RU2392989C2 - Фильтрующий патрон в комбинированном и газозащитном исполнении (варианты) - Google Patents
Фильтрующий патрон в комбинированном и газозащитном исполнении (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2392989C2 RU2392989C2 RU2008126072/12A RU2008126072A RU2392989C2 RU 2392989 C2 RU2392989 C2 RU 2392989C2 RU 2008126072/12 A RU2008126072/12 A RU 2008126072/12A RU 2008126072 A RU2008126072 A RU 2008126072A RU 2392989 C2 RU2392989 C2 RU 2392989C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- charge
- housing
- dust
- cover
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
Abstract
Фильтрующий патрон включает объемный корпус с внешним патрубком, размещенные во внутренней полости корпуса шихту сорбента-поглотителя, сетку и противопылевой тампон в нижней части шихты, крышку с отверстиями для поступления вредных веществ из воздуха. По первому варианту исполнения патрон содержит дополнительный противопылевой тампон, расположенный в верхней части шихты, при этом шихта представляет собой блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и соединены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса и с противопылевыми тампонами. Патрубок смещен в сторону узкой части фильтра и расположен под углом 75°-87° к плоскости днища корпуса для уменьшения габаритов, выступающих вперед частей фильтра. В качестве материала корпуса, сетки и крышки используют композиции на основе полипропилена, либо блок-сополимера полипропилена с высоким модулем упругости, обладающие высокой морозостойкостью и химической стойкостью. По второму варианту патрон дополнительно содержит аэрозольный фильтр, выполненный в виде натянутой пластины из фильтрующего материала, установленный в верхней части шихты и закрепленный посредством зажатия периферийной части фильтра между бортами крышки и корпуса. Обеспечивается повышение эксплуатационных и эргономических характеристик фильтрующих патронов. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) человека от паров и газов различной химической природы, а также от аэрозолей.
Известны фильтрующие патроны, используемые в противогазах, состоящие из одного (патент РФ №2103041, опубл. 27.01.98, бюл. №3, кл. А62В 23/02) или двух (патент РФ №1762948, опубл. 23.09.92, бюл. №35, кл. А62В 19/00) цилиндрических металлических корпусов с дном, резьбовой горловиной, противопылевым тампоном, противоаэрозольным фильтром, верхней и нижней ограничительными металлическими сетками, снабженными узлами крепления, и размещенной между ними шихтой, представляющей зерненый сорбент-поглотитель.
Недостатком этих фильтрующих патронов является сравнительно низкая коррозионная стойкость металлического корпуса к химически активным добавкам поглотителей и катализаторов, недостаточно высокая стойкость к пылевыдуванию при тряске и транспортировке фильтрующих патронов вследствие измельчения зерненых сорбентов, а также высокие величины массы и сопротивления на вдохе и ограничение поля зрения.
Наиболее близким к предлагаемой конструкции является фильтрующий патрон, используемый в респираторах, включающий объемный корпус с внешним патрубком, шихту, сетку и противопылевые тампоны, размещенные во внутренней полости корпуса, крышку с отверстиями для поступления вредных веществ из воздуха. Патент РФ №2225730, публ. 20.03.2004, бюл. №8, кл. А62В 19/00.
В известной конструкции фильтрующего патрона корпус выполнен из полиэтилена и снабжен патрубком, расположенным под углом 90 градусов к плоскости днища корпуса. Во внутренней полости корпуса размещена шихта сорбента-поглотителя с закрепляющими ее верхней и нижней сетками и противопылевой тампон. Патрон имеет пластмассовую манжету.
Недостаток конструкции данного фильтрующего патрона заключается в использовании для закрепления шихты двух сеток - верхней и нижней из-за необходимости применения зерненого сорбента-поглотителя. Использование зерненого сорбента-поглотителя приводит к невысокой стойкости шихты к пылевыдуванию при тряске и транспортировке.
Фильтрующий патрон имеет недостаточно высокую механическую прочность вследствие использования полиэтилена. Таким образом, когда насыпная шихта находится под давлением, между двумя закрепляющими ее сетками с течением времени происходит необратимая деформация полиэтиленового корпуса патрона, что приводит к разуплотнению шихты с образованием пристеночных эффектов, снижающих время защитного действия патрона и увеличивающих вероятность проскока вредной примеси через шихту. Кроме того, конструкция фильтрующего патрона не позволяет при неизменных габаритах использовать его как в газозащитном, так и в комбинированном газопылезащитном исполнениях.
Техническая задача предлагаемого изобретения состоит в повышении эксплуатационных и эргономических характеристик фильтрующих патронов, которые могут быть использованы как в противогазе с полной лицевой маской, так и в респираторе с полумаской при обеспечении высокой защитной мощности.
Указанный технический результат достигается тем, что:
Вариант 1
Фильтрующий патрон, включающий объемный корпус с внешним патрубком, размещенные во внутренней полости корпуса шихту сорбента-поглотителя, сетку и противопылевой тампон в нижней части шихты, крышку с отверстиями для поступления вредных веществ из воздуха, содержит дополнительный противопылевой тампон в верхней части шихты, при этом шихта представляет собой блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и соединены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса и с противопылевыми тампонами, патрубок смещен в сторону узкой части фильтра и расположен под углом 75°-87° к плоскости днища корпуса для уменьшения габаритов выступающих вперед частей фильтра для улучшения обзора изнутри маски и более полной выработки шихты в отдаленной от патрубка зоне фильтра.
Вариант 2
Фильтрующий патрон, включающий объемный корпус с внешним патрубком, размещенные во внутренней полости корпуса шихту сорбента-поглотителя, сетку и противопылевой тампон в нижней части шихты, крышку с отверстиями для поступления вредных веществ из воздуха, содержит аэрозольный фильтр, выполненный в виде натянутой пластины из фильтрующего материала, установленный в верхней части шихты и закрепленный посредством зажатия периферийной части фильтра между бортами крышки и корпуса, и дополнительный противопылевой тампон в верхней части шихты, при этом шихта представляет собой блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и соединены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса и с противопылевыми тампонами, патрубок смещен в сторону узкой части фильтра и расположен под углом 75°-87° к плоскости днища корпуса для уменьшения габаритов выступающих вперед частей фильтра с целью улучшения обзора изнутри маски и более полной выработки шихты в отдаленной от патрубка зоне фильтра.
И в первом и во втором вариантах в качестве материала корпуса, сетки и крышки используют композиции на основе полипропилена либо блок-сополимера полипропилена с высоким модулем упругости, обладающие высокой морозостойкостью и химической стойкостью.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена конструкция фильтрующего патрона и вид сверху (вариант 1), на фиг.2 представлена конструкция фильтрующего патрона и вид сверху (вариант 2).
Вариант 1 (фиг.1)
Фильтрующий патрон состоит из объемного корпуса 1 с внешним патрубком 2, размещенной в корпусе 1 шихты 3 сорбента-поглотителя с сеткой 4 в нижней части и противопылевыми тампонами 5 и 6 соответственно в верхней и нижней частях шихты, крышки 7 с отверстиями, открытыми для поступления вредных веществ из воздуха. Объемный корпус 1 может быть выполнен овальной формы.
Шихта 3 представляет блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и скреплены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса 1 и с противопылевыми тампонами 5 и 6. Патрубок 2 расположен под углом 75°-87° к плоскости днища корпуса 1 для уменьшения габаритов выступающих вперед частей фильтра с целью улучшения обзора изнутри маски и более полной выработки шихты в отдаленной от патрубка зоне фильтра.
В качестве материала корпуса 1, сетки 4 и крышки 7 фильтрующего патрона используют морозостойкий пластик - блок-сополимер полипропилена с высоким модулем упругости либо морозостойкие композиции полипропилена.
Вариант 2 (фиг.2)
Фильтрующий патрон состоит из объемного корпуса 8 с внешним патрубком 9, размещенной в корпусе 8 шихты 10 сорбента-поглотителя с сеткой 11 в нижней части и противопылевыми тампонами 12 и 13 соответственно в верхней и нижней частях шихты, крышки 14 с отверстиями, открытыми для поступления вредных веществ из воздуха. Объемный корпус 8 может быть выполнен овальной формы.
Шихта 10 представляет блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и скреплены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса 8 и с противопылевыми тампонами 12 и 13.
Патрубок 9 расположен под углом 75°-87° к плоскости днища корпуса 8 для уменьшения габаритов выступающих вперед частей фильтра с целью улучшения обзора изнутри маски и более полной выработки шихты в отдаленной от патрубка зоне фильтра.
Фильтрующий патрон содержит аэрозольный фильтр 15, выполненный в виде натянутой пластины из фильтрующего материала, который крепится путем зажатия периферийной части фильтра между бортами крышки и корпуса.
В качестве материала корпуса 8, сетки 11 и крышки 14 фильтрующего патрона используют морозостойкий пластик - блок-сополимер полипропилена с высоким модулем упругости либо морозостойкие композиции полипропилена.
Отличие предлагаемого фильтрующего патрона заключается в том, что его шихта 3 (вариант 1) и шихта 10 (вариант 2) имеет блочно-монолитную структуру, в которой частицы спаяны между собой и с внутренними стенками корпуса 1 (вариант 1) и корпуса 8 (вариант 2), с противопылевыми тампонами 5 и 6 (вариант 1) и противопылевыми тампонами 12 и 13 (вариант 2). Такая блочно-монолитная структура шихты в отличие от шихты зерненых адсорбентов (как, например, в прототипе) не позволяет перемещаться твердым частицам друг относительно друга при тряске и транспортировке и выделять пыль. Поэтому отпадает необходимость и целесообразность использования сетки в верхней части шихты.
Кроме того, данная структура имеет относительно рыхлую внутреннюю упаковку частиц адсорбента, связанных полимерным связующим, что в сочетании с углом расположения патрубка 2 (вариант 1) и патрубка 9 (вариант 2), присоединяемого к лицевой части СИЗОД, обеспечивает низкое сопротивление фильтрующего патрона.
Дополнительное отличие предлагаемого фильтрующего патрона заключается в том, что в качестве материала корпуса, сетки и крышки в конструкции и варианта 1 и варианта 2 фильтрующего патрона используют композиции на основе полипропилена либо блок-сополимера пропилена с высоким модулем упругости, обладающие высокой морозостойкостью и химической стойкостью. Модификация полипропилена и блок-сополимера пропилена путем введения в него стекловолокна, минеральных наполнителей и других модифицирующих добавок позволяет существенно изменить свойства базового материала, придать композициям:
- повышенную жесткость и прочность,
- повышенную стойкость материала к воздействию атмосферных факторов, высоких и низких температур.
В конструкции варианта 2 дополнительное отличие фильтрующего патрона заключается в том, что для защиты от аэрозолей и пыли без конструкционных изменений дополнительно используют аэрозольный фильтр 15, выполненный в виде натянутой пластины из фильтрующего материала, который крепится путем зажатия его периферийной части между бортами крышки 14 и корпуса 8.
Блочно-монолитная структура шихты с внутренней пористостью достигается путем формования при повышенной температуре (термоформовании) мелких частиц адсорбента неправильной формы с полимерным полиолефиновым связующим (например, полиэтиленом) совместно с противопылевыми тампонами на основе полиолефинов (например, полипропилена) в корпусе из пластика полиолефинового ряда (например, минералонаполненный блок-сополимер пропилена). Это обеспечивает, с одной стороны, высокую адгезионную прочность связующего компонента с частицами сорбента и с внутренними стенками фильтрующего патрона, а с другой стороны, пористость за счет образующейся при термоформовании сравнительно рыхлой внутренней упаковки частиц сорбента в блочной шихте. Использование для термоформования сорбента мелких частиц с размером менее 1 мм, рыхлоупакованных между собой, позволяет увеличить кинетику поглощения, обеспечить хорошую диффузию газов и паров в структуру шихты и высокие защитные характеристики фильтрующего патрона.
Применяемые материалы для изготовления корпуса отличаются устойчивостью к низким температурам, высоким модулем упругости, высокой химической стойкостью, стабильными свойствами во влажной среде, стойкостью к воздействию атмосферных факторов.
Используемый для защиты от аэрозольных частиц аэрозольный фильтр, выполненный в виде натянутой пластины из фильтрующего материала с низким коэффициентом проницаемости по тест-веществам, легко вырубается по контуру, повторяющему контур крышки фильтрующего патрона, и устанавливается в нем путем зажатия между бортами крышки и корпуса.
Фильтрующий патрон функционирует следующим образом:
Вариант 1
Внешним патрубком 2 с помощью байонетного присоединения фильтрующий патрон присоединяют к клапанному узлу вдоха лицевой панорамной маски. Загрязненная вредными примесями воздушная смесь из атмосферы поступает через верхнюю часть крышки 7 с отверстиями, проходит через блочную шихту 3, степень очистки в которой составляет 100% в течение определенного времени. Величина времени (динамическая активность) зависит от исходной концентрации вредной примеси, ее объемного расхода и сорбционной способности шихты, которая определяется высотой слоя шихты, микропористой структурой и химической активностью сорбента, а также внутренней пористостью блочно-монолитной структуры.
Полностью очищенный воздух через патрубок 2 фильтрующего патрона и клапаны вдоха поступает в подмасочное пространство лицевой части и далее через клапаны вдоха подмасочника в дыхательные пути и в легочную часть пользователя.
Вариант 2
Внешним патрубком 9 с помощью байонетного присоединения фильтрующий патрон присоединяют к клапанному узлу вдоха лицевой панорамной маски. Загрязненная вредными примесями воздушная смесь из атмосферы поступает через верхнюю часть крышки 14 с отверстиями, в отличие от конструкции фильтрующего патрона по варианту 1 воздушная смесь проходит сквозь аэрозольный фильтр 15, на котором происходит осаждение аэрозольных частиц со степенью очистки более 99,99%. Конструкция фильтрующего патрона по варианту 2 обеспечивает предварительное очищение воздушной смеси благодаря аэрозольному клапану 15.
Далее воздушная смесь проходит через блочную шихту 10, степень очистки в которой составляет 100% в течение определенного времени. Величина времени (динамическая активность) зависит от исходной концентрации вредной примеси, ее объемного расхода и сорбционной способности шихты, которая определяется высотой слоя шихты, микропористой структурой и химической активностью сорбента, а также внутренней пористостью блочно-монолитной структуры.
Полностью очищенный воздух через патрубок 9 фильтрующего патрона и клапаны вдоха поступает в подмасочное пространство лицевой части и далее через клапаны вдоха подмасочника в дыхательные пути и в легочную часть пользователя.
Предлагаемый фильтрующий патрон обладает повышенными эксплуатационными и эргономическими характеристиками, так как обеспечивает отсутствие пылевыдувания при тряске, транспортировке и эксплуатации, низкое сопротивление дыханию, низкую массу как в газозащитном, так и газопылезащитном исполнениях, коррозионную устойчивость, повышенную жесткость и прочность, повышенную стойкость материала к воздействию высоких и низких температур, возможность увеличения сроков хранения без изменения качественных характеристик, высокие защитные показатели при снаряжении шихты различными поглотителями.
Испытания показали, что фильтрующие патроны соответствуют ГОСТ Р 12.4.193-99, удобны при хранении и в эксплуатации и обладают заявленными высокими эргономическими и защитными характеристиками.
Планируется производство предлагаемого фильтрующего патрона с высотой шихты 18 и 30 мм различных марок.
Claims (2)
1. Фильтрующий патрон, включающий объемный корпус с внешним патрубком, размещенные во внутренней полости корпуса шихту сорбента-поглотителя, сетку и противопылевой тампон в нижней части шихты, крышку с отверстиями для поступления вредных веществ из воздуха, отличающийся тем, что патрон содержит дополнительный противопылевой тампон, расположенный в верхней части шихты, при этом шихта представляет собой блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и соединены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса и с противопылевыми тампонами, патрубок смещен в сторону узкой части фильтра и расположен под углом 75-87° к плоскости днища корпуса для уменьшения габаритов выступающих вперед частей фильтра с целью улучшения обзора изнутри маски и более полной выработки шихты в отдаленной от патрубка зоне фильтра, причем в качестве материала корпуса, сетки и крышки используют композиции на основе полипропилена, либо блок-сополимера полипропилена с высоким модулем упругости, обладающие высокой морозостойкостью и химической стойкостью.
2. Фильтрующий патрон, включающий объемный корпус с внешним патрубком, размещенные во внутренней полости корпуса шихту сорбента-поглотителя, сетку и противопылевой тампон в нижней части шихты, крышку с отверстиями для поступления вредных веществ из воздуха, отличающийся тем, что патрон содержит аэрозольный фильтр, выполненный в виде натянутой пластины из фильтрующего материала, установленный в верхней части шихты и закрепленный посредством зажатия периферийной части фильтра между бортами крышки и корпуса и дополнительный противопылевой тампон в верхней части шихты, при этом шихта представляет собой блочно-монолитную структуру с внутренней пористостью, в которой частицы адсорбента выполнены неправильной формы и соединены связующим полимером между собой, с внутренними стенками корпуса и с противопылевыми тампонами, патрубок смещен в сторону узкой части фильтра и расположен под углом 75-87° к плоскости днища корпуса для уменьшения габаритов выступающих вперед частей фильтра с целью улучшения обзора изнутри маски и более полной выработки шихты в отдаленной от патрубка зоне фильтра, причем в качестве материала корпуса, сетки и крышки используют композиции на основе полипропилена либо блок-сополимера полипропилена с высоким модулем упругости, обладающие высокой морозостойкостью и химической стойкостью.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008126072/12A RU2392989C2 (ru) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | Фильтрующий патрон в комбинированном и газозащитном исполнении (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008126072/12A RU2392989C2 (ru) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | Фильтрующий патрон в комбинированном и газозащитном исполнении (варианты) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008126072A RU2008126072A (ru) | 2010-01-10 |
RU2392989C2 true RU2392989C2 (ru) | 2010-06-27 |
Family
ID=41643603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008126072/12A RU2392989C2 (ru) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | Фильтрующий патрон в комбинированном и газозащитном исполнении (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2392989C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2617483C2 (ru) * | 2013-03-15 | 2017-04-25 | 3М Инновейтив Пропертиз Компани | Системы, индицирующие окончание ресурса эксплуатации, для многослойных фильтрующих картриджей |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USD779674S1 (en) | 2015-02-27 | 2017-02-21 | 3M Innovative Properties Company | Filter element having a connector |
USD792959S1 (en) | 2015-02-27 | 2017-07-25 | 3M Innovative Properties Company | Filter element having a pattern |
EP3261729B1 (en) | 2015-02-27 | 2019-08-28 | 3M Innovative Properties Company | Flexible filter element having an end outlet |
USD786443S1 (en) | 2015-02-27 | 2017-05-09 | 3M Innovative Properties Company | Filter element |
-
2008
- 2008-06-27 RU RU2008126072/12A patent/RU2392989C2/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2617483C2 (ru) * | 2013-03-15 | 2017-04-25 | 3М Инновейтив Пропертиз Компани | Системы, индицирующие окончание ресурса эксплуатации, для многослойных фильтрующих картриджей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008126072A (ru) | 2010-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2392989C2 (ru) | Фильтрующий патрон в комбинированном и газозащитном исполнении (варианты) | |
ES2889274T3 (es) | Filtro de aire para el aire interior de cabinas de vehículos, máquinas agrícolas, de construcción y de trabajo | |
US6277178B1 (en) | Respirator and filter cartridge | |
US7118608B2 (en) | Self-powered, wearable personal air purifier | |
ES2828060T3 (es) | Filtro de aire para el aire de habitáculo de cabinas de vehículos, máquinas agrícolas, de construcción y de trabajo | |
KR20130073919A (ko) | 중심 플리넘 및 하우징 측벽을 갖는 필터 카트리지 | |
KR102027606B1 (ko) | 층상 필터 카트리지용 사용 수명 종료 표시 시스템 | |
US7861719B1 (en) | High surface area chemical/biological air-purifying filter | |
WO1996022823A1 (en) | Respirator filter system | |
WO2013134274A9 (en) | Filter for humidity control, typically for control of humidtiy in a bulk liquid tank | |
ES2873886T3 (es) | Sorbentes de carbono para la eliminación de dióxido de nitrógeno | |
CA2921567A1 (en) | Layered or mixed sorbent bed protective filtration device | |
US7591868B2 (en) | Filter for electronic enclosure | |
US10080913B2 (en) | Filter box assembly and filter unit | |
US20160166970A1 (en) | Filtering Material and Use Thereof | |
RU109975U1 (ru) | Фильтрующе-поглощающая коробка (варианты) | |
KR101412009B1 (ko) | 방독면용 정화통 | |
CN108430590B (zh) | 用于防尘面罩的除湿器 | |
RU64077U1 (ru) | Фильтрующе-поглощающая коробка | |
RU2669714C1 (ru) | Фильтрующе-поглощающая коробка | |
KR102064056B1 (ko) | 이중 기밀 구조의 정화통 | |
RU215904U1 (ru) | Композитный сорбционно-защитный материал на эластичной матрице для средств индивидуальной защиты органов дыхания | |
RU2490039C2 (ru) | Комбинированный фильтр (варианты) | |
RU182556U1 (ru) | Воздушный фильтр для носовой полости | |
RU2228211C1 (ru) | Противогазовая коробка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20160316 |