分类：教育/科学-理工学科-工程技术科学
问题：高效消暑冷饮机如何发明的?如何工作的? 
回答：     左腿残疾、靠低保维持的海兴农民张宝明，靠着一股韧劲儿先后发明了高效消暑冷饮机和空调器节能增效简易装置。去年他又研制成功了“全自动家用地源热泵采暖器”，因其节能、环保、高效受到省内外专家的关注。    来到海兴采访张宝明时，他正拖着行动不便的左腿，在海兴县小山乡张皮村忙活。只见他把两根长管子伸入地下汲取浅层地表水，管子另一端连着设备，设备接着暖器片，接通电源约４０分钟，８０平方米的屋子就暖和起来了。目前，由张宝明发明的这种家用地源热泵，已在全县２０多户免费试用。    尽管我国地源热泵技术已十分成熟，但家用型还是空白。前不久，张宝明的这项发明收到国家知识产权局寄来的产品专利号，加上去年的两项，他在近两年已经拿到了三项国家专利。    张宝明是海兴县香坊乡坨里村的一个普通农民，２００１年的一场车祸，他的左腿落下了残疾。这场车祸也使他的家庭陷入了困境，只能靠低保维持生活。他没有被这些困难击垮，靠着一股韧劲儿两年获得了三项国家专利。他发明的“全自动家用地源热泵采暖器”因其节能、环保、高效还受到省内外专家的关注。      一场车祸改变了他的生活    今年４０岁的张宝明，高中毕业后自费到河北机电学院学习了两年电器和制冷设备维修技术，随后在海兴县城开了家电器维修部，在海兴一带小有名气。    ２００１年６月，一场突如其来的车祸彻底改变了张宝明原本平静的生活。他当时伤势非常严重：严重脑震荡、左腿股骨颈开放性骨折。经过抢救和一个多月的住院治疗，昏迷了许久的张宝明总算挽回了生命。以后的几年里，张宝明又做了两次手术，为了治病，一家人花光了家里所有的积蓄，甚至连仅有的两间房子都卖了。张宝明和妻子不得不带着孩子到海兴县东南社区岳父母家住。    后来张宝明整整养了三年伤，他的身体才逐渐恢复，但左腿却落下了残疾。张宝明的妻子除了要照顾他，还要一个人忙里忙外，也患上了风湿病。一家人当时只能靠每月１２０元钱的低保艰难度日。    那场车祸给了张宝明和家人沉重一击，巨大的压力让张宝明整日愁眉紧锁，今后的日子怎么办？张宝明不甘心。腿残了，可脑子不残，从那时起他就一直绞尽脑汁寻找着生活的转机。    后来身体渐渐恢复的张宝明重新振作起来，他向亲戚朋友们借钱租了家门市，准备干自己的老本行——家电维修。他想，凭着自己的这门技术日子总会好起来的。就这样他每天艰难地拖着残疾的左腿，在维修部忙活。    但重操旧业的张宝明并不顺利，因为左腿残疾，他无法自己搬动电器，债务累累的他也没有资金去购买机器配件，日子还是步履维艰，这让张宝明一度对生活失去了信心。       第一次申报国家专利等了１８个月    ２００５年夏天，一位轧钢厂老板慕名找到他。那个老板对他说，一到夏天，工人们在高温下作业，防暑便成了大问题，他本想购买一种能同时供多人使用的冷水机，可市场上买不到。这个老板问张宝明能不能做一台冷饮机，能迅速地把热水变成冰水，来解决车间里百十号人的消暑问题。    张宝明当时并没有十足的把握，他答应这个老板尽力试试看。于是他利用为别人修理电器的空隙和晚上的时间苦苦钻研，构思，设计，画图，制作……凭着自己的一双手和简单的工具，一个多月后，张宝明终于制作出了一台“高效消暑冷饮机”。这种“高效消暑冷饮机”每１０分钟就能产生５０公斤的冰水，且耗电低，特别适合高温作业下的工人使用，那个老板把这台机器放到车间里试用，深受工人们的欢迎。    开始时，张宝明并没有想到自己的这项发明能和国家专利联系起来，无意间和一个在科技局工作的同学聊天得到了一个很重要的信息。同学说：“你这个发明这么好，为什么不申报个国家专利呢？”    就这样张宝明抱着试试看的想法开始申报国家专利。正常情况下，一项国家专利从申报到审批完成拿到专利证书要一年左右的时间。但张宝明２００６年初第一次申报国家专利时由于没有经验，等了１８个多月后才拿到专利证书。    张宝明说，第一次申报国家专利，对申报材料的内容、格式都不清楚，而申报国家专利的材料要求非常严格，一个字甚至一个标点符号有错误，都会被打回来重新申报，每次重新申报又要耽搁几个月的时间。他清楚地记得，第一次申报收到了三次“补证通知书”，１８个多月后，他才拿到“高效消暑冷饮机”的专利证书。       两年拿下三项国家专利    在等待“高效消暑冷饮机”专利证书的过程中，张宝明又发明了“空调器节能增效简易装置”，这种装置能使空调节能１５％左右，他再次申报了国家专利。张宝明在一项项发明中找到了自己的价值，他一发不可收拾。２００７年初又投入了家用地源热泵的研制。    张宝明说，为了搞发明，他投入了大量的精力，开始周围人听说他发明家用地源热泵，很多人就怀疑：“那么多技术人员都做不到的事，他能做到吗？”甚至有的人不无讥讽地说他：“瞎折腾，你搞发明能发明来钱吗？！”听到这些议论，张宝明没有反驳，因为他想事实是最好的证明。    当时的张宝明心里还承受着巨大的压力，因为他搞发明不但一时产生不了回报，还要投入资金，这使本就生活拮据的他实在无力负担。张宝明说，一家人仅靠妻子一个人在外打些零活和低保勉强维持，他再拿钱搞实验，心里着实过意不去。碰到屡次实验又达不到理想的结果时，他也想过放弃。但每次一想到已经付出了这么多，不整出个结果来又不甘心，所以他借钱也要硬着头皮往前走。    为了省钱，他用最简陋的工具；没有场地，他租用了一个闲置的锅炉房做实验室；为了提高地源热泵的能效比，他进行了五六百次的实验，甚至每天只睡两三个小时的觉。张宝明说，有一次他三天三夜没有睡，实在饿了吃点东西继续干，但他当时却并没有感觉累。投入其中，他体味着每次实验有了进展带给他的满足和快乐。    正是凭着这种韧劲和执着，张宝明又成功地发明了他最引以自豪的“全自动家用地源热泵采暖器”。这种家用地源热泵不用任何燃料，利用土壤浅表层地热取暖，能使室内温度达到１８摄氏度，既节约资源，同时环保、高效，耗电费用仅为燃煤型采暖炉的一半。他的这项发明因其节能、环保、高效还受到了省内外专家的关注。    ２００７年，张宝明的“空调器节能增效简易装置”、“高效消暑冷饮机”、“全自动家用地源热泵采暖器”三项国家专利接踵而至，一个残疾人居然在短短两年的时间里发明出三项国家专利，这让所有人对张宝明刮目相看。采访张宝明时，他刚刚收到了海兴县委宣传部和组织部发来的贺信：几年来，你身残志坚，勤奋钻研，克服种种困难，两年三获国家专利，为我国科技事业的发展做出了自己的贡献，也为我县赢得了赞誉……     压力就是动力，关键是如何面对    张宝明用事实证明了自己的实力，也赢得了人们的认可。张宝明说，能有今天的成绩离不开社会和亲戚朋友们的支持，尤其是他的妻子。开始时，很多人对他搞发明并不理解，因为生活窘迫，妻子也一度非常着急，希望他做点挣钱的“营生”。    有一天，张宝明因为连续几次试验达不到预期结果有些急躁不安。卖了一天冰棍又热又累的妻子忍不住唠叨了几句，“光往这上面花钱能有什么结果，照这样下去，这日子怎么过呀？”听到妻子的埋怨，本就急躁的张宝明火气上涌，摔门而出，在平时做实验的锅炉房一呆就是七天。他想，这几年，自己光顾着搞发明，主要靠妻子一个人忙里忙外，对于妻子他的确有些歉疚。但是就这么放弃，不是半途而废了吗？他暗下决心不管多难，一定要坚持下去。    就这样，张宝明一头扎进实验里七天没有回家，饿了就去朋友家找点吃的，回来继续干。妻子看他这样，又生气又心疼，开始默默地支持他。    现在提起张宝明和他的国家专利，妻子任秀华很为他骄傲。任秀华说：“为了搞发明家里的事几乎没用他管过。我出去干活赚点钱，回来都被他拿去买铜管等配件什么的了。开始时也总唠叨埋怨，但后来看他做出来的东西像模像样的，也就由他去了。发明家用地源热泵时，我家第一个用上，不仅干净，还比原来的土暖器暖和、省钱，我们都打心眼里高兴。”    张宝明说，压力就是动力，关键是你如何面对？他的发明得到人们的肯定，这让他欣喜的同时也为他带来了新的压力。他会把这些作为继续前进的动力，他现在最大的愿望就是能尽快找到一家有实力的投资商合作，使地源热泵规模化生产，让它发挥出最大的社会效益。虽然现在他的日子依旧过得紧紧巴巴，但因为手里的一项项成果他对未来充满了希望。