用廢塑料瓶制作活塞式抽水機

劉佳樂+劉佳良

活塞式抽水機在以前的農村十分常見。它主要是利用大氣壓強的原理，通過活塞的來回移動，造成內外氣壓差，將水壓至水活塞，通過進水閥門最后從出水口流出的。

在我們學校的一次科學課上，老師給我們講解了抽水機的工作原理。于是，我們課下就根據大氣有壓力及氣體壓強隨體積而變化的性質，采用廢棄塑料瓶（以樂百氏AD鈣奶瓶為例），和其它一些材料制作完成了一個活塞式抽水機模型。

一、 設計原理：

圖1是用樂百氏奶瓶制作的抽水機模型外觀圖。瓶口有一個進水單向閥，瓶底部開一個小口，接出一根管子，管子連到注射器上。瓶身中央開一個口作為出水口，出水口接上一個出水單向閥。當拉動注射器的活塞時，瓶內氣壓減小，大氣壓把水從進水口壓入;當推動活塞時，水從出水口沿管道流出。

二、 材料的準備及制作：

需要的制作材料主要有：樂百氏奶瓶1個、膠塞1個、廢塑料圓珠筆2支、小鋼珠（或小玻璃珠）2粒、硬質膠管1米、小鋼針（或小鐵釘）2枚、502膠水等。

1.制作單向閥。旋出圓珠筆的圓錐形筆嘴，在筆嘴內放入小鋼珠，要求鋼珠不能從筆嘴尖漏出，然后用加熱到高溫的小鋼針刺透圓珠筆嘴，固定在小鋼珠上方，作為它的阻攔桿。為了防止漏氣，可在鋼針穿過的筆嘴外圍涂上些502膠水，如圖2所示。另外，鋼針的長度要適中，最好是在穿過之后，兩頭都不露出。按同樣的方法制作好兩個一樣的單向閥。

2.制作出水管和進水管。先制作出水管，在圓珠筆管中插入一根鉛絲，把筆管放到酒精燈上加熱，加熱時要不斷轉動，待其軟化后從中間彎成如圖3所示的形狀，彎好后把鉛絲抽出，然后把一個單向閥按圖4所示的方位粘到筆管口上。這樣，一支出水管就做好了。進水管的制作也很簡便，在膠塞上鉆一個孔徑相當于圓珠筆管內徑的孔，把單向閥按圖5所示的方位粘到孔口上。

3.各部件制作完畢后，在樂百氏奶瓶上開兩個小孔，孔徑與圓珠筆管外徑保持一樣大，一個在瓶身的中部，另一個在瓶身的底部。然后把出水管插在瓶身中部的孔中，把另一根圓珠筆管插在瓶底的孔中作為抽氣管，然后都用502膠水粘牢。需要值得注意的是，所有的粘接處一定都要密封好，千萬不要出現漏氣的現象。

4.把進水管膠塞安裝到瓶口，用硬膠管把粘在底部的抽氣管連接到注射器上。

這樣，一個樂百氏奶瓶活塞式抽水機模型就做好了。如果需要把水送到更遠些的地方，只需在出水管加套一根膠管即可。抽水時，把進水管口放入水中，不斷抽動注射器，就可以把水從低處送到高處。

責編/劉紅偉