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作品名称：聚芯智净——基于多通道梯度的模块化智能净水装备工业设计
学校名称：厦门大学嘉庚学院
参赛队伍：聚芯智净
队伍编号：230571
参赛学生：刘孜睿李静雯潘婧张馨予
指导老师：周亮
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

“聚芯智净——基于多通道梯度的模块化智能净水装备工业设计”是针对传统净水设备体积大、效率低、场景适应性不足等问题研发的轻量化智能解决方案。该项目核心创新在于采用“多通道梯度磁吸”技术，通过设计多个彼此隔开的收窄式磁吸通道腔，在不增加占地面积的前提下，使磁性吸附面积较传统单通道提升60%以上，4通道设计出水率达76.19%，同等体积下设备体积缩减40%，有效解决了“效率与体积”的核心矛盾。

设备采用“三层一体化”模块化架构，沿高度方向自上而下分布净化反应池、磁性吸附层与汇流系统，各模块通过标准化接口衔接，整体结构紧凑（高度1.5m，占地面积不足1m²）。净化反应池集成搅拌器（转速300-500r/min），促进磁性吸附剂与污水充分混合；磁性吸附层包含2-6个漏斗状磁吸通道腔，侧壁装配可开关磁性件（电磁铁，磁场强度0.3-0.5T），实现高效固液分离；汇流系统通过分散式进液口与电控出液阀配合，减少残留积水。辅助系统方面，盖体顶部集成200W太阳能板与蓄电池，户外续航达72小时，控制面板实时监控流量、能耗及吸附剂状态，支持“进料-搅拌-吸附-排放-冲洗”全流程自动化操作。

该装备适配多场景应用：工业车间可嵌入生产线处理重金属废水；应急救援场景中，单人操作即可满足100人/天饮水需求，适配无电网环境；车载移动设计支持快速部署至污染现场，解决偏远地区净水设备短缺问题。

设计上融合工业美学与功能性，通道腔收窄结构形成有序视觉梯度，一体化盖体与太阳能板布局体现“少即是多”理念；模块化生产使装配效率提升50%，维护成本降低30%；接口标准化，通道腔内壁粗糙度Ra≤1.6μm减少水流阻力，充分展现智能制造与设计创新的融合价值。