RU208007U1

RU208007U1 - Устройство для очистки воздуха

Info

Publication number: RU208007U1
Application number: RU2020118476U
Authority: RU
Inventors: Владимир Алексеевич Митрофанов
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Стальпроект"
Priority date: 2020-05-25
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2021-11-29

Abstract

Устройство для очистки воздуха относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания человека от воздействия патогенных микробов в окружающей среде и может найти применение в случаях пандемии. Устройство для очистки воздуха включает катетер с корпусом и каналом для подвода воздуха, на проксимальном конце которого закреплены два полых отвода с манжетами, а дистальный конец катетера и канал в нем соединены с блоком фильтрации. При этом блок фильтрации и дистальный конец катетера размещены в зоне с минимальным количеством патогенных микробов: Это может быть за спиной работника, под его одеждой. Он может быть поднят над головой или выведен туда, где количество капель с патогенными вирусами минимально, например, из кабины таксиста. Причем в катетере между его проксимальным и дистальным концами размещена аккумулирующая емкость, которая имеет возможность изменять свой объем при изменении давления в канале катетера. Аккумулирующая емкость включает основание, крышку и гофрированную стенку, которая соединяет крышку с основанием и образует полость, а между основанием и крышкой установлена пружина.При выполнении вдоха очищенный воздух из аккумулирующей емкости попадает в легкие человека, и она уменьшается в объеме. Выдох осуществляется через прикрытый рот. Во время выдоха за счет атмосферного давления аккумулирующая емкость заполняется новой порцией очищенного воздуха, при этом упругие свойства деформации гофрированной стенки и пружины ускоряют этот процесс. Аккумулирующая емкость принимает первоначальный размер и устройство для очистки воздуха готово к новому циклу работы. В дальнейшем все повторяется. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Устройство для очистки воздуха относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания человека от воздействия вредных факторов окружающей среды, насыщенной болезнетворными бактериями, вирусами и другими патогенными микробами и может найти применение в случаях пандемии.

Известен карманный респиратор (устройство для очистки воздуха), патент РФ 2180252, опубликованный 10.03.2002 г.

Устройство для очистки воздуха состоит из полой трубки, концы которой вставлены в носовые полости человека (катетера) и он выполнен из гибкого и достаточно упругого материала. Полая трубка (катетер) имеет корпус с каналом для подачи воздуха и отверстия для забора наружного воздуха. При этом каждый конец полой трубки (отвод) расположен на проксимальном конце катетера, вставлен в носовое отверстие и снабжен насадкой (манжетой) для обеспечения плотного контакта с носовой полостью человека. Манжеты должны исключать возможность попадания патогенных микробов между манжетой и стенкой носового отверстия человека. В канале катетера помещен фильтр (фильтрующий блок), предназначенный для очистки воздуха от патогенных микробов.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность защиты от патогенных микробов и затрудненность выполнения акта вдоха.

Низкая эффективность защиты заключается в том, что источником патогенных микробов является рот другого человека и при простом общении максимальное количество патогенных организмов находятся в месте расположения заборного отверстия наружного воздуха. Затрудненность выполнения акта вдоха заключается в том, что при вдохе человеку необходимо примерно 500 см³ воздуха. Вдыхать его через фильтр на протяжении длительного времени трудоемкая процедура, вызывающая усталость и снижающая эффективность работы человека.

Задачей технического решения является повышение защиты человека от патогенных микробов и упрощение акта вдоха при использовании устройства для очистки воздуха.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для очистки воздуха включает катетер с корпусом и каналом для подвода воздуха. На проксимальном конце катетера закреплены два полых отвода с манжетами, а дистальный конец катетера и канал в нем соединены с блоком фильтрации. Причем в катетере между его проксимальным и дистальным концами размещена аккумулирующая емкость, которая имеет возможность изменять свой объем при изменении давления в канале катетера. Полость аккумулирующей емкости имеет сообщение с каналом на проксимальном конце катетера и с каналом на дистальном конце катетера. Полость каждого отвода имеет сообщение с каналом катетера. Аккумулирующая емкость включает основание, крышку и стенку, которая соединяет крышку с основанием и образует замкнутую полость, которая сообщается с каналами в проксимальном и дистальном концах катетера. Стенка аккумулирующей емкости выполнена гофрированной. Гофры расположены не перпендикулярно основанию и крышке, а между основанием и крышкой установлена пружина.

Техническое решение поясняется чертежами, где:

на Фиг. 1 - общий вид устройства для очистки воздуха.

на Фиг. 2 - осевое сечение устройства для очистки воздуха Фиг. 1 в вертикальной плоскости.

На чертежах приняты следующие обозначения:

1 - корпус катетера;

2 - канал на проксимальном конце катетера;

3 - отводы;

4 - полость в отводе;

5 - манжета;

6 - аккумулирующая емкость;

7 - полость аккумулирующей емкости;

8 - дистальный конец катетера;

9 - блок фильтрации;

10 - канал на дистальном конце катетера;

11 - основание аккумулирующей емкости;

12 - крышка аккумулирующей емкости;

13 - стенка аккумулирующей емкости;

14 - пружина;

Устройство для очистки воздуха работает следующим образом.

При необходимости очистки воздушной среды для дыхания от патогенных микробов, два полых отвода 3 снабженные манжетами 5 устанавливают в носовые полости (носовые полости на чертежах не показаны). Каждая манжета 5 обеспечивает исключение зазора между полым отводом 3 и носовым отверстием. При вдохе очищенный воздух, прошедший через блок фильтрации 9, по каналу 10 дистального конца катетера 8, через аккумулирующую емкость 6, по каналу 2 проксимального конца катетера и полые отводы 3 поступает в легкие (легкие на чертежах не показаны).

При выполнении акта вдоха воздуха в канале 2 на проксимальном конце катетера возникает разряжение и в него поступает очищенный воздух из аккумулирующей емкости 6. При уменьшении давления в аккумулирующей емкости 6 ее крышка 12 приближается к основанию 11, гофрированная стена 13 деформируется. Ее высота уменьшается, уменьшается. Уменьшается и объем аккумулирующей емкости. Очищенный воздух попадает в легкие человека в достаточном объеме для дыхания.

Человек осуществляет выдох через прикрытую ротовую полость.

Время выдоха примерно такое же, как и время вдоха. В момент начала выдоха легкие перестают понижать давление в канале 2 катетера. В это время давление в канале 2 и аккумулирующей емкости 6 меньше атмосферного. За счет упругих свойств гофрированной стенки 13 аккумулирующей емкости 6, высота гофрированной стенки увеличивается до первоначальной. Аккумулирующая емкость заполняется новой порцией очищенного воздуха прошедшего через блок фильтрации 9 и канал 10. Наличие пружины 14 позволяет ускорить заполнение аккумулирующей емкости новой порцией очищенного воздуха. Давление в катетере выравнивается до атмосферного и устройство для очистки воздуха готово к новому циклу работы.

В дальнейшем все повторяется.

Наличие в устройстве для очистки воздуха аккумулирующей емкости позволяет снизить трудоемкость вдоха через фильтр, а наполнение аккумулирующей емкости новой порцией очищенного воздуха осуществляется в момент выдоха человека автоматически от атмосферного давления.

Что касается технического исполнения:

- фильтрующий блок может выполняться мобильным или стационарным, иметь несколько степеней очистки, включать механическую, водную, масляную электростатическую ионизацию частиц и другие способы очистки воздуха или их совместное использование;

- катетер может выполняться как единый элемент, включающий проксимальную его часть, аккумулирующую емкость и дистальную его часть, или выполнятся из отдельных частей и быть соединенным в единую конструкцию.

- для изготовления устройства для очистки воздуха могут быть использованы материалы на основе резины, латекса, силикона, поливинилхлорида, металла и других материалов или их сочетания и иметь необходимые покрытия; покрытия могут способствовать уменьшению патогенных микроорганизмов во вдыхаемом воздухе;

- манжеты могут надеваться на полые отводы или быть отлиты совместно с отводами, или жестко прикреплены к ним;

- аккумулирующая емкость может быть расположена ближе к проксимальному концу катетера, это облегчит дыхание или смещена к его дистальному концу по требованиям дизайна.

Claims

1. Устройство для очистки воздуха, характеризующееся тем, что включает катетер с корпусом и каналом для подвода воздуха, на проксимальном конце которого закреплены два полых отвода с манжетами, а дистальный конец катетера и канал в нем соединены с фильтрующим блоком, причем в катетере между его проксимальным и дистальным концами размещена аккумулирующая емкость, которая имеет возможность изменять свой объем при изменении давления в канале катетера, при этом полость аккумулирующей емкости имеет сообщение с каналом проксимального конца катетера и с каналом дистального конца катетера, а полость каждого отвода имеет сообщение с каналом на проксимальном конце катетера.

2. Устройство для очистки воздуха по п. 1, характеризующееся тем, что аккумулирующая емкость включает основание, крышку и стенку, при этом стенка имеет гофры, расположенные не перпендикулярно основанию и крышке,

3. Устройство для очистки воздуха по пп. 1, 2, характеризующееся тем, что в аккумулирующей емкости между основанием и крышкой расположена пружина.