飞机、高铁上的马桶为什么不是陶瓷的?
奇点儿科学
2025-07-29 15:11:45
通常,我们见到的马桶是陶瓷的。它能够抵御酸碱的侵蚀,不怕生锈,光滑致密的釉面还有助于保持马桶内部的清洁。
但陶瓷是一种硬度高但脆性大的材料,在高铁的振动环境中,非常容易裂开。在高铁上,维修也变得不太容易。遇到大的问题,列车员只能停用故障卫生间,等列车进入检修线后,由地勤机械师处理。
与家用马桶相比,高铁上马桶的使用频率也相当惊人。据统计,高铁的每个卫生间一天的使用次数高达200余次。而一个普通家庭的马桶每天的使用次数可能只有20次。
因此出于卫生考虑,基本上每隔1小时,工作人员就会对卫生间清洁一次,这也意味着,马桶还要能经受频繁的清洗和消毒。
面对“颠簸”的环境和高强度的工作,高铁上的马桶必须更坚固、更耐用、更抗腐蚀,足够光滑也很必要,这有助于避免污物附着,冲起来不费力,也更清洁。
因此高铁上的马桶,包括蹲便,都采用了不锈钢的材质,内表面进行了抛光处理。这种材质看起来略显冰冷,但更能承受频繁的使用与长时间的“旅行”,不会轻易地出现裂缝或者发生破损。
高铁马桶(包括蹲便)真正的名字叫作“集便器”,它会将列车上的污物聚集到一处,统一处理。
在冲水时,集便器只需要少量的水,因为真正“推”走污物的是大气压力。
集便器的“真空抽吸系统”可以在马桶下方制造出一个低压的空间,使污物迅速被“吸”到下方的污物箱内。
这就像是注射器吸药的过程,当我们拉动活塞时,针筒内的空间变大了,空气分子变得更稀疏,导致内部的大气压强低于外部,外部的压强就将药液“推”入了针管内。
当集便器的按钮被按下后,集便器下方会出现一股高速气流。根据伯努利原理,流速越高,压力越低,因此在卫生间下方就形成了一个低压空间,列车上较高的压强就会将污物瞬间“推”下去。这种方式又快,又省水。
飞机对马桶的首要需求就是:轻!
据说,飞机每减重1千克每年可省大约6万美元的燃油费。
现代客机的马桶大多采用轻质合金搭配高强度复合材料,重量比不锈钢还轻,还能防火、阻燃。
为了进一步保证它足够清洁、抗菌,很多马桶的表面还有涂层,特氟龙涂层是最常见的一种,这种高分子材料涂层也是不粘锅界的顶流,能让人们在煎鸡蛋时,不至于鸡蛋扒着锅底。拥有特氟龙涂层的马桶也很光滑,污物一冲就走,表面一擦即净,干净利落不留痕,这既降低了清洁的难度,也更卫生。
飞机上的马桶也采用了真空抽吸的设计,耗水量低,飞机不需要携带大量水用于冲厕所,产生的污水也更少,这进一步减轻了飞机的重量。
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