城镇街道气压式消毒机改良设计研究

职训铸，蔡朱红，高 天

(渭南师范学院，陕西 渭南 711700)

1 城镇街道消毒设施研究背景

1.1 消毒设施研究现状

城镇街道消毒是保证城镇公共卫生问题重要措施之一。但目前城镇消毒设施缺乏，出现了将道路养护的工作车辆改装成消毒车，如武汉市硚口区汉中街一名环卫工将道路养护车喷头进行改装，这台微型消毒车，成为道路、社区和医院消杀的主力军[1]。因为没有专业的消毒车辆，鹤壁市淇县高村镇也通过改装农用拖拉机等车型来对其村庄街道消毒[2]。同时，在一些城镇小型街道中，因为道路狭窄，无法通过大型消毒车辆，而采用人工手持小型喷雾器进行消毒作业，导致消毒工作进行缓慢。

1.2 消毒机研究目的与意义

消毒车对城市进行消毒是公共卫生的重要措施，工作人员使用消毒设备进行消毒作业，可以有效地防止病毒的扩散。本文将现有的消毒箱进行重新改良设计，能够灵活配合不同中小型车辆进行消毒，面对城镇突发的公共卫生问题，简化临时消毒设施工作时的操作，改变以往的工作方式，增强消毒手段，使消毒作业更加全面，扩大消毒箱容量，能延长工作时间。针对街道死角、下水道等一些狭小的地方进行消毒，提高城镇消毒作业效率，帮助消毒工作人员快速便捷的完成作业，减少暴露室外时间，降低感染风险。

2 现有消毒设施工作原理调研

2.1 环保型雾炮洒水车工作原理

市面上常见的城市消毒车大多是使用城市雾炮车来充当消毒车辆，在狭窄城镇街道多使用以三轮车为载体的小型雾炮消毒车来完成消毒作业。环保型雾炮洒水车利用大容量车载蓄电池作为喷洒设备的工作动力来源，使用水泵将储蓄罐里储存的消毒药剂输出，再通过强力雾炮机进行街道喷洒，强劲消防高炮可自由旋转，高压出水口可以通过上下调节控制喷射距离。

2.2 城市抑尘车工作原理

城镇抑尘车也可以作为消毒车辆，(由程力专用汽车股份有限公司生产)东风多功能抑尘车，工作动力为380V的电池或者配套的柴油发电机组来供电。车身带有前后喷洒装置用于清洗路面，后部装有大型雾炮机，可360°旋转，同时配置了高压雾化装置，可以调节车工作状态，双层风叶的风压机和雾炮机能够进行远距离喷射消毒药剂。因车身较大，城镇中有狭窄的小型街道，无法对其进行良好的消毒工作。

3 消毒机的改良设计过程

3.1 消毒机改良构思

消毒工作与平常的洒水抑尘作业是有所不同的，前者需要全方位、细致化的进行，后者是针对城市主干街道进行抑尘、洒水与消毒，因其所携带的喷雾装置基本为雾炮机，并不能完全来达到消毒作业的目的，这就大大限制了其消毒覆盖范围，使喷雾无法全面覆盖消毒区域的每一个角落，尤其是死角位置无法进行消毒。部分城镇消毒设施缺乏，通过对其它车型简单的改装来充当消毒车，消毒作业并不全面，会出现遗漏的现象。此外，井盖和下水道口也是城镇消毒所需要注意的重点区域，普通洒水车进行消毒较为困难。

3.2 消毒机设计

在总体的设计中，不再使用原先的电机作为工作动力，移除了原先车辆所搭载的水泵、电机与雾炮机等设备，采用空压机作为喷射药液的总动力。喷洒装置再设计，以尽可能地满足消毒工作。具体结构如下。

3.2.1 消毒机造型设计

消毒机造型如图1所示，依据常用的三轮车以及小型皮卡的车厢等小型载物车辆的调研，确定产品的体积为1800 mm×1000 mm×1000 mm，空压机体积为820 mm×300 mm×600 mm。选取长方体作为基本造型，使消毒剂的喷射量达到最大化，合理配置相应的结构。在消毒机两侧增加了可以延伸的固定槽，面对不同车辆的车厢时起到固定作用。消毒机顶部左右两侧以及后方分别装有3个可调节式雾化喷头，因为使用过多的喷头使得消毒液体的喷洒效果并不是很理想，所以3个喷头可以使喷洒面积达到最大化。消毒机顶部可打开，可以在消毒作业完成后方便对箱体内进行清洗，避免在下次作业中箱体内还有残留的消毒药液。整体造型多次演化，达到形式美感。

图1 消毒机

3.2.2 消毒机结构设计

(1)喷洒动力。使用空压机作为消毒机的喷洒动力，改良了消毒机的喷洒系统，当消毒机投入使用时，空压机的电路与车辆相连，空压机进行工作，压力机不断压缩空气通过气管和单向阀进入消毒箱内，当压力到达一定程度时，消毒液体会因为箱内压力的增加进入喷洒系统的管道进行消毒药剂的喷洒。消毒机上增加单向阀，单向阀与气管是与空压机相通，单向阀的作用是防止消毒液体反向流动来造成空压机的损坏，所以单向阀的作用是用来保护空压机的[3]。

(2)雾化喷头。当消毒机箱内的压力达到喷洒液体的条件时，液体从箱子顶部的两侧各有的3个雾化喷头进行消毒作业，喷头可上下活动15°的可活动式雾化喷头，因为喷雾角度0～15°时，随着喷雾角度的增大，喷雾覆盖面积呈上升趋势；相反，喷雾角度15°～75°时，随着喷雾角度的增加，喷雾覆盖面积呈下降趋势[4]，可以最大面积的喷洒消毒药剂。消毒箱体后方也是拥有3个可活动的雾化喷头，也可以使消毒工作在可见范围内不出现遗漏。

(3)高压喷射枪。消毒箱前方右侧连接可以360°全方位活动的高压喷射枪，使得工作人员也可以对下水道、井盖等人们活动范围内的死角进行消毒，增强车辆工作能力，增加车辆消毒手段，同时高压喷射枪与泄水口相连，当消毒机使用完毕后，把高压喷射枪拆卸下来后就变成了消毒机泄水口。

3.3 新产品优势

舍弃原先消毒设施的电机、水泵与雾炮机，使用空压机作为药剂喷洒的动力，使消毒箱容积进一步扩大，可以使消毒车在作业时可以变得更加持久，而且空压机通过与车子相连采用电力驱动，单向阀的使用也可以有效保护空压机在工作时不受压力影响而导致消毒液体回流使得空压机受损，延长空压机的使用寿命。取消城市抑尘车雾炮机，采取15°可活动式雾化喷头[4]，使药液的喷洒覆盖面积达到最大化，也符合小型街道的环境。消毒箱右侧所连接的高压喷射枪可以使另一名工作人员对街道的死角以及未密封的下水道、井盖等地方进行消毒，弥补了现有消毒车因设备无法对死角部分进行消毒工作，也使得城市消毒作业变得更加全面。

4 结语

此产品的设计研究是希望在部分城镇中消毒车辆或者消毒设施不足的情况下，通过搭载不同型号的小型车辆来对城镇街道进行消毒作业。摒弃雾炮机、水泵等原有的消毒设施，使消毒机的消毒药液容积进一步提升，把雾炮机改为多个雾化喷头也扩大了消毒药液的喷洒面积，采用空压机作为消毒药液的喷射动力也是此产品的一大突破，可360°全方位活动的高压喷射水枪也可以使得下水道、井盖等不容易顾及的死角进行消毒作业，零部件的减少也增加了消毒机组装或使用时的方便性。