PT91531A - Mascara de respiracao - Google Patents

Description

61.263 Case No. VTR 6933 C0G

Descrição do objecto do invento que THE BRITISH PETROLEUM COMPANY p.l. c.f britânica, industrial, com sede em Britannic House, Moor Lane, Londres, EC2Y 9BU, Reino Unido, pretende obter em Portugal, para: «MÃSCARA DE RESPIRAÇÃO». 15

Mod. 71 -10000 ex. - 89/07 20 25 30 A presente invenção refere-se a uma máscara de respiração e, em particular a sua máscara de respiração que tem um acessório térmico para arrefecer o gás respirável.

As máscaras de respiração para proteger indivíduos contra os efeitos de um ambiente prejudicial podem compreender um filtro que elimina as substâncias tóxicas ou prejudiciais do ar existentes no ambiente prejudicial, de modo que ele possa ser instalado pelo indivíduo. Numa emergência relacionada com um incêndio, esse filtro tem de eliminar fuligem e partículas de fumo, assim como gases tóxicos ou prejudiciais, como monóxido de carbono. Essas máscaras podem ter o inconveniente de ar instalado através do filtro estar quente por causa da emergência relacionada com o fogo. Além disso, se o filtro elimina os gases tóxicos ou prejudiciais por meio de reacção que é exotérmica, o ar é ainda mais aquecido. A máscara de respiração para proteger indi- - 1 - 35 1 1

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Mod. 71 -10000 ex. - 89/07 20 víduos de um ambiente prejudicial pode compreender um sistema de respiração eÉ circuito fechado ou em circuito parcialmente fechado que tem um filtro para eliminar gases tóxicos ou prejudiciais (por exemplo, dióxido de carbono), do gás respirável recirculável. Este gás respirável pode toarnar-se recentemente mais quente a medida que é reciclado particularmente se o filtro eliminar os gases prejudiciais por meio de reacção exotérmica. Conhecem-se acessórios térmicos para arrefecer gases respiráveis que utilizam transiçães de fase líquida/gasosa, sólida/gasosa, e sólida/líquida endotérmicas, por exemplo, o pedido de patente de invenção britânico No. GB 2 122 907» que se refere a utilização da evaporação forçada de líquidos; o pedido de patente de invenção britânica No. GB 2 038 188 refere-se à utilização de dióxido de carbono sólido ou de gelo seco e o pedido de patente de invenção britânica No. GB 2 151 h^O refere-se à. utilização de gelo derivado de água. Estes acessórios térmicos tem um inconveniente de poderem ser difíceis de armazenar e, em particular, podem necessitar refrigeração antes da utilização. 25 30

Assim, de acordo com a presente invenção, proporciona-se uma máscara de respiração que compreende meios para fornecer gás respirável a um indivíduo e um a-cessório térmico adaptado para eliminar o calor do gás respirável, compreendendo o referido acessório térmico um material capaz de sofrer pelo menos uma transição de fase só-lida/sólido ou sólida/líquido endotérmica, com uma temperatura de transição de fase compreendida entre 20 a 100°C, Preferivelmente, a temperatura de transição de fase está compreendida entre ko e 80°C.

Também de acordo com a presente invenção, proporciona-se um método para proteger um indivíduo de um ambiente prejudicial que compreende fornecer ao referido - 2 35 1 5 10 15

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>U % indivíduo gás respirável proveniente de uma fonte de gás respirável, sendo o gás arrefecido por um acessório térmico que compreende um material capaz de sofrer pelo menos uma transição de fase sólida ou sólida/líquida endotlr mica com uma temperatura de transição de fase compreendendo entre 20 e 100°C, preferivelmente, entre ^0 e 80°C. 0 meio de fornecimento de gás respirável pode compreender pelo menos um filtro capaz de eliminar gases tóxicos ou prejudiciais do ar 'inalado ou ambiente ou de um fornecimento de gás respirável em circuito fechado ou em circuito parcialmente fechado. 0 material pode ser polímero, um composto orgânico, por exemplo canfeno, naftaleno ou ácido esteári-coou pode ser uma liga metálica, por exemjáo metal de Wood (bismuto 50 $>, chumbo 25 estanho 12,5$ e cádmio 12,5$). Preferivelmente, o material tem um aspecto de cera e, mais preferivelmente, a cera tem um ponto de fusão compreendido entre 20 e 100°C. A cera pode ser uma cera animal, vegetal ou mineral e, mais preferivelmente, é uma cera mi-crocristalina. A cera pode ser cera mineral como a que e fornecida pela firma Kerax Limited, Chorley, Lancashire, Grã-Bretanha, com o número de referência Kerawax 1301. 0 material pode estar contido num acessório térmico que tem um percurso tortuoso através do qual passa o gás respirável.0 material pode estar contido num depósito que compreende um ou mais recipientes vedados em relação de permuta de calor com o gás respirável. Os recipientes podem ter a forma de células com a estrutura em forma de favo de mel. Os recipientes podem ser formados por uma pluralidade de cavidades interligadas entre duas chapas prensadas. 0 material pode ficar contido num acessório térmico que compreende uma plu ralidade de recipientes, por exemplo, em relação de permu- - 3 - 35

61,263 Case No. VTR 6932 COG // A r\ íJn 'tu \\ ,·<> t j Ϊ ta de calor com o filtro e/ou o material do catalisador da mascara de respiração.

De acordo com a presente invenção, proporciona-se um capacete ou um fato de protecção apropriados para encerrar a cabeça de um indivíduo compreendendo uma máscara de respiração como se descreveu anteriormente. O capacete ou o fato de protecção pode ser adaptado para encerrar todo ou parte do corpo de um indivíduo. O capacete ou o fato de protecção pode ser feito de material plástico resistente ao calor. A invenção é seguidamente descrita a título apenas de exemplo e com referência aos desenhos anexos. A figura 1 representa, em corte transversal esquemático, um indivíduo que usa um capacete de pro-tecçâo, que tem a máscara de respiração compreendendo um filtro que tem um dispositivo térmico de acordo com a presente invenção. A figura 2 é uma secção transversal do filtro da Figura 1. A figura 3 á uma vista explodida da construção de um acessório térmico como o representado na Figura 2. A figura h é um corte transversal de parte de um acessório térmico como o representado nas figuras 2 e 3. A figura 1 representa, em corte transversal esquemático, um indivíduo (l) que usa um capacete de protecção (2). 0 capacete de protecção (2) é fabricado de um material plástico transparente e resistente ao calor (¾) e tem uma vedação para o pescoço (3) que, quando em utilização, forma uma vedação substancialmente impermeável a ar com o pescoço do indivíduo. O capacete (2) tem - k - 1 δ 10 15

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οÍU η ,η λ .. /-:-:.1¾ = * / ·Λ \í ν· -ν^ν- α/ι>α^ // um filtro (5) através do qual, quando em utilização, o ar pode ser inalado pelo indivíduo. 0 capacete pode ter mãis do que um filtro. 0 filtro (5) da figura 1 é representado em corte transversal vertical na figura 2, 0 filtro (5) compreende uma camada de material retardante da chama/resis-tente ao calor (7) do lado que, em utilização, está adjacente ao ambiente exterior (l6) do capacete. 0 filtro (5) compreende um filtro (8) para reter partículas e camadas (9), (l0), (ll), de materiais absorventes e de catalisadores, destinados a, em utilização, eliminar ou tornar inó-quas as substâncias tóxicas ou prejudiciais existentes no ar no ambiente exterior ao capacete, 0 filtro (5) compreende um acessório térmico (12). 0 acessório térmico (l2) tem uma estrutura em favo de mel que possui alguns canais (l3) através do quais quando em utilização, o ar (17) inalado pelo indivíduo a-través do filtro (5) pode passar a partir do ambiente exterior (l6) para o interior (15) do capacete. As células (19) da estrutura em favo de mel que rodeia os canais (l3) são vedadas e contem cera (l4) que tem uma elevada capacidade térmica, por exemplo a cera fornecida por K-erax Limited, Chorley, Lancashire, Grã-Bretanha, número de referência Kerawax 1301. Esta cera tem toma capacidade térmica latente de transformação de fase de cerca de 220 J por grama e sofre pelo menos uma temperatura de transição de fase entre cerca de 50 e 75°C· Supãe-se que esta cera pode sofrer uma transição de fase sólida/sólida, assim como uma transição de fase sólida/líquida nesta gama de temperaturas. A fase interior do filtro (5) tem uma camada de material retardante de chama/resistente ao calor (18)(18) adjacente ao lado interior (15) do capacete. Em utilização, o indivíduo (l) coloca o - 5 -

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Mod. 71 -10000 βχ. - 89/07 20 25 30 capacete (2) por cima da cabeça, de tal maneira que a veda ção de pescoço (3) forme uma vedação substancialmente impermeável a ar com o pescoço. 0 indivíduo (l) inala ar (17) que pode estar quente devido a uma emergência relacionada com um incêndio no ambiente exterior (l6) ao capacete através do enchimento do filtro (5)· 0 filtro (8) os absorventes (9) e (lO) e o catalisador (ll) eliminam ou tornam inócuas as substâncias tóxicas ou prejudiciais existentes no ar inalado mediante reacçães, pelo menos algumas das quais são exotérrfiicas. 0 ar inalado (l7) passa através dos canais (13) existentes no acessório térmico (l2),é arrefecido por permuta de calor com a cera (l4) existente nas células com a forma de favo de mel vedadas (l9) em volta dos canais (l3) quando a cera sofre, pelo menos, uma transição de fase com a resultante absorção de calor. Quando o indivíduo exala, pelo menos, algum ar exalado pode passar para trás através do filtro (5) de maneira a arrefecer o acessório térmico (l2).

As figuras 3 e k mostram como é feito um acessório térmico (l2), tal como se indica na Figura 2, A figura 3 mostra, em vista uma perspectiva explodida, duas placas das extremidades (20) e (2l) e uma estrutura em favo de mel (22) que, quando reunidas, formam o acessório térmico (l2). A figura ^ representa a secção recta trans» versai aos eixos das células com a forma de favo de mel (22), parte do acessório térmico (l2) quando montado contendo cera (l4). 0 acessório térmico foi feito usando duas chapas (20), (2l) de folha de alumínio com 16,0 cm por 11,0 centímetros por 50 mícrometros de espessura. A estrutura com a forma de favo de mel (22) era também feita de alumínio e tinha as paredes das células com a espessura de 0,025 milímetros, com uma dis- — 6 - 35 1 5 10 15

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tância de parede a parede igual a 3,2 milímetros e um comprimento de cada célula igual a 5 milímetros. Estas dimen-ç8es foram escolhidas por causa da eficiente permuta de calor entre o ar e a cera. Para construir o acessório térmico, uma chapa (2l) foi ligada à estrutura com a forma de favo de mel (22) usando uma resina adesiva de epóxido que é estável até temperaturas de cerca de 150°C. As células necessárias foram então cheias com cera quente, por exemplo a cera fornecida por Kerax Limited, ^horley, Lancashire, Grã-Bretanha, com o número de referência Kerawax 1301. Algumas células (2¾) foram deixadas vazias, como se mostra na figura 4. Em seguida, ligou-se a segunda chapa (2θ) com as células com a forma de favo de mel (22) Os canais (13) através do acessório térmico foram feitos perfurando as chapas (20), (2l) adjacentemente às células vazias (2¾) com um punção agudo com 1 mm de diâmetro. Para garantir um alinhamento correcto, a primeira chapa (2l) foi perfurada antes de as células serem cheias com cera e, em seguida, ligou-se a segunda chapa (20) às células em forma de favo de mel. 0 acessório térmico foi recozido aquecendo a 80°G e deixando depois arrefecer até a temperatura ambiente durante l6 horas. Podem-se usar velocidades de arrefecimento de l°C/minuto a 20°C/minuto. Acredita-se que isso tem como resultado a formação da estrutura microcristalina da cera com elevada capacidade térmica latente de transmi-ção. 0 acessório térmico resultante continha cerca de 35 gramas de cera. Admite-se que o capacete de protecção como se representa na Figura 1 possa ter dois desses acessórios térmicos ou um acessório térmico de grandes dimensões contendo cerca de 100 gramas de cera.

De acordo com uma outra forma de realização, o material pode ficar contido numa pluralidade de cavidades interligadas formadas entre duas chapas prensadas. - 7 - 35

Claims (1)

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15 Mod. 71 - 10 000 βχ - 4-87 20 25 61.263 Case No. VTR 6932 COG Esse acessário térmico foi feito prensando um arranjo regu lar de depressões interligadas em duas chapas de alumínio que foram recobertas com verniz de ura lado e revestidas com polipropileno de outro. As chapas foram então alinhadas com as depressões que cooperam de maneira a formar cavidades interligadas com o revestimento de polipropileno do lado de dentro. As chapas foram soldadas uma à outra usando o polipropileno. As cavidades foram cheias com cera através das passagens de interligação, cujas entradas foram depois vedadas. Finalmente, abriram-se orifícios nas chapas entre as cavidades para proporcionar passagens através das quais o ar passa. Os depósitos dos primeiros pedidos para o invento acima descrito foram efectuados em 26 de Agosto de 1988 sob %Nos; 8820385.6 e 8820386.4 na Grã- Bretanha. -REIVINDICAÇÕES- 1& - Mascara de respiração caracterizada^por compreender meios para fornecer gás respirável a um indivíduo 30 (l) e um acessório térmico (l2) para eliminar o calor do gás respirável, compreendendo uma material capaz de sofrer pelo menos uma transição de fase sólida/sólida ou sólida/lí, quida endotérmica a uma temperatura de transição de fase compreendida entre 20 e 100°C. 2* - Máscara de respiração de acordo com a - 8 - 35

61.263 Case No. VTR 6932 COG reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a temperatura de transição de fase estar compreendida entre kO e 80°C. 3§ - Máscara de respiração, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo facto de o material ser uma liga metálica. k$ - Mascara de respiração, de acordo com a reivindicação 1 ou com a reivindicação 2, caracterizada pelo facto de o material ser uma cera. 5a - ííáscara de respiração, de acordo com a reivindicação kt caracterizada pelo facto de a cera ser uma cera mineral* 6a - Máscara de respiração, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo facto de os meios para fornecimento de gás respirável compreenderem pelo menos ura filtro (5) capaz de eliminar gases tóxicos ou prejudiciais existentes no ar inaladq&o ambiente. 7a - Método para a protecção de um indivíduo contra um ambiente prejudicial, caracterizado por compreender o fornecimento ao mencionado indivíduo gás res pirável proveniente de uma máscara de respiração de acordo, com uma qualquer das reivindicações anteriores. 8a - Capacete de protecção (2), apropriado para encerrar a cabeça de um indivíduo, caracterizado por compreender uma máscara de respiração de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 6. vwj -jrjví Lisboa, Por THE BRITISH PETROLEUM COMPANY p.l.c. /0 AGENTE OFICIAL

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