Способ определения негерметичных мест малых размеров средств индивидуальной защиты органов дыхания

Авторы патента:

Солошин Сергей Вячеславович (RU)

Севостьянов Андрей Александрович (RU)

Каземиров Сергей Владимирович (RU)

Романов Андрей Сергеевич (RU)

Тырышкин Сергей Николаевич (RU)

A62B27/00 - Способы и устройства для испытания респираторных или дыхательных устройств (аппаратура для испытания на газонепроницаемость вообще G01M)

Владельцы патента RU 2578111:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "33 ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (RU)

Изобретение относится к области исследований показателей качества материалов и изделий, а именно к созданию способа определения негерметичных мест малых размеров средств индивидуальной защиты органов дыхания. Способ определения негерметичных мест малых размеров средств индивидуальной защиты органов дыхания заключается в измерении концентрации стандартного масляного тумана. Туман поступает к органам дыхания испытателя, находящегося в испытуемом образце вне аэрозольной камеры. Стандартный масляный туман из генератора подается через разработанный и сконструированный дозатор, представляющий собой металлическую трубку длиной 120 мм и внутренним диаметром 3 мм, непосредственно на исследуемый образец, при этом скорость перемещения дозатора по поверхности исследуемого образца должна составлять 20-30 см/мин. К преимуществу заявляемого способа целесообразно отнести возможность устанавливать конкретные места негерметичности образцов СИЗОД. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области исследований показателей качества материалов и изделий.

В настоящее время анализ состояния дел в сфере обеспечения химической и биологической безопасности позволяет сделать вывод, что защищенность населения и среды его обитания на территории России от опасных факторов не доведена до уровня, при котором отсутствуют недопустимые риски причинения вреда жизни и здоровью людей [1].

Следует отметить, что средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) являются одной из главных составляющих безопасности человека, находящегося в атмосфере, содержащей опасные примеси.

Известно, что степень герметичности СИЗОД в целом характеризуется суммарным коэффициентом подсоса и проникания (к_n) [2], представляющего собой отношение показателя, характеризующего концентрацию аэрозоля, проникающего через фильтрующе-поглощающую систему (ФПС), к показателю, характеризующему концентрацию аэрозоля, поступающего извне. Суммарный коэффициент подсоса и проникания выражается в процентах в соответствии с уравнением:

где к_n - суммарный коэффициент подсоса и проникания, %;

Η - показатель, характеризующий концентрацию аэрозоля, проникающего через ФПС, отн. ед.;

Н₀ - показатель, характеризующий концентрацию аэрозоля, поступающего к СИЗОД извне, отн. ед.

Известен способ, реализующий данный подход [3]. Сущность способа заключается в определении отношения концентрации стандартного масляного тумана (СМТ), проникшего к органам дыхания, к его концентрации в аэрозольной камере. Для измерения концентраций используется фотометр фотоэлектрический для аэрозолей Φ АН-А УХЛ-4,2, принцип действия которого основан на линейном преобразовании светового потока, рассеянного аэрозолем, в электрический ток. При этом выполняется равенство (2):

где F_пр, F_исх - световой поток, рассеянный прошедшим в подмасочное пространство и исходным аэрозолем;

С, С_исх - исходная концентрация аэрозоля и концентрация в подмасочном пространстве;

I, I_исх - выходной ток фотометра, соответствующий световым потокам.

Расчет значения суммарного коэффициента подсоса и проникания производится в соответствии с соотношением (3) [4]:

где I - сила тока, соответствующая концентрации аэрозоля, проникшего к органам дыхания, мкА;

I_исх - сила тока, соответствующая исходной концентрации аэрозоля, мкА;

Д - номер поддиапазона, на котором проводилось измерение концентрации аэрозоля, проникшего к органам дыхания, усл. ед.;

Д_исх - номер поддиапазона, на котором проводилось измерение исходной концентрации аэрозоля, усл. ед.

Погрешность методики составляет от 15 до 20%.

Определение суммарного коэффициента подсоса и проникания проводится с использованием установки лабораторной туманообразующей УЛТУ, состоящей из фильтра для очистки воздуха (1), расходомеров (2, 6, 8), аэрозольной камеры объемом не менее 2,0 м³ (3), генератора аэрозоля (5), фотометра фотоэлектрического для аэрозолей ФАН-А УХЛ-4,2 (7).

При определении к_n испытатель (4) надевает СИЗОД и заходит в аэрозольную камеру со СМТ.

Необходимо отметить, что исследуемое СИЗОД заблаговременно, посредством штуцера и воздуховодов, соединяется с фотометром для определения концентрации аэрозолей ФАН.

Представленный метод позволяет провести определения герметичности средств индивидуальной защиты органов дыхания в целом. Однако для устранения конструктивных недостатков необходимо установить, где именно находится негерметичность. Установка УЛТУ в стандартном исполнении не позволяет этого сделать.

В этой связи авторами был разработан способ определения негерметичных мест малых размеров средств индивидуальной защиты органов дыхания.

Для реализации данного способа в установку УЛТУ необходимо внести конструктивные изменения. В воздуховоде, по которому туман подается в аэрозольную камеру, устанавливается тройник (9), к которому, посредством поливинилхлоридной трубки соответствующего диаметра, присоединяется дозатор (11), представляющий собой металлическую трубку длиной 120 мм и внутренним диаметром 3 мм. Непосредственно перед дозатором устанавливается либо кран, либо струбцина (10) для регулировки количества подаваемого на образец аэрозоля (12).

Конструктивные изменения установки УЛТУ представлены на фигуре 2.

Исследование проводится в следующем порядке. Установка УЛТУ выводится на рабочий режим. Испытатель надевает СИЗОД, заблаговременно снабженное штуцером, присоединяет его посредством воздуховодов к ФАН. Аэрозоль через дозатор подается непосредственно на лицевую часть, фильтрующе-поглощающую систему, полосу обтюрации, при этом фиксируются показания ФАН. Следует отметить, что скорость перемещения дозатора по поверхности исследуемого образца должна составлять 20-30 см/мин. Данный факт обусловлен быстродействием ФАН. Расход аэрозоля подбирается экспериментально.

На следующем этапе нами был апробирован разработанный способ. С этой целью был исследованы респиратор общевойсковой универсальный РОУ, общевойсковой фильтрующий противогаз ПМК-3 и противогаз гражданского назначения ГП-7. Данные образцы исследовались в исходном состоянии. После получения первичных данных, герметичность образцов преднамеренно нарушалась и исследования повторялись. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Результаты исследований
Образец	Значение к_n, %	Место негерметичности	Обнаружение негерметичности
Исходные значения
РОУ	0,1	-	-
ПМК-3	1·10^-4	-	-
ГП-7	1·10^-3		-
После нарушения герметичности
РОУ	8	очковый узел	обнаружена
ПМК-3	5·10^-2	ФПК	обнаружена
ГП-7	0,3	прокол лицевой части	обнаружена

Анализ полученных экспериментальных данных показывает, что разработанный способ позволяет определить негерметичные места малых размеров средств индивидуальной защиты органов дыхания.

Литература

1. Концепция федеральной целевой программы «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009-2013 гг.)». Утверждена распоряжением Правительства РФ от 28 января 2008 г. №74-р.

2. ГОСТ Ρ 12.4.233-2007. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Термины и определения [Текст]. - М.: Изд-во стандартов, 2007.

3. Система общих технических требований к видам вооружения и военной техники. Вооружения и средства радиационной, химической и биологической защиты. Средства индивидуальной защиты от ОВ, СНЯВ, РП, РВ, КРТ и СДЯВ [Текст]: ОТТ 7.2.301 - 02. - Вольск - 18: 33 ЦНИИИ МО РФ. 2003. - 242 с.

4. Фотометр фотоэлектрический для аэрозолей ФАН. Техническое описание и инструкция по эксплуатации [Текст]. - Загорск: ЗОМЗ, 1983. - 23 с.

Способ определения негерметичных мест малых размеров средств индивидуальной защиты органов дыхания, заключающийся в измерении концентрации стандартного масляного тумана, поступающего к органам дыхания испытателя, находящегося в испытуемом образце вне аэрозольной камеры, отличающийся тем, что стандартный масляный туман из генератора подается через разработанный и сконструированный дозатор, представляющий собой металлическую трубку длиной 120 мм и внутренним диаметром 3 мм, непосредственно на исследуемый образец, при этом скорость перемещения дозатора по поверхности исследуемого образца должна составлять 20-30 см/мин.

Изобретение относится к области испытания дыхательных аппаратов. Стенд для испытаний дыхательных аппаратов содержит узел, имитирующий дыхание человека, с насосом 1, в котором для проведения испытаний в водной среде имеется гидрокамера 2 для размещения испытуемого дыхательного аппарата 3, соединенная с магистралью для подвода и стравливания воздушного потока 4, выполненная с возможностью соединения с дыхательным аппаратом.

Устройство для соединения баллонов со сжатой смесью с коллектором дыхательного аппарата (варианты) // 2441684

Изобретение относится к дыхательным аппаратам, используемым при аварийно-спасательных работах, при тушении пожаров или разборе завалов. .

Расчетный способ определения сопротивления пористых металлокерамических фильтрующих материалов потоку фильтруемого воздуха // 2427400

Изобретение относится к области исследования фильтрующих материалов. .

Расчетный способ определения коэффициента проскока пористых металлокерамических фильтрующих материалов // 2423159

Изобретение относится к области исследования фильтрующих материалов. .

Способ определения скоростей потоков воздуха, проходящих через пакет фильтрующе-сорбирующих материалов средств индивидуальной защиты органов дыхания облегченного типа, электроимпульсным методом // 2421258

Изобретение относится к области исследований показателей качества материалов и изделий, а именно к созданию способа определения скоростей потоков воздуха, проходящих через пакет фильтрующе-сорбирующих материалов средств индивидуальной защиты органов дыхания облегченного типа, электроимпульсным методом.

Способ оценки защитных свойств фильтрующе-поглощающих коробок средств индивидуальной защиты органов дыхания // 2420335

Изобретение относится к области исследований показателей качества материалов и изделий, а именно к созданию экспериментального способа оценки защитных свойств фильтрующе-поглощающих коробок средств индивидуальной защиты органов дыхания.

Способ оценки защитных свойств материалов лицевых частей противогазов по бета, бета' -дихлордиэтилсульфиду путем использования его имитатора - бутил-бета-хлорэтилсульфида // 2403076

Изобретение относится к области исследований или анализа защитных свойств материалов лицевых частей противогазов при воздействии на них капель , '-дихлордиэтилсульфида (ДДС) путем использования его имитатора - бутил- -хлорэтилсульфида (БХЭС) в качестве вещества, моделирующего проникающую способность иприта.

Способ неразрушающего контроля проницаемости угольных слоев // 2372121

Изобретение относится к области контроля проницаемости фильтров из активных углей и может быть использовано в сфере экологии, а также для контроля, в том числе и эксплуатационного, фильтрующих средств защиты органов дыхания.

Способ контроля противогазового фильтра // 2360718

Изобретение относится к противогазовой технике и может быть использовано при разработке противогазовых фильтров. .

Способ контроля средств индивидуальной защиты // 2257925

Изобретение относится к средствам защиты, а именно к способам контроля защитных свойств средств индивидуальной защиты органов дыхания человека, например противогаза, непосредственно в ходе их использования в помещении опасной зоны, например на объектах по уничтожению химического оружия.

Универсальный тренажер, моделирующий работу человека в изолирующих дыхательных аппаратах // 2597574

Изобретение относится к техническим средствам, предназначенным для обучения правилам использования изолирующих дыхательных аппаратов. В основу универсального тренажера положен имитатор дыхательного аппарата, в котором увеличение сопротивления дыханию, объемной доли диоксида углерода и температуры в дыхательной смеси происходит за счет ее нагрева, изменения сечения и перераспределения газовых потоков, регулируемых системой автоматики по определенным зависимостям. При этом имитатор дыхательного аппарата дополнительно оснащен подсистемами расчета и моделирования параметров дыхательной смеси, оценки состояния обучаемого и формируемых им пневмотахограмм, расчета физических нагрузок и визуального представления пространства. Универсальный тренажер позволяет моделировать без использования расходных химических материалов условия дыхания человека при работе с разными физическими нагрузками в изолирующих дыхательных аппаратах с химически связанным и со сжатым кислородом с отражением необходимой для обучения информации на экране. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Мобильная роботизированная установка пожаротушения на базе гироскутеров // 2642770

Мобильная роботизированная установка пожаротушения на базе гироскутеров относится к устройствам пожаротушения. Целью изобретения является создание высоконадежного, эффективного быстродействующего устройства пожаротушения с автоматическим определением координат загорания, автоматическим наведением струи огнетушащего вещества на очаг загорания и значительным расширением рабочей зоны обслуживания при уменьшении количества пожарных роботов, входящих в состав установки. Для этого устройство содержит два и более пожарных робота на мобильных устройствах, включающих в себя лафетный ствол, с установленными на стволе приводами вертикального и горизонтального наведения, насадок с приводом изменения угла распыливания, устройство обнаружения загорания, соединенные с блоком коммутации, транспортный привод, привод стыковки с гидроклапаном и разъемом электропитания, дальномер и аккумулятор, соединенные через блок управления с блоком коммутации, который на выходе соединен по радиоканалу через блок радиоуправления с пультом дистанционного управления и устройством управления, соединенным через приемно-контрольное устройство с пожарными извещателями. Пожарный робот установлен на мобильном устройстве - гироскутере и включает в себя контроллер управления положением центра тяжести, навигатор маршрутных карт с парковочным устройством к местам водозабора для стыковки с гидроклапаном и разъемом электропитания. 2 ил.

Устройство для испытания дыхательного аппарата // 2643670

Изобретение относится к устройствам для испытаний дыхательных аппаратов. Устройство для испытания дыхательного аппарата содержит блок имитации дыхания 1, блок подачи диоксида углерода и азота 2, блок имитации потребления кислорода 3 и блок управления 4. Блок имитации дыхания 1 содержит циркуляционный контур, образованный изолирующим дыхательным аппаратом (ИДА) 5, побудителем расхода (имитатором дыхания) 6, нагревателем потока ГДС с испарителем воды (не показан) 7, газоанализатором - измерителем содержания кислорода на вдохе 8, расходомером 9 и управляемым клапаном 10, соединенными пневматически последовательно с входом ИДА 5. Вторая половина циркуляционного контура образована установленными на выходе ИДА 5 управляемым клапаном 11, газоанализатором-измерителем содержания диоксида углерода на выдохе 12, холодильником 13 и обратным клапаном 14, соединенными с побудителем расхода (имитатором дыхания) 6. Блок подачи диоксида углерода и азота 2 содержит управляемый клапан 15, счетчик расхода диоксида углерода 16, обратный клапан 17, управляемый клапан 18 и счетчик расхода азота 19. Блок подачи диоксида углерода и азота 2 через обратный клапан 17 соединен с побудителем расхода 6 через обратный клапан 17. Блок имитации потребления кислорода 3 содержит насос сброса ГДС 20, управляемый клапан 21, управляемый клапан 22, управляемый клапан 23, счетчик расхода ГДС 24 и управляемый клапан 25, соединенный с атмосферой. Блок имитации потребления кислорода 3 соединен с входом побудителя расхода 6 через управляемый клапан 21. Технический результат - создание устройства, обеспечивающего возможность имитации работы устройства при различных психофизиологических состояний человека путем сброса части дыхательной смеси в окружающую среду, а также воспроизведение динамики дыхания человека и возможности бесступенчатого регулирования глубины дыхания в процессе работы, обеспечение возможности воспроизводства различных нагрузок при проведении испытаний. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.