智能惡臭測定儀嗅杯轉動裝置改進設計

劉杰

（天津迪蘭奧特環保科技開發有限公司，天津300191）

0 引 言

惡臭是各種異味氣體的總稱，環境中所有對嗅覺器官產生刺激并讓人感覺不舒服的氣味即為惡臭。大氣中的濃度達到某范圍的異味，讓人產生惡心等不適應癥狀，嚴重時甚至可以造成身體等方面危害，進而造成污染，這類污染對周圍居民產生干擾，并暴露在大氣中，不僅污染著生態環境，而且影響著居民的生活質量、身體健康和環境安全[1-3]。

能夠產生惡臭的物質很多, 惡臭物質往往是多組分、低濃度、低沸點各種氣體物質的混合物，具有閾值低、感覺強度與污染物濃度對數相關的特點，與常規大氣污染物（如粉塵、二氧化硫等）不同，屬于特殊環境污染的危害。

通常，通過人對氣體的不舒適程度來判別惡臭的濃度，人們通過嗅覺來感知不同組分惡臭氣體的強烈程度，達到主觀上判別惡臭污染程度。由于不同行業惡臭氣體組分不同、閾值不同、排放條件不同，實現惡臭氣體定性定量檢測是控制惡臭污染的重點[4]。

智能惡臭測定儀可用于惡臭排放物、環境惡臭影響評價、評估脫臭設施處理效率、已知化學物質嗅覺閾值等方面測定，是一種將氣體進行稀釋，并同時搜集人的嗅覺感受的儀器[5]。該儀器操作方便簡捷，其結構形式示意圖和三維圖如圖1所示。

如圖1所示，智能惡臭測定儀上的嗅杯轉動裝置有3個可以圓周轉動的嗅杯，其中：2個嗅杯輸出氣路為無臭無味的純凈空氣，1個嗅杯中輸出氣路為一定稀釋濃度的惡臭氣體。嗅辨判斷人員轉動3個嗅杯，對每個嗅杯中是否存在一定稀釋濃度的氣體進行嗅辨判斷，辨別結果通過數理統計方法得出臭氣濃度值，實現對惡臭氣體的檢測檢定[6]。

1 智能惡臭測定儀嗅杯轉動裝置簡介

1.1 原嗅杯轉動裝置形式簡介

智能惡臭測定儀原嗅杯轉動裝置示意如圖2所示。從圖中可以看出，該裝置的轉盤6通過聯軸器2與電動機1連接，轉盤6嵌在機體板5凹槽里，嗅杯7與轉盤6通過螺紋連接，接頭4與轉盤6通過螺紋連接，膠管3套在接頭4的連接硬管上。

圖1 智能惡臭測定儀示意圖

圖2 智能惡臭測定儀原嗅杯轉動裝置示意圖

圖3 智能惡臭測定儀原嗅杯轉動裝置圖

如圖3所示,一定稀釋濃度的惡臭混合氣體通過膠管3到達接頭4，進而進入轉盤6，最后通過嗅杯7待嗅辨人員檢測。氣體嗅辨檢測過程中，需要嗅辨人員轉動3個嗅杯7，由于嗅杯7和轉盤6及膠管3連為一體，在其轉動過程中，膠管3也隨之轉動，產生的結果就是膠管3擰彎打結纏連到電動機1上。該問題對惡臭氣體檢測過程和結果均會產生不良影響。

1.2 新型嗅杯轉動裝置

為了解決智能惡臭測定儀原嗅杯轉動裝置存在的因膠管擰結纏繞而影響氣體檢測過程和結果等問題，在原嗅杯轉動裝置的基礎上，對結構進行改進設計，將原轉盤設計成上下分離蓋結構，上下分離蓋之間的密封采用唇形密封形式，密封效果好。嗅杯轉動過程中膠管不隨上蓋轉動，很好地解決了膠管擰結纏繞的問題。該結構更加方便合理，使用效果好。下面對該新型嗅杯轉動裝置做簡單介紹。

圖4所示的新型嗅杯轉動裝置，由電動機1、聯軸器2、傳動軸3、混氣閥下蓋4、混氣閥上蓋5、嗅杯6、軸承7、端蓋8、螺塞9、接頭10、膠管11及機體板12組成。

電動機1與傳動軸3通過聯軸器2連接，傳動軸3一端安裝在混氣閥上蓋5里，軸承7安裝在傳動軸3上，安裝在混氣閥下蓋4槽里，通過端蓋8固定在混氣閥下蓋4上，混氣閥下蓋4通過螺紋連接固定到機體板12上。嗅杯6轉動時，電動機1、傳動軸3及混氣閥上蓋5等隨之一起轉動。混氣閥下蓋4與接頭10、混氣閥上蓋5與嗅杯6、螺塞9與混氣閥上蓋5均通過螺紋連接。膠管11插到接頭10的硬管上。

經稀釋的惡臭混合氣體通過膠管11進入接頭10，然后進入混氣閥下蓋4，再進入混氣閥上蓋5，最后到達嗅杯6。混氣閥下蓋4和混氣閥上蓋5分別開有通氣體的槽和孔，混氣閥上蓋5通過螺塞9防止側面漏氣。

圖4 新型嗅杯轉動裝置示意圖

該裝置的創新點是將原來的轉盤分為上下分離的兩部分，即混氣閥下蓋4和混氣閥上蓋5。嗅杯6與混氣閥上蓋5及電動機1一起轉動，混氣閥下蓋4及膠管11不隨之轉動。混氣閥下蓋4與混氣閥上蓋5之間的密封采用唇形密封形式，不僅能保證混氣閥下蓋4與混氣閥上蓋5連接處的密封性良好，還能保證混氣閥上蓋5轉動靈活。

如圖5所示，混氣閥下蓋與混氣閥上蓋連接處設計成唇形凸出結構，混氣閥上蓋設計成圓環形凹槽，下蓋材質較上蓋材質硬度偏軟，裝配時唇形凸出部分與圓形凹槽部分緊密接觸，在保證混氣閥上蓋靈活轉動的同時，密封性良好。氣體流動方向示意圖如圖6所示，圖7為該新型嗅杯轉動裝置三維示意圖。

圖5 混氣閥上下蓋結構示意圖

圖6 氣體流動方向示意圖

圖7 新型嗅杯轉動裝置三維示意圖

1.3 新型嗅杯轉動裝置優點

該新型嗅杯轉動裝置的優點有：1）混氣閥采用上下蓋分離結構，混氣閥上蓋轉動靈活可靠；2）混氣閥上下蓋之間的密封采用唇形密封形式，密封效果良好；3）嗅杯轉動過程中，膠管不會隨之一起轉動，膠管沒有擰結纏連問題；4）嗅杯轉動裝置較之前結構設計更加緊湊合理，精密簡潔，體積大大減小，成本降低，使用效果好。

2 結 論

綜上所述，新型智能惡臭測定儀嗅杯轉動裝置不僅具備原裝置的優點，還克服了原裝置存在的惡臭氣體嗅辨過程中因嗅杯轉動而導致的膠管擰結纏連等問題，有效避免了對嗅辨檢測結果的影響。該裝置結構更加緊湊合理，具有更好的實用性和經濟性，能很好地滿足惡臭氣體檢定檢測的需要。