противогазовый фильтр
Классы МПК: | A62B23/02 для респираторов или противогазов A62B19/00 Патроны с абсорбирующими веществами для дыхательных аппаратов B01D53/04 с неподвижными адсорбентами |
Автор(ы): | Замараев Б.К., Шеляпин И.П., Клиточенко Л.Н., Шевченко А.О., Лисицын Ю.Н., Васильев Н.П., Куликов Н.К., Романчук Э.В., Чебыкин В.В., Кордиалик В.В., Дворецкий Г.В., Каменер Е.А. |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Электростальский химико- механический завод" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-10-12 публикация патента:
10.08.2002 |
Противогазовый фильтр может быть использован для очистки воздуха от паров вредных веществ. В фильтре с внутренней стороны в резьбовой горловине крепится дополнительная вставка. Сетка верхняя выполнена со сферическим выступом в центре и своместно со слоем фильтрующего материала закреплена в цилиндрическом корпусе таким образом, что слой фильтрующего материала находится между вставкой и сферическим выступом верхней сетки. Радиус сферы у выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1:4,15 - 4,5, а высота выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1:27 - 36. Фильтр отличается повышенным качеством очистки, увеличенным ресурсом работы. 7 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
Противогазовый фильтр, содержащий цилиндрический корпус с резьбовой горловиной для присоединения фильтра к маске, шихтовую часть, слой из фильтрующего материала, сетки верхнюю и нижнюю для крепления шихтовой части, дно с входным отверстием, отличающийся тем, что с внутренней стороны в резьбовой горловине крепится дополнительная вставка, а сетка верхняя выполнена со сферическим выступом в центре и совместно со слоем фильтрующего материала закреплена в цилиндрическом корпусе таким образом, что слой фильтрующего материала находится между вставкой и сферическим выступом верхней сетки, причем радиус сферы выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1: 4,15-4,5, а высота выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1:27-36.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области производства средств для очистки воздуха, в частности к противогазовой технике, и может быть использовано для очистки воздуха от паров вредных веществ. Известен противогазовый фильтр, содержащий цилиндрический корпус, с резьбовой горловиной для присоединения фильтра к маске, шихтовую часть, элементы крепления шихты, дно с входным отверстием (см. пат. ФРГ 3507486, кл. А 62 В 23/00, 04.09.1986). Недостатками известного противогазового фильтра является то, что из-за конструкции верхней сотки сопротивление и динамическая активность противогазового фильтра могут колебаться в широких пределах, т.е. являются нестабильными, в то же время при воздействии продольных нагрузок возможны деформации и смещения резьбовой горловины, что приводит к полному выводу фильтрующе-поглощающей коробки из строя. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является противогазовый фильтр, содержащий цилиндрический корпус с резьбовой горловиной для присоединения фильтра к маске, шихтовую часть, слой из фильтрующего материала, сетки верхнюю и нижнюю для крепления шихтовой части, дно с входным отверстием (см. пат. ФРГ 2316278, кл. А 62 В 19/00, 24.11.1977). Недостатком данного устройства является то, что из-за конструкции верхней сетки сопротивление и динамическая активность противогазового фильтра могут колебаться в широких пределах, т.е. являются нестабильными; в то же время при воздействии продольных нагрузок возможны деформация и смещение резьбовой горловины, что приводит к полному выводу фильтрующе-поглощающей коробки из строя. Технический результат заключается в повышении качества очистки воздуха противогазовым фильтром, увеличении ресурса работы и повышении надежности в его работе. Указанный технический результат достигается тем, что в противогазовом фильтре, содержащем цилиндрический корпус с резьбовой горловиной для присоединения фильтра к маске, шихтовую часть, слой из фильтрующего материала, сетки верхнюю и нижнюю для крепления шихтовой части, дно с входным отверстием, с внутренней стороны в резьбовой горловине крепится дополнительная вставка, а сетка верхняя выполняется со сферическим выступом в центре и совместно со слоем фильтрующего материала закрепляется в цилиндрическом корпусе таким образом, что слой фильтрующего материала находится между вставкой и сферическим выступом верхней сетки, причем радиус сферы выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1:4,15![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
На фиг.1, 1А приведен общий вид противогазового фильтра;
На фиг.2 - вид А по фиг.1;
На фиг. 3 - зависимость времени защитного действия по аммиаку и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно с внутренней резьбовой горловиной, от величины соотношения между радиусом сферы и диаметром корпуса (D/r);
На фиг. 4 - зависимость времени защитного действия по аммиаку и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно с внутренней резьбовой горловиной, от величины соотношения между высотой выступа и диаметром корпуса (D/h);
На фиг. 5 - зависимость времени защитного действия по бензолу и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно о герметично закрепленным противоаэрозольным фильтром, от величины соотношения между радиусом сферы и диаметром корпуса (D/r);
На фиг. 6 - зависимость времени защитного действия по бензолу и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно с герметично закрепленным противоаэрозольным фильтром, от величины соотношения между высотой выступа и диаметром корпуса (D/h). Предложенный противогазовый фильтр включает цилиндрический корпус 1 с резьбовой горловиной 2 для присоединения фильтра к маске; шихтовая часть 3 фиксируется в корпусе 1 с помощью элементов крепления - сетки верхней 4 и сетки нижней 5. С внутренней стороны в резьбовой горловине 2 крепится дополнительная вставка 6; между вставкой 6 и сеткой верхней 4, выполненной со сферическим выступом, закрепляется слой фильтрующего материала 7. К нижней части цилиндрического корпуса 1 герметично крепится дно 8 с входным отверстием. В зависимости от назначения противогазовых фильтров дно 8 содержит, или герметично закрепленный противоаэрозольный фильтр 9, или внутреннюю резьбовую горловину 10. Противогазовый фильтр работает следующим образом. С помощью резьбовой горловины 2 противогазовый фильтр присоединяется к маске, или через гофрированную трубку, или непосредственно к узлу вдоха. При вдохе загрязненный воздух через отверстие в дне 8 поступает в противогазовый фильтр. Пройдя последовательно через противогазовый фильтр 9 и шихтовую часть 3 или в зависимости от назначения и конструкции через внутреннюю резьбовую горловину и шихтовую часть 3, зафиксированную в корпусе 1 с помощью сетки верхней 4 и сетки нижней 5, а также через слой фильтрующего материала 7, закрепленного между вставкой 6 и сеткой верхней 4, воздух очищается и через горловину 2 поступает в подмасочное пространство лицевой части и используется для дыхания. Для повышения качества очистки воздуха и увеличения ресурса работы противогазового фильтра сетка верхняя выполняется со сферическим выступом в центре, причем радиус сферы у выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1: 4,15
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
V=30 л/мин - объемный расход газовоздушной смеси;
to=25
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186027/177.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186167/981.gif)
Со=10 мг/л - начальная концентрация вредной примеси;
Ск=0,02 мг/л - концентрация вредной примеси на выходе. Из результатов экспериментов следует, что при отношении между радиусом сферы и диаметром корпуса (D/r)>4,5 время защитного действия противогазового фильтра уменьшается ниже предельно допустимых величин, что может происходить за счет изменения профиля фронта сорбционной волны, в то время как рост сопротивления при (D/r)<4,15 обусловлен, по-видимому, увеличением степени уплотнения шихты при закреплении в корпусе сеток с указанными параметрами. Аналогичным образом могут быть интерпретированы результаты экспериментов, приведенные на фиг.4 и показывающие зависимость времени защитного действия по аммиаку и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно с внутренней резьбовой горловиной, от величины соотношения между высотой выступа и диаметром корпуса: при (D/h)>36 время защитного действия по аммиаку становится меньше нормативов, принятых для этого класса изделий, а при (D/h)<27 сопротивление увеличивается до недопустимых пределов. На фиг. 5 показана зависимость времени защитного действия по бензолу и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно с герметично закрепленным противоаэрозольным фильтром, от величины соотношения между радиусом сферы и диаметром корпуса (D/r), где пунктирными линиями обозначены требования ГОСТов и нормативно-технической документации к изделиям такого класса. УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ:
V=30 л/мин - объемный расход паровоздушной смеси;
to=20
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186027/177.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186167/981.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186027/177.gif)
Со=25 мг/л - начальная концентрация вредной примеси;
Сн=0,005 мг/л - концентрация вредной примеси на выходе. Из результатов экспериментов следует, что при отношении между радиусом сферы и диаметром корпуса (D/r)>4,5 время защитного действия противогазового фильтра уменьшается ниже предельно допустимых величин, а при (D/r)<4,15 сопротивление противогазового фильтра увеличивается и становится выше нормативных показателей. На фиг. 6 показана зависимость времени зажитного действия по бензолу и сопротивления потоку воздуха противогазового фильтра, содержащего дно с герметично закрепленным противоазрозольным фильтром, от величины соотношения между высотой сферического выступа (h) и диаметром корпуса (D); условия проведения экспериментов те же, что и в предыдущем случае: при (D/h)>36 время защитного действия по бензолу становится меньше нормативов, принятых для этого класса изделий, в то время как при (D/h)<27 сопротивление увеличивается до недопустимых пределов. Данное выполнение устройства позволяет достичь высокого качества очистки воздуха от вредных примесей, увеличить ресурс его работы и существенно повысить надежность за счет того, что с внутренней стороны в резьбовой горловине крепится дополнительная вставка, а сетка верхняя выполняется со сферическим выступом в центре и совместно со слоем фильтрующего материала закрепляется в цилиндрическом корпусе таким образом, что слой фильтрующего материала находится между вставкой и сферическим выступом верхней сетки, причем радиус сферы у выступа относится к внутреннему диаметру корпуса фильтра как 1:4,15
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
![противогазовый фильтр, патент № 2186598](/images/patents/284/2186022/247.gif)
Класс A62B23/02 для респираторов или противогазов
Класс A62B19/00 Патроны с абсорбирующими веществами для дыхательных аппаратов
Класс B01D53/04 с неподвижными адсорбентами