环保板擦的设计与制作

　　摘要：本文介绍了一种结构简单但环保功能好的吸尘板擦。该吸尘板擦包括起尘、吸尘、滤尘三部分，首先给出该装置的原理图，然后说明其工作过程与特点，本装置制作完成后，工作运行可靠安全且环保。
　　关键词：吸尘器；黑板擦；过滤；粉尘
　　
　　由于粉笔是由石膏等材料做成，在日常的教学工作过程中，不免有许多的粉笔灰尘会吸入教职员工和学生的肺中，对人的身体产生危害，因此设计了一款环保吸尘板擦，该装置主要利用大气压强原理，采用负压工作方式，通过气流过滤来收集粉尘。该吸尘板擦改变了传统板擦粉尘飞扬的缺点，将吸尘器原理与传统板擦结合，吸除擦黑板引起的粉尘，减少对人体的伤害，利于环境保护。
　　
　　1 吸尘板擦的原理图与主要结构
　　
　　主要结构：该装置主要由塑料外壳、黑板擦、塑胶遮条、粉尘储存仓、过滤网、气流回旋仓、风叶、电动机、出风排气口、电池组、电源开关等组成。黑板擦、粉尘储存仓、过滤网、气流回旋仓、风叶和电动机在外壳内组装，塑胶遮条、出风排气口、电池及电源开关安装在外壳侧壁上。
　　
　　2 吸尘板擦的工作过程及特点
　　
　　2.1 工作过程： 该吸尘板擦采用黑板擦和吸尘器一体结合式结构，即黑板擦和吸尘器同时工作。吸尘板擦采用蓄电池供电，当电池充电完成需要擦黑板时，打开外壳上的电源开关，在黑板擦把粉尘从黑板上擦拭掉的同时，吸尘器开始工作，此时电动机1带动风叶8开始转动，用手抓住吸尘板擦的一边（图示的右侧）借助手的力量去擦黑板，当板擦与黑板贴近时由于电动机1高速转动，并带动风叶8转动，叶轮中的叶片不断地对空气做功，使空气得到能量，又因为板擦四周贴有塑胶遮条6，使得板擦内部产生瞬时真空，致使吸尘器内部和外界大气压形成一个相当高的负压差，在此压差的作用下，吸尘器通过板擦面上的进风孔9吸入含粉尘的空气，再经过滤网7过滤，尘埃被滞留在粉尘储存仓4内，清净的空气经出风排气口2排入室内，起到冷却电机、净化空气的作用。因此，电机工作的时候，产生的负压差越大风量也就越大，则吸尘能力越强。吸尘器是根据气流的回旋原理，在吸尘板擦外壳与黑板接触的瞬间，其内部形成密闭容器，风叶在电动机的动力作用下快速转动产生风力，从而板擦与黑板的接触口--板擦上的通口--过滤网--气流回旋仓--出风排气口形成气流通道，粉尘就顺着此通道与空气相隔离被吸入到粉尘储存仓。
　　2.2 特点：应用大气压强原理，采用负压工作方式，通过气流过滤来收集粉尘。吸尘风扇电机采用直流电动机，额定电压12V蓄电池供电，功率较小，结构简单，外形精巧，便于携带及使用。过滤网收尘效率高，采用抽拉方式，清灰方便取出且能多次使用，在收集粉尘的同时也防止了粉尘被吸入电动机内部，保护了电机的正常工作。板擦四周粘有塑胶遮条既能防止粉尘外漏，也对板擦毛毡具有保护功能。成本较低，利于环保。
　　结束语
　　本文是针对现实日常教学生活中粉笔灰尘严重影响了广大师生身心健康这一问题提出的。该吸尘板擦将吸尘器原理与传统板擦很好的结合在一起，采用一体式结构使得擦除字迹的同时能够有效地收集有害于人体健康的粉笔灰尘。利用大气压强原理采用负压吸尘方式，通过气流的过滤来收集粉尘。具有收尘效率高，清灰方便，可靠性高，结构外形简单，成本低等优点。该负压式吸尘黑板擦的应用将可极大地改善讲台的共环境卫生，降低粉笔灰尘对使用者身心健康的影响，也有利于对环境的保护。
　　
　　参考文献
　　[1]胡国明．建材机械工程手册一收尘设备【M】．湖北： 武汉工业大学出版社,2000
　　[2]任志刚．粉笔尘对教师健康危害的研究EJ]．中国学校卫生，2002(2)．
　　[3]张 畅．吸尘器发明趣史EJ]．发明与革新，2002(5)．
　　[4]胡震禹、万卉.一种负压式黑板擦的设计与应用. 武汉船舶职业技术学院学报,2006(5).