智能恶臭测定仪嗅杯转动装置改进设计

刘杰

（天津迪兰奥特环保科技开发有限公司，天津300191）

0 引 言

恶臭是各种异味气体的总称，环境中所有对嗅觉器官产生刺激并让人感觉不舒服的气味即为恶臭。大气中的浓度达到某范围的异味，让人产生恶心等不适应症状，严重时甚至可以造成身体等方面危害，进而造成污染，这类污染对周围居民产生干扰，并暴露在大气中，不仅污染着生态环境，而且影响着居民的生活质量、身体健康和环境安全[1-3]。

能够产生恶臭的物质很多, 恶臭物质往往是多组分、低浓度、低沸点各种气体物质的混合物，具有阈值低、感觉强度与污染物浓度对数相关的特点，与常规大气污染物（如粉尘、二氧化硫等）不同，属于特殊环境污染的危害。

通常，通过人对气体的不舒适程度来判别恶臭的浓度，人们通过嗅觉来感知不同组分恶臭气体的强烈程度，达到主观上判别恶臭污染程度。由于不同行业恶臭气体组分不同、阈值不同、排放条件不同，实现恶臭气体定性定量检测是控制恶臭污染的重点[4]。

智能恶臭测定仪可用于恶臭排放物、环境恶臭影响评价、评估脱臭设施处理效率、已知化学物质嗅觉阈值等方面测定，是一种将气体进行稀释，并同时搜集人的嗅觉感受的仪器[5]。该仪器操作方便简捷，其结构形式示意图和三维图如图1所示。

如图1所示，智能恶臭测定仪上的嗅杯转动装置有3个可以圆周转动的嗅杯，其中：2个嗅杯输出气路为无臭无味的纯净空气，1个嗅杯中输出气路为一定稀释浓度的恶臭气体。嗅辨判断人员转动3个嗅杯，对每个嗅杯中是否存在一定稀释浓度的气体进行嗅辨判断，辨别结果通过数理统计方法得出臭气浓度值，实现对恶臭气体的检测检定[6]。

1 智能恶臭测定仪嗅杯转动装置简介

1.1 原嗅杯转动装置形式简介

智能恶臭测定仪原嗅杯转动装置示意如图2所示。从图中可以看出，该装置的转盘6通过联轴器2与电动机1连接，转盘6嵌在机体板5凹槽里，嗅杯7与转盘6通过螺纹连接，接头4与转盘6通过螺纹连接，胶管3套在接头4的连接硬管上。

图1 智能恶臭测定仪示意图

图2 智能恶臭测定仪原嗅杯转动装置示意图

图3 智能恶臭测定仪原嗅杯转动装置图

如图3所示,一定稀释浓度的恶臭混合气体通过胶管3到达接头4，进而进入转盘6，最后通过嗅杯7待嗅辨人员检测。气体嗅辨检测过程中，需要嗅辨人员转动3个嗅杯7，由于嗅杯7和转盘6及胶管3连为一体，在其转动过程中，胶管3也随之转动，产生的结果就是胶管3拧弯打结缠连到电动机1上。该问题对恶臭气体检测过程和结果均会产生不良影响。

1.2 新型嗅杯转动装置

为了解决智能恶臭测定仪原嗅杯转动装置存在的因胶管拧结缠绕而影响气体检测过程和结果等问题，在原嗅杯转动装置的基础上，对结构进行改进设计，将原转盘设计成上下分离盖结构，上下分离盖之间的密封采用唇形密封形式，密封效果好。嗅杯转动过程中胶管不随上盖转动，很好地解决了胶管拧结缠绕的问题。该结构更加方便合理，使用效果好。下面对该新型嗅杯转动装置做简单介绍。

图4所示的新型嗅杯转动装置，由电动机1、联轴器2、传动轴3、混气阀下盖4、混气阀上盖5、嗅杯6、轴承7、端盖8、螺塞9、接头10、胶管11及机体板12组成。

电动机1与传动轴3通过联轴器2连接，传动轴3一端安装在混气阀上盖5里，轴承7安装在传动轴3上，安装在混气阀下盖4槽里，通过端盖8固定在混气阀下盖4上，混气阀下盖4通过螺纹连接固定到机体板12上。嗅杯6转动时，电动机1、传动轴3及混气阀上盖5等随之一起转动。混气阀下盖4与接头10、混气阀上盖5与嗅杯6、螺塞9与混气阀上盖5均通过螺纹连接。胶管11插到接头10的硬管上。

经稀释的恶臭混合气体通过胶管11进入接头10，然后进入混气阀下盖4，再进入混气阀上盖5，最后到达嗅杯6。混气阀下盖4和混气阀上盖5分别开有通气体的槽和孔，混气阀上盖5通过螺塞9防止侧面漏气。

图4 新型嗅杯转动装置示意图

该装置的创新点是将原来的转盘分为上下分离的两部分，即混气阀下盖4和混气阀上盖5。嗅杯6与混气阀上盖5及电动机1一起转动，混气阀下盖4及胶管11不随之转动。混气阀下盖4与混气阀上盖5之间的密封采用唇形密封形式，不仅能保证混气阀下盖4与混气阀上盖5连接处的密封性良好，还能保证混气阀上盖5转动灵活。

如图5所示，混气阀下盖与混气阀上盖连接处设计成唇形凸出结构，混气阀上盖设计成圆环形凹槽，下盖材质较上盖材质硬度偏软，装配时唇形凸出部分与圆形凹槽部分紧密接触，在保证混气阀上盖灵活转动的同时，密封性良好。气体流动方向示意图如图6所示，图7为该新型嗅杯转动装置三维示意图。

图5 混气阀上下盖结构示意图

图6 气体流动方向示意图

图7 新型嗅杯转动装置三维示意图

1.3 新型嗅杯转动装置优点

该新型嗅杯转动装置的优点有：1）混气阀采用上下盖分离结构，混气阀上盖转动灵活可靠；2）混气阀上下盖之间的密封采用唇形密封形式，密封效果良好；3）嗅杯转动过程中，胶管不会随之一起转动，胶管没有拧结缠连问题；4）嗅杯转动装置较之前结构设计更加紧凑合理，精密简洁，体积大大减小，成本降低，使用效果好。

2 结 论

综上所述，新型智能恶臭测定仪嗅杯转动装置不仅具备原装置的优点，还克服了原装置存在的恶臭气体嗅辨过程中因嗅杯转动而导致的胶管拧结缠连等问题，有效避免了对嗅辨检测结果的影响。该装置结构更加紧凑合理，具有更好的实用性和经济性，能很好地满足恶臭气体检定检测的需要。