一种新型杀菌消毒装置结构设计
傅培基赵晨昊张伟贺嘉轩杨趁时

西安交通工程学院机械与电气工程学院，陕西西安 710300

摘要：当需要杀菌消毒时，一般都会大量的使用杀菌消毒装置对空气中的病毒进行消杀，从而起到较好的防护效果，目前的杀菌消毒装置都是可移动的，从而可有效提高杀菌消毒的效率和质量。本文设计了一种新型杀菌消毒装置，包括车体、消毒液箱和喷洒管。在消毒液箱插入安装座内时通过顶动密封盖，从而自动化的接通连通管；在消毒液箱拔出拆卸时使密封盖自动闭合实现密封。因此其消毒液箱的更换操作简单便捷，无需手动控制阀门等繁琐操作，利于消毒液箱的更换工作，可以应用在医院、实验室等场所。此外，喷洒管前端固定安装有多组雾化喷头，均与喷洒管相互连通，可以大大提高喷洒范围，从而提高消毒效率。

关键词：杀菌消毒；消毒箱；喷洒管

中图分类号：TU834

0 引言

空气杀菌消毒^[1]是指对空气中的微生物、细菌进行消毒处理，而需要杀菌消毒时，一般都会大量的使用杀菌消毒装置对空气中的病毒进行消杀，从而起到较好的防护效果。目前的杀菌消毒装置一般都是可移动式的^[2]，但是存在以下问题没有得到解决：目前的杀菌消毒装置其消毒液箱一般都无法进行更换，又或者更换时操作繁琐不便^[3]，因此当消毒液箱因磕碰或长期使用导致损坏时更换非常不便，费时费力，使用灵活性较差，亟需进行改进，因此，本文提出了一种新型杀菌消毒装置^[4]。

1 新型杀菌消毒装置结构设计

本文设计的一种新型杀菌消毒装置，解决了消毒液箱无法进行更换，又或者更换时操作繁琐不便的问题；避免了消毒液箱因磕碰或长期使用导致损坏的问题；提高了消杀装置的使用灵活性和使用寿命。如图1～3所示，杀菌消毒装置的主要结构包括车体^[5-7]、消毒液箱和喷洒管^[8]等。

图1为杀菌消毒装置车体结构图，车体主要实现移动功能、安装消毒液箱和各种输液管的功能。杀菌消毒装置车体顶部居中固定安装有安装座，安装座内插入消毒液箱，车体前侧顶部固定嵌入水泵，安装座底部中心位置开设有连通槽，连通槽底部固定安装输液管，输液管另一端与水泵输入端相互连接。车体顶部前方两侧固定焊接有支柱，支柱上方内部横向活动安装有喷洒管，水泵顶部输出端固定安装有软管，软管顶端与喷洒管相互连通。

图1 杀菌消毒装置车体

图2为消毒液箱结构示意图，消毒液箱主要实现消毒液的存储和供给功能，本文在消毒液箱和车体之间进行了特殊结构的设计，使消毒液箱更换方便。消毒液箱底部中心处嵌入安装有连通管，连通管内侧上方固定安装有支撑套，支撑套内纵向活动安装有活动杆，活动杆底部固定安装有限位块，活动杆顶端固定安装有密封盖，限位块和支撑台之间位于活动杆上安装有复位弹簧，连通槽内侧圆心处通过两组支架垂直固定安装有顶杆。

图2 消毒液箱结构示意图

通过采用上述结构设计方案，在消毒液箱放入安装座内时，顶动密封盖自动开启，从而可自动化的开启连通管，使其消毒液排出，进行消毒使用；当消毒液箱从安装座内拔出拆卸时，密封盖可自动闭合实现密封，确保消毒液箱转移时，消毒液将不会漏出^[9]，因此其消毒液箱的更换操作简单便捷，无需手动控制阀门等繁琐操作，利于消毒液箱的更换工作。

图3 消毒液箱A处局部示意图

此外，本装置结构设计方案中，对喷洒管进行了特殊的设计，提高喷洒效率。喷洒管前端固定安装有多组雾化喷头^[10-11]，均与喷洒管相互连通。可以大大提高喷洒范围，从而提高消毒效率。支撑套底部固定密封安装有波纹套，与限位块固定密封连接，置于复位弹簧外侧。有效防止复位弹簧浸泡于消毒液中降低使用寿命。车体顶部后侧固定安装有蓄电池供电箱，便于水泵的供电使用。

基于新型杀菌消毒装置的结构设计，可以实现消毒装置的可移动性功能和后期的自动控制功能；可以实现快速更换消毒液箱的功能，可以提高特殊结构的使用寿命；可以提高喷洒覆盖的范围。

2 新型杀菌消毒装置功能设计

下面将结合新型杀菌消毒装置结构的附图，对其功能实现进行清楚、完整地描述。

结合前文图1～3和下文图4，可以看到，车体1顶部居中固定安装有安装座11，安装座11内插入安装有消毒液箱2，其内可承装消毒液，车体1前侧顶部固定嵌入水泵4，安装座11底部中心位置开设有连通槽14，连通槽14底部固定安装有输液管16，输液管16与连通槽14相互连通，输液管16另一端与水泵4输入端相互连接。

消毒液箱2底部中心处嵌入连通管22，连通管22内侧上方固定安装有支撑套23，支撑套23安装于连通管22内部圆心位置，支撑套23内纵向活动安装有活动杆24，活动杆24在支撑套23上下移动，活动杆24底部固定安装有限位块25，限位块25可防止活动杆24在支撑套23上方脱落，活动杆24顶端固定安装有密封盖27，连通槽14内侧圆心处通过两组支架垂直固定安装有顶杆15，限位块25和支撑套23之间且在活动杆24上套置安装有复位弹簧26，复位弹簧26可施加推力，从而推动限位块25以及活动杆24向下移动，确保密封盖27能够始终与连通管22闭合。

通过采用以上功能设计方案，实现了快速更换消毒液箱的功能。在对消毒液箱2进行安装时可直接将其插入安装座11内，此时连通槽14内的顶杆15即可插入连通管22内，顶杆15可顶动限位块25以及活动杆24向上移动，使得密封盖27向上移动开启连通管22，随后消毒液箱2内的消毒液即可经连通管22流入连通槽14内，最后再由输液管16流到水泵4内，随后水泵4启动即可将消毒液向外抽出。拆卸消毒液箱2时，可将消毒液箱2位于安装座11内向上提起，此时顶杆15则会在连通管22内拔出，随后复位弹簧26可迅速推动限位块25向下移动，从而带动活动杆24以及密封盖27向下移动，密封盖27向下移动时即可进行闭合，此时即可关闭连通管22，其消毒液此时则无法排出。

图4 车体的正视截面图

通过采用图3消毒液箱A处局部结构的设计中能够看出，支撑套23底部固定密封安装有波纹套29，波纹套29底部与限位块25固定密封连接，波纹套29套置于复位弹簧26外侧；可以通过波纹管29对复位弹簧26进行保护，能够防止复位弹簧26长期浸泡在消毒液中影响使用寿命，且波纹管29可随活动杆24的上下移动实现伸缩。密封盖27底部以及连通管22顶部对应固定安装有密封垫28，使用时，通过密封垫28在密封盖27位于连通管22上闭合时起到较好的密封效果。

此外，参照前文图1和下文图5，车体1顶部前方两侧固定焊接有支柱13，支柱13上方内部横向活动安装有喷洒管3，喷洒管3位于支柱13内灵活转动，水泵4顶部输出端固定安装有软管41，软管41顶端与喷洒管3相互连通；可以使喷洒管3在支柱13内转动调节朝向，而通过软管41可实现水泵4向喷洒管3内输送消毒液，使其消毒液能够通过喷洒管3上所安装的多组雾化喷头31喷出。

图5 支柱和喷洒管结构

通过采用以上功能设计方案，实现了喷洒消毒液的功能并提高了喷洒覆盖的范围。喷洒管3前端固定安装有雾化喷头31，且雾化喷头31的数量为多组，且多组雾化喷头31均与喷洒管3相互连通；利用多组雾化喷头31可实现消毒液的均匀喷洒，其喷洒范围广。

支柱13前壁上方贯穿开设有螺孔17，螺孔17内旋转插入安装有锁紧螺栓18；可以通过锁紧螺栓18位于螺孔17内转动使其向内移动，当锁紧螺栓18内端与喷洒管3外壁相互抵紧时可实现喷洒管3位于支柱13内的固定工作。

使用时，工作人员通过给消毒液箱2内注入消毒液，其消毒液箱2位于安装座11内，安装时连通管22将与连通槽14对齐，此时顶杆15可伸入连通管22内，并顶动限位块25以及活动杆24向上移动，使其密封盖27顶部开启，此时消毒液箱2内的消毒液即可顺连通管22流入连通槽14内，再由输液管16流入水泵4，此时启动水泵4即可抽出消毒液，并通过软管41传输至喷洒管3内，最后通过雾化喷头31喷出实现消毒工作。使用结束后或需要更换消毒液箱时，可将消毒液箱2位于安装座11内向上提起，此时顶杆15则会在连通管22内拔出，随后复位弹簧26可迅速推动限位块25向下移动，从而带动活动杆24以及密封盖27向下移动，密封盖27向下移动时即可进行闭合，此时即可关闭连通管22，其消毒液此时则无法排出。继而能够进行消毒液箱2的转移工作。

3 总结

本文设计了一种新型杀菌消毒装置，其结构包括车体、消毒液箱和喷洒管等。能够实现消毒装置的可移动性功能；能够实现快速更换消毒液箱的功能，可以提高特殊结构的使用寿命；可以提高喷洒覆盖的范围。

与现有技术相比，本文设计的结构方案的有益效果如下：

（1）通过消毒液箱插入安装于安装座内时，顶杆推动活动杆以及密封盖向上移动，可自动开启连通管进行消毒工作，而消毒液箱向上提起进行拆卸时，复位弹簧可快速推动活动杆以及密封盖向下移动，连通管顶部进行闭合密封，确保消毒液不会漏出。本消毒装置消毒箱能够便捷的完成拆装，安装或者拆卸时均无需繁琐的操作步骤，实用性较强。

（2）通过喷洒管位于支柱内自由转动即可灵活的调节雾化喷头的朝向，因此可根据其使用需求调节雾化喷头的角度，确保消毒质量和效率。

参考文献

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作者简介：傅培基（2001—），汉族，山西大同人，本科在校，西安交通工程学院，专业为电气工程及其自动化。赵晨昊（2002—），汉，河北涿州人，本科在校，西安交通工程学院，专业为电气工程及其自动化。

基金项目：陕西省2022年大学生创新创业计划训练项目（2022DC32）。

一种新型杀菌消毒装置结构设计

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