为什么马桶会成为世界上最伟大的发明之一?
在世界上最伟大的发明排行榜中,马桶赫然在前列。厕所之所以被称为世界上最伟大的发明之一,是因为它使现代城市成为可能。在如今人口密集的高楼里,如果每家每户的脏东西都只能像垃圾一样收集起来扔掉,那该是多么“美好”的画面。而且马桶可以自动排出污物,引入干净的水,这就让高楼存在了。所以,称马桶为世界上最伟大的发明之一并不为过。
马桶结构,为什么一按就能冲走污垢?
卫生间布置方面,由水箱和桶体两部分组成。水箱是储存水的地方,其内部由进水阀和出水阀组成。
进水阀由浮子开关和进水管组成;当我们按下排水按钮时,水塞被内部杠杆拉起,水箱中的水进入马桶冲洗污物,然后水塞落下堵住出水口。水位下降时,浮子也会下降,进水开关打开,于是水再次注入水箱,浮子上升,进水开关关闭。这是一个简单的冲洗过程。
虹吸原理是什么?
对于虹吸马桶来说,水进入马桶后,并不是简单的靠重力流出,冲走污物。相反,虹吸原理用于“吸走”污物。那么虹吸原理是什么呢?
根据一些压力关系,我们知道与大气相连的任何地方的压力都是一样的。当一个杯子里的水高于另一个杯子的水位时,如果通过一根装满水的软管连接,在软管转折处,我们从上图可以知道,转折处左侧的压力会高于转折处右侧的压力,所以这时水就会从高压不断流向低压,直到杯子里的水和管子里的水都没有了。这就是所谓的虹吸现象。
小时候,农村的娃娃一定都是从罐子里把水引出来的。拿一根管子,把一端放在罐子里,然后把另一端的水吸出来,再把管子的另一端放在地上,罐子里的水就会源源不断地流出来。这就是虹吸原理的应用。
然后再来说说马桶。对于虹吸式马桶,排水管不同于抽水马桶。
冲水后,马桶内的水位会逐渐升高,此时压力和水位会大于管道出口。水会随着管道排入下水道。当马桶进水管道的压力和水位低于出水口时,排水就会停止,剩余的水会留在管道内,继续形成水封。
朱元璋的公平杯
景德镇曾向朱元璋赠送过一种九龙杯,其中利用了虹吸现象。朱元璋曾经在一次大宴上送给大臣们。结果一些灌满的大臣发现酒突然不见了,而没灌满的酒还在。这就是“满亏适度利”!朱元璋后来把它命名为公平杯。
从这个角度来说,其实虹吸马桶和朱元璋的公平马克杯其实就是利用了虹吸原理。
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