一种化工厂用气体初步定性检测装置

本发明涉及一种气体检测装置，尤其涉及一种化工厂用气体初步定性检测装置。

气体是指无形状有体积的可变形可流动的流体。气体是物质的一个态。气体与液 体一样是流体：它可以流动，可变形。与液体不同的是气体可以被压缩。假如没有限制（容器 或力场）的话，气体可以扩散，其体积不受限制。气态物质的原子或分子相互之间可以自由 运动。气态物质的原子或分子的动能比较高。气体形态可过通其体积、温度和其压强所影 响。这几项要素构成了多项气体定律，而三者之间又可以互相影响。

检测是指用指定的方法检验测试某种物体（气体、液体、固体）指定的技术性能指 标。适用于各种行业范畴的质量评定，如：土木建筑工程、水利、食品、化学、环境、机械、机器 等等。

目前，随着国家经济的快速发展，大批量的化工厂崛起，化工厂的大量发展带来的 不仅包括国民经济的提升，同时还包括大量的酸性气体或者碱性气体，如此严重污染了环 境，因此要想处理各种气体，首先要对气体进行初步的定性分析，现有的气体检测装置存在 检测精度不够高、检测环境密封性差导致气体性质判断失误、结构复杂的缺点，因此亟需研 发一种检测精度高、能准确判断气体性质、结构简单的化工厂用气体初步定性检测装置。

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服现有的气体检测装置检测精度不够高、检测环境密封性差导致气体性 质判断失误、结构复杂的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种检测精度高、能准确判 断气体性质、结构简单的化工厂用气体初步定性检测装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种化工厂用气体初步定性检测装置，包 括有底板、箱体、电机、齿轮、齿条、连杆、左活塞、挡板、右活塞、进气管、第一阀门、第一单向 阀、出气管、第二单向阀、四通管、第一排气管、第二阀门、第二排气管、第三阀门、第三排气 管、第四阀门、第一检测管和第二检测管，底板顶部从左至右依次设置有箱体、第一检测管 和第二检测管，箱体内顶部中间设置有挡板，挡板左侧与箱体左侧之间设置有左活塞，挡板 右侧与箱体右侧之间设置有右活塞，右活塞下方与左活塞下方连通，左活塞顶部设置有连 杆，箱体左侧开有通孔，连杆穿过通孔，连杆顶端连接有齿条，箱体外顶部左侧设置有电机， 电机的后侧连接有齿轮，齿轮与齿条配合，箱体顶部右侧设置有进气管和出气管，出气管设 在进气管右侧，进气管与箱体连通，进气管上设置有第一阀门和第一单向阀，第一单向阀设 在第一阀门的下方，出气管上设置有第二单向阀，出气管的下端连接有四通管，四通管通过 出气管与箱体连通，四通管的右侧设置有第二排气管，第二排气管上设置有第三阀门，四通 管的底部设置有第一排气管和第三排气管，第三排气管设在第一排气管的右方，第一排气 管上设置有第二阀门，第三排气管上设置有第四阀门，第一排气管深入第一检测管内，且第 一检测管与四通管之间通过第一排气管连通，第三排气管深入第二检测管内，且第二检测 管通过第三排气管与四通管连通。

优选地，还包括有橡胶盖，第一检测管和第二检测管的管口处均设置有橡胶盖，橡 胶盖与第一检测管和第二检测管配合，橡胶盖中部开有开口，第一排气管通过开口伸入第 一检测管，第三排气管通过开口伸入第二检测管。

优选地，还包括有滤网，进气管顶部的管口处设置有滤网，滤网底部与进气管顶部 固定连接，滤网的左端与右端的距离大于进气管的管口口径，滤网的筛目为1mm。

优选地，还包括有激振器，第一检测管的右侧与第二检测管的左侧均设置有激振 器，激振器通过螺接的方式与第一检测管和第二检测管相连接，激振器呈水平方向安装，激 振器的驱动方式为电力驱动。

优选地，还包括有照明灯，第一检测管和第二检测管的中部底板顶部设置有照明 灯，照明灯通过螺接的方式与底板连接，照明灯沿底板上端方向安装，照明灯为管状LED灯， 照明灯的瓦数为40。

优选地，第一单向阀设在进气管上部，第一单向阀只能允许箱体外的气体通过进 气管进入箱体内，第一单向阀与进气管内壁接触，第一单向阀与进气管相配合。

优选地，挡板顶部与箱体内顶部固定连接，挡板底端位于箱体内底部上方，挡板的 前侧面与箱体内的前侧壁固定连接，挡板的后侧面与箱体内的后侧壁固定连接，挡板下方 左右两侧连通。

优选地，连杆底端与左活塞顶端固定连接，连杆顶端与齿条底端固定连接，连杆的 左侧面与右侧面之间的距离小于通孔的孔径，连杆的底端与顶端之间的距离为30cm。

优选地，底板的形状为长方体，底板的顶部与箱体、第一检测管和第二检测管底部 固定连接，底板的左侧面与右侧面之间的距离为130cm，底板的上表面与下表面之间的距离 为5cm。

工作原理：第一检测管装有适量的酚酞溶液，第二检测管装有适量的石蕊溶液，当 要对化工厂周围的空气进行酸碱度检测时，先将装置放置在化工厂附近，然后打开第三阀 门，启动电机逆时针转动，电机逆时针转动带动齿轮逆时针转动，齿条与齿轮配合，所以齿 条向下运动，齿条向下运动通过连杆带动左活塞向下运动，由于右活塞下方与左活塞下方 连通，所以右活塞向上运动，右活塞向上运动将箱体内右活塞上方的空气通过出气管、四通 管和第二排气管排出，如此能将箱体内原来的气体排尽，当箱体内原来的气体排尽后，关闭 第三阀门，启动电机顺时针转动，同时打开第一阀门、第二阀门和第四阀门，电机顺时针转 动带动齿轮顺时针转动，齿条向上运动，左活塞向上运动，由于右活塞下方与左活塞下方连 通，所以右活塞向下运动，右活塞向下运动将空气中的气体通过进气管进入箱体内，抽入适 量的气体后，启动电机逆时针转动，齿轮逆时针转动，齿条向下运动，左活塞向下运动，右活 塞向上运动，箱体内右活塞上方的气体通过出气管和四通管进入第一排气管和第三排气 管，然后通过第一排气管进入第一检测管内，通过第三排气管进入第二检测管，全部气体进 入第一检测管和第二检测管后，关闭电机、第一阀门、第二阀门和第四阀门，气体进入第一 检测管和第二检测管后，需要适量的时间反应，当第一检测管和第二检测管的气体和液体 充分融合后，通过观察第一检测管和第二检测管的颜变化，可以初步检测化工厂排出的 气体的酸碱性，从而判断该工厂是否产生过量的酸性气体或者碱性气体。

因为还包括有橡胶盖，第一检测管和第二检测管的管口处均设置有橡胶盖，橡胶 盖与第一检测管和第二检测管配合，橡胶盖中部开有开口，第一排气管通过开口伸入第一 检测管，第三排气管通过开口伸入第二检测管，所以橡胶盖能够很好地保持第一检测管和 第二检测管的密封性，防止第一检测管和第二检测管逸出，从而导致反应不彻底，从而影响 检测结果。

因为还包括有滤网，进气管顶部的管口处设置有滤网，滤网底部与进气管顶部固 定连接，滤网的左端与右端的距离大于进气管的管口口径，滤网的筛目为1mm，所以滤网能 够防止空气中的大颗粒杂质进入箱体内，同时能够空气中的大颗粒杂质堵塞进气管。

因为还包括有激振器，第一检测管的右侧与第二检测管的左侧均设置有激振器， 激振器通过螺接的方式与第一检测管和第二检测管相连接，激振器呈水平方向安装，激振 器的驱动方式为电力驱动，所以启动激振器，激振器振动，能够使第一检测管和第二检测管 内气体融合的更加彻底，从而使检测结果精度更高。

因为还包括有照明灯，第一检测管和第二检测管的中部底板顶部设置有照明灯， 照明灯通过螺接的方式与底板连接，照明灯沿底板上端方向安装，照明灯为管状LED灯，照 明灯的瓦数为40，当气体与液体未能充分反映时，第一检测管和第二检测管的颜变化较 小，因此启动照明灯能够更为清楚的观察到第一检测管和第二检测管的颜变化。

（3）有益效果

本发明通过酚酞溶液和石蕊溶液对空气中的气体进行检测，能够初步判断化工厂排出 的是酸性气体过多亦或是碱性气体过多，如此可节省后续工作，达到了检测精度高、能准确 判断气体性质、结构简单的效果。

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

图4为本发明的第四种主视结构示意图。

图5为本发明的第五种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-底板，2-箱体，3-电机，4-齿轮，5-齿条，6-通孔，7-连杆，8-左 活塞，9-挡板，10-右活塞，11-进气管，12-第一阀门，13-第一单向阀，14-出气管，15-第二单 向阀，16-四通管，17-第一排气管，18-第二阀门，19-第二排气管，20-第三阀门，21-第三排 气管，22-第四阀门，23-第一检测管，24-第二检测管，25-橡胶盖，26-滤网，27-激振器，28- 照明灯。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种化工厂用气体初步定性检测装置，如图1-5所示，包括有底板1、箱体2、电机3、齿轮 4、齿条5、连杆7、左活塞8、挡板9、右活塞10、进气管11、第一阀门12、第一单向阀13、出气管 14、第二单向阀15、四通管16、第一排气管17、第二阀门18、第二排气管19、第三阀门20、第三 排气管21、第四阀门22、第一检测管23和第二检测管24，底板1顶部从左至右依次设置有箱 体2、第一检测管23和第二检测管24，箱体2内顶部中间设置有挡板9，挡板9左侧与箱体2左 侧之间设置有左活塞8，挡板9右侧与箱体2右侧之间设置有右活塞10，右活塞10下方与左活 塞8下方连通，左活塞8顶部设置有连杆7，箱体2左侧开有通孔6，连杆7穿过通孔6，连杆7顶 端连接有齿条5，箱体2外顶部左侧设置有电机3，电机3的后侧连接有齿轮4，齿轮4与齿条5 配合，箱体2顶部右侧设置有进气管11和出气管14，出气管14设在进气管11右侧，进气管11 与箱体2连通，进气管11上设置有第一阀门12和第一单向阀13，第一单向阀13设在第一阀门 12的下方，出气管14上设置有第二单向阀15，出气管14的下端连接有四通管16，四通管16通 过出气管14与箱体2连通，四通管16的右侧设置有第二排气管19，第二排气管19上设置有第 三阀门20，四通管16的底部设置有第一排气管17和第三排气管21，第三排气管21设在第一 排气管17的右方，第一排气管17上设置有第二阀门18，第三排气管21上设置有第四阀门22， 第一排气管17深入第一检测管23内，且第一检测管23与四通管16之间通过第一排气管17连 通，第三排气管21深入第二检测管24内，且第二检测管24通过第三排气管21与四通管16连 通。

还包括有橡胶盖25，第一检测管23和第二检测管24的管口处均设置有橡胶盖25， 橡胶盖25与第一检测管23和第二检测管24配合，橡胶盖25中部开有开口，第一排气管17通 过开口伸入第一检测管23，第三排气管21通过开口伸入第二检测管24。

还包括有滤网26，进气管11顶部的管口处设置有滤网26，滤网26底部与进气管11 顶部固定连接，滤网26的左端与右端的距离大于进气管11的管口口径，滤网26的筛目为 1mm。

还包括有激振器27，第一检测管23的右侧与第二检测管24的左侧均设置有激振器 27，激振器27通过螺接的方式与第一检测管23和第二检测管24相连接，激振器27呈水平方 向安装，激振器27的驱动方式为电力驱动。

还包括有照明灯28，第一检测管23和第二检测管24的中部底板1顶部设置有照明 灯28，照明灯28通过螺接的方式与底板1连接，照明灯28沿底板1上端方向安装，照明灯28为 管状LED灯，照明灯28的瓦数为40。

第一单向阀13设在进气管11上部，第一单向阀13只能允许箱体2外的气体通过进 气管11进入箱体2内，第一单向阀13与进气管11内壁接触，第一单向阀13与进气管11相配 合。

挡板9顶部与箱体2内顶部固定连接，挡板9底端位于箱体2内底部上方，挡板9的前 侧面与箱体2内的前侧壁固定连接，挡板9的后侧面与箱体2内的后侧壁固定连接，挡板9下 方左右两侧连通。

连杆7底端与左活塞8顶端固定连接，连杆7顶端与齿条5底端固定连接，连杆7的左 侧面与右侧面之间的距离小于通孔6的孔径，连杆7的底端与顶端之间的距离为30cm。

底板1的形状为长方体，底板1的顶部与箱体2、第一检测管23和第二检测管24底部 固定连接，底板1的左侧面与右侧面之间的距离为130cm，底板1的上表面与下表面之间的距 离为5cm。

工作原理：第一检测管23装有适量的酚酞溶液，第二检测管24装有适量的石蕊溶 液，当要对化工厂周围的空气进行酸碱度检测时，先将装置放置在化工厂附近，然后打开第 三阀门20，启动电机3逆时针转动，电机3逆时针转动带动齿轮4逆时针转动，齿条5与齿轮4 配合，所以齿条5向下运动，齿条5向下运动通过连杆7带动左活塞8向下运动，由于右活塞10 下方与左活塞8下方连通，所以右活塞10向上运动，右活塞10向上运动将箱体2内右活塞10 上方的空气通过出气管14、四通管16和第二排气管19排出，如此能将箱体2内原来的气体排 尽，当箱体2内原来的气体排尽后，关闭第三阀门20，启动电机3顺时针转动，同时打开第一 阀门12、第二阀门18和第四阀门22，电机3顺时针转动带动齿轮4顺时针转动，齿条5向上运 动，左活塞8向上运动，由于右活塞10下方与左活塞8下方连通，所以右活塞10向下运动，右 活塞10向下运动将空气中的气体通过进气管11进入箱体2内，抽入适量的气体后，启动电机 3逆时针转动，齿轮4逆时针转动，齿条5向下运动，左活塞8向下运动，右活塞10向上运动，箱 体2内右活塞10上方的气体通过出气管14和四通管16进入第一排气管17和第三排气管21， 然后通过第一排气管17进入第一检测管23内，通过第三排气管21进入第二检测管24，全部 气体进入第一检测管23和第二检测管24后，关闭电机3、第一阀门12、第二阀门18和第四阀 门22，气体进入第一检测管23和第二检测管24后，需要适量的时间反应，当第一检测管23和 第二检测管24的气体和液体充分融合后，通过观察第一检测管23和第二检测管24的颜变 化，可以初步检测化工厂排出的气体的酸碱性，从而判断该工厂是否产生过量的酸性气体 或者碱性气体。

因为还包括有橡胶盖25，第一检测管23和第二检测管24的管口处均设置有橡胶盖 25，橡胶盖25与第一检测管23和第二检测管24配合，橡胶盖25中部开有开口，第一排气管17 通过开口伸入第一检测管23，第三排气管21通过开口伸入第二检测管24，所以橡胶盖25能 够很好地保持第一检测管23和第二检测管24的密封性，防止第一检测管23和第二检测管24 逸出，从而导致反应不彻底，从而影响检测结果。

因为还包括有滤网26，进气管11顶部的管口处设置有滤网26，滤网26底部与进气 管11顶部固定连接，滤网26的左端与右端的距离大于进气管11的管口口径，滤网26的筛目 为1mm，所以滤网26能够防止空气中的大颗粒杂质进入箱体2内，同时能够空气中的大颗粒 杂质堵塞进气管11。

因为还包括有激振器27，第一检测管23的右侧与第二检测管24的左侧均设置有激 振器27，激振器27通过螺接的方式与第一检测管23和第二检测管24相连接，激振器27呈水 平方向安装，激振器27的驱动方式为电力驱动，所以启动激振器27，激振器27振动，能够使 第一检测管23和第二检测管24内气体融合的更加彻底，从而使检测结果精度更高。

因为还包括有照明灯28，第一检测管23和第二检测管24的中部底板1顶部设置有 照明灯28，照明灯28通过螺接的方式与底板1连接，照明灯28沿底板1上端方向安装，照明灯 28为管状LED灯，照明灯28的瓦数为40，当气体与液体未能充分反映时，第一检测管23和第 二检测管24的颜变化较小，因此启动照明灯28能够更为清楚的观察到第一检测管23和第 二检测管24的颜变化。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发 明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。