用起来,既满足加热需求,又达到了节能效果。另外,开放式的水槽方便清洗和加水。
二、设计作品
我设计的饭菜节能保温箱(以下简称“保温箱”)主要包括箱体、传热铝管、微型水泵等。在水泵的作用下,热水在铝管内快速流动,实现热量的传递,为饭菜进行保温;在保温箱内设置一个开放式的水槽,让水分蒸发以保持箱内湿度。
三、绘制图纸
确定了作品的结构和功能后,我在老师的指导下绘制图纸,并进行多次修改,历经一个多星期后,终于完成了保温箱的结构图和尺寸图。结构图如图1。
图1 结构图
图2 与电焊师傅沟通
图3 安装微型水泵
图4 保温箱内部图
图5 保温箱整体图
创新笔记
设计图纸直接影响最后的成品,在绘制时需注意以下几点:保温箱的尺寸、传热铝管的直径、微型水泵的功率、底部保温水槽的设计等。
四、购买材料
在老师的陪同下,我们去五金市场购买了不锈钢材料,在网购平台选购了微型水泵、开关、铝管、铝管接头等配件。
创新笔记
一些特殊尺寸的零件可以在网购平台上定制,节省成本和时间。
五、动手制作
(一)焊接箱体
通过老师的介绍,我与电焊师傅取得联系,与他进行多次沟通,让他充分了解我的设计思路和意图,请他焊接了一个不锈钢材质的箱体。
创新笔记
虽然是按照设计图纸来制作,但仍出现了不少问题:作品的尺寸与设计图纸有较大出入,浪费了很多材料;箱体进水管、出水管的开孔位置不准,影响传热效能和水流自动循环效果;等等。于是,我对设计图纸进行及时修改,与电焊师傅反复沟通,重新购买材料、多次制作,最后终于做出了符合要求的保温箱箱体。
(二)安装铝管和微型水泵
利用工具将部分铝管弯曲成螺旋状,在箱体上开孔,将铝管、微型水泵与箱体焊接成一个整体。安装微型水泵时,注意对接头进行密封,避免出现漏水。
(三)安装温控器
在箱体内部加装温控器,将最高温度设置为60 ℃。当箱内温度低于60 ℃时,水泵持续工作,促使水流在铝管内循环流动,经过燃气灶时水温上升,将热量带到箱体,使箱内空气保持一定的温度和湿度;当箱内温度高于60 ℃时,水泵停止工作。
六、测试及改进
创新笔记
在发明创新的过程中,我们要不断检测作品的科学性和实用性,并及时进行调整,才能制作出科学合理的作品。
在老师的指导下,我对作品进行了多次测试,发现保温箱还存在三个问题。
问题一:箱门关闭时留了一条缝隙,导致热量流失。解决办法:在箱门上安装磁碰,起到密封作用。
问题二:箱体使用不锈钢材质,热辐射非常明显,影响保温效果。解决办法:在箱体内侧加一层泡沫进行隔热,减少热量损失。
问题三:菜盘直接摆放在铝管上,不够稳定。解决办法:在底部加装一块不锈钢托盘,既能保护铝管、稳定菜盘,又便于日后清洗。
受条件限制,我只解决了前两个问题,改进后的保温箱基本满足了需求,希望以后能做出更完美的作品。