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1、难登大雅之堂的重大发明 张般若 河北省石家庄市二中实验学校 抽水马桶也许还算不上一个享誉世界的发明, 也难以登上大雅之堂, 但从其对人类社会文明的贡献来看, 它无疑也是世界上最重大的发明之一。那么, 你对抽水马桶了解多少呢?改变世界的“小发明”如今, 你可以不玩电脑, 但不能不用马桶。正是抽水马桶的普及, 才让世界变得干净整洁。那么, 抽水马桶是怎样发明的呢?一般认为, 近代的抽水马桶是英国贵族约翰哈灵顿发明的。当时, 英国女王伊丽莎白一世经常抱怨宫殿里的便器恶臭难闻。约翰哈灵顿经过反复琢磨和试验, 1596 年终于为伊丽莎白女王设计了一个带有水箱的冲水马桶。这个冲水马桶被安装在伊丽莎白女王的
2、宫廷里, 并受到了女王的喜欢。然而, 在没有自来水系统和下水管道的情况下, 抽水马桶的优势难以充分显现出来。到了 18 世纪后期, 英国发明家约瑟夫布拉梅改进了抽水马桶的设计, 并于 1778 年取得了新型抽水马桶的专利权。到了 19 世纪后期, 随着自来水系统和下水管道的普及, 抽水马桶开始在欧洲使用。此后, 抽水马桶在全世界推广开来, 并引发了一场“厕所革命”。“虹吸现象”的奇妙应用按冲水方式的不同, 抽水马桶可以分为直冲式和虹吸式两大类, 但大多数采用的是虹吸式。虹吸式抽水马桶内有一个呈倒 S 形的管道, 具有排污能力强、选净面大、冲水噪音小等特点, 容易冲掉黏附在马桶内表面的脏物。在大
3、多数马桶中, 便池设计为一部分水通过马桶唇面中的洗壁孔流入便池, 其余的大部分水则通过便池底部的喷射口流入虹吸管。这种坐便器借助较大的水流冲力以及虹吸现象的作用, 使得便池中的水全部流入下水道。之后, 空气进入虹吸装置, 并发出特别的“哗哗”声, 这时虹吸过程就会停止。“冲水”的速度和力量抽水马桶不需要用电, 但需要具有一定速度的水流。抽水马桶的基本原理就是利用水的重力作用, 把水的势能转换为水的动能, 从而裹挟着污物进入下水管道。因此, 抽水马桶在便池之上装有一个水箱。这可不是一个普通的水箱, 而是有着精巧设计的储水和冲水系统。抽水马桶水箱的内部组成包括进水管、出水管、渗水管、水塞 (进水和出水) 、浮球、放水旋钮及杠杆等。水箱的作用就是保证将足够多的水以足够快的速度流入便池。据悉, 水箱上水时大约需要 30 至 60 秒钟, 而冲水时则能在 3 秒钟之内把水全部倾倒入便池内, 这样就可以产生足够的虹吸效应, 并迅速将便池中的所有水和污物冲走。
