人力净水过滤器

这种过滤系统是通过杠杆机制，是优化最小的材料使用，但不损害完整性的人力。杠杆机构具有2:1的力放大比，便于泵送水通过过滤器。当杠杆被提起时，脏水从底部吸入，底部直接放入水中，或者用易于连接的电缆连接。柱塞通过单向阀吸入脏水（带弹簧的小球，图片上未显示弹簧）。最初在装载管中的空气可以通过装置顶部的4个小孔逸出，否则空气会被压缩，并认为是吸水的过程。带有橡胶吸入件的柱塞的移动距离为90毫米，管的内径为45毫米，这使得一个冲程包含大约0.143升。这意味着一个人可以用两次中风喝一杯干净的饮用水。当柱塞被向下推时，污水通过过滤器，从设备顶部流出，如果可以收集的话。该过滤器是一个标准的过滤器，可以清理多达1000公升的水，并可以很容易地删除和更换，因为它只是拧入设备的底部。杠杆机制的设计是三维打印，并为最小的材料使用优化，从而对环境的最小压力。当滑水管中的最大压力为3巴，或美国读数约为45磅/平方英寸时，计算出最长的杠杆以承受弯曲力。还计算了连杆的长度，以便柱塞上的径向力保持相对较低。这意味着，最长的杠杆不能与水平面形成大于30度的角度，因为角度越大，意味着柱塞上的径向力越大，这可能会使其由于与顶部件的摩擦力过大而受阻。这个30度法则是我这学期在凸轮设计课程中学到的一个简单的经验法则。利用solidedge中的生成性设计，计算了长杆与管子之间的短连接件。这件作品主要是在轴向压力，因此可以薄于最长的杠杆。使用Solid Edge generative design工具计算几何图形的两个零件与原始设计相比质量减少了50%，这是最大的质量减少，以确保强度和功能性。总之，该设计体积小、重量轻，并且考虑到生产中的材料使用，对环境友好。它只需一个过滤器，无需通电即可净化1000L饮用水，更换方便。因此，这是一个合适的解决方案，使污染的水在巴西的家庭再次饮用