RU2532801C2 - Determination of profile of output flow concentration and service term of cartridges of air-purifying respirators - Google Patents

Determination of profile of output flow concentration and service term of cartridges of air-purifying respirators Download PDF

Info

Publication number
RU2532801C2
RU2532801C2 RU2010153561/12A RU2010153561A RU2532801C2 RU 2532801 C2 RU2532801 C2 RU 2532801C2 RU 2010153561/12 A RU2010153561/12 A RU 2010153561/12A RU 2010153561 A RU2010153561 A RU 2010153561A RU 2532801 C2 RU2532801 C2 RU 2532801C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter cartridge
processing unit
breakthrough
user
concentration
Prior art date
Application number
RU2010153561/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010153561A (en
Inventor
Майкл ПАРХАМ
Эми И. СТОБС
Юйцин ДИН
Original Assignee
Скотт Текнолоджиз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US12/177,358 external-priority patent/US8328903B2/en
Application filed by Скотт Текнолоджиз, Инк. filed Critical Скотт Текнолоджиз, Инк.
Publication of RU2010153561A publication Critical patent/RU2010153561A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2532801C2 publication Critical patent/RU2532801C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B9/00Component parts for respiratory or breathing apparatus
    • A62B9/006Indicators or warning devices, e.g. of low pressure, contamination
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/08Component parts for gas-masks or gas-helmets, e.g. windows, straps, speech transmitters, signal-devices
    • A62B18/088Devices for indicating filter saturation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method of determining, at least, one of a profile of the output flow concentration, the time of breakthrough and a recommendation with respect to a filtering cartridge, consists in the fact that, at least, one input parameter is accepted; at least, one of the profile of the output flow concentration, the time of breakthrough and the recommendation with respect to the filtering cartridge is determined on the basis of the input parameter; and, at least, one of the profile of the output flow concentration, the time of breakthrough and the recommendation with respect to the filtering cartridge is graphically represented. The profile of the output flow concentration contains a graph of the concentration of chemical substances for the period of time, the time of breakthrough contains the time, during which a predetermined concentration of the chemical substances passes through the filtering cartridge. The invention also relates to a machine-readable data carrier, containing commands for the implementation of the method and systems for the determination of, at least, one of the profile of the output flow concentration, the time of breakthrough and the recommendation with respect to the filtering cartridge. The system contains the user's interface for entering input parameters, a processing unit, determining, at least, one of the profile of the output flow concentration, the time of breakthrough and the recommendation with respect to the filtering cartridge on the basis of the input parameter; and an output device, connected to the processing unit, which represents, at least, one of the profile of the output flow concentration, the time of breakthrough and the recommendation with respect to the filtering cartridge. The profile of the output flow concentration contains the graph of the concentration of the chemical substances for the period of time, the time of breakthrough contains the time, during which the predetermined concentration of the chemical substances passes through the filtering cartridge.
EFFECT: method improvement.
13 cl, 6 dwg

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross reference to related applications

По настоящей заявке испрашивается приоритет по находящейся одновременно на рассмотрении предварительной заявке на патент США серийный № 61/057522 ("заявке '522"). Заявка '522 была зарегистрирована 30 мая 2008 и озаглавлена "Определение профилей концентрации выходящего потока и сроков службы патронов воздухоочистительных респираторов." (Determining Effluent Concentration Profiles and Service Lives of Air Purifying Respirator Cartridges). Описание заявки '522 полностью включено в настоящее описание посредством ссылки.This application claims priority over the pending provisional application for US patent serial No. 61/057522 ("application ' 522"). Application '522 was registered on May 30, 2008 and is entitled "Determination of profiles of the concentration of the output stream and the service life of the cartridges of air-purifying respirators." (Determining Effluent Concentration Profiles and Service Lives of Air Purifying Respirator Cartridges). The description of the application ' 522 is fully incorporated into this description by reference.

Уровень техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Это изобретение относится в целом к системам и способам для определения срока службы воздушных фильтров, и, более конкретно, к системе и способу для расчета срока службы патронов для воздухоочистительных респираторов.This invention relates generally to systems and methods for determining the life of air filters, and more specifically, to a system and method for calculating the life of cartridges for air cleaning respirators.

Определение срока службы фильтрующих патронов или фильтрующих слоев в фильтрующих патронах воздухоочистительных респираторов является обязательным требованием в США. Более того, многие пользователи воздухоочистительных респираторов желают иметь данные замены и/или расчет предполагаемого срока службы. Данные замены могут включать в себя, например, план того, когда патроны в воздухоочистительных респираторах следует сменить или заменить, новыми патронами. Расчет предполагаемого срока службы может включать в себя определение того, как долго следует использовать патроны в воздухоочистительном респираторе. И данные замены, и расчет предполагаемого срока службы могут быть основаны в целом или частично на вводе условий, в которых используются патроны и респираторы. Determining the life of the filter cartridges or filter layers in the filter cartridges of air cleaning respirators is a mandatory requirement in the United States. Moreover, many users of air purifying respirators wish to have replacement data and / or an estimate of their expected life. These replacements may include, for example, a plan for when the cartridges in air purifying respirators should be replaced or replaced with new cartridges. The calculation of the expected life may include determining how long the cartridges should be used in the air respirator. Both replacement data and the calculation of the expected life can be based in whole or in part on entering the conditions in which the cartridges and respirators are used.

Известные способы и системы, используемые для определения данных замены или расчетов срока службы для патронов воздухоочистительных респираторов, имеют некоторые недостатки. Например, известные системы и способы не обеспечивают графический вывод профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва или срока службы фильтрующего патрона. Также эти системы и способы не обеспечивают динамический расчет профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва или срока службы на основании динамически изменяющихся вводов от пользователя. Более того, в той степени, в которой эти системы и способы определяют время прорыва или срок службы, математические модели, на которых основывается время прорыва или срок службы, не точно определяют время прорыва или срок службы для многих загрязняющих веществ, включая многие загрязняющие вещества, имеющие относительно малые молекулярные массы и/или низкие точки кипения.Known methods and systems used to determine replacement data or service life calculations for air cleaning respirator cartridges have some drawbacks. For example, known systems and methods do not provide graphical output of the concentration profile of the effluent, breakthrough time, or filter cartridge service life. Also, these systems and methods do not provide a dynamic calculation of the profile of the concentration of the output stream, breakthrough time or service life based on dynamically changing inputs from the user. Moreover, to the extent that these systems and methods determine the breakthrough time or service life, the mathematical models on which the breakthrough time or service life are based do not accurately determine the breakout time or service life for many pollutants, including many pollutants, having relatively low molecular weights and / or low boiling points.

Таким образом, существует потребность в системе и способе для определения данных замены и расчетов срока службы для патронов воздухоочистительного респиратора, которые обеспечивают графический вывод профиля концентрации выходящего потока, позволяют производить динамические расчеты срока службы и основываются на более точных моделях.Thus, there is a need for a system and method for determining replacement data and service life calculations for air cleaning respirator cartridges, which provide a graphical derivation of the concentration profile of the effluent, allow dynamic service life calculations, and are based on more accurate models.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В одном из вариантов осуществления способ определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона включает в себя этапы приема по меньшей мере одного входного параметра, определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона на основании входного параметра и графического отображения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона. Профиль концентрации выходящего потока включает изображение концентрации химических веществ за период времени. Время прорыва включает время, за которое предопределенная концентрация химических веществ проходит через фильтрующий патрон.In one embodiment, the method for determining at least one of the outlet concentration profile, breakthrough time, and recommendations regarding the filter cartridge includes the steps of receiving at least one input parameter, determining at least one of the outlet flow concentration profile, breakthrough time and recommendations for a filter cartridge based on an input parameter and graphic display of at least one of the concentration profile of the output stream, breakthrough time as well as recommendations for a filter cartridge. The concentration profile of the effluent includes an image of the concentration of chemicals over a period of time. Breakthrough time includes the time during which a predetermined concentration of chemicals passes through the filter cartridge.

В другом варианте осуществления, машиночитаемый носитель данных включает в себя один или более наборов команд для определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона, причем наборы команд включают в себя команды для приема по меньшей мере одного входного параметра, команды для определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона на основании входных параметров и команды для графического отображения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона. Профиль концентрации выходящего потока включает график концентрации химических веществ за период времени. Время прорыва включает время, за которое предопределенная концентрация химических веществ проходит через фильтрующий патрон.In another embodiment, the computer-readable storage medium includes one or more sets of instructions for determining at least one of an outlet stream concentration profile, breakthrough time, and recommendations regarding a filter cartridge, the instruction sets including instructions for receiving at least one input parameter, commands for determining at least one of the concentration profile of the output stream, breakthrough time, and recommendations regarding the filter cartridge based on the input parameters s and instructions for graphically displaying at least one of the concentration profile of the effluent, the breakthrough time and recommendations for the filter cartridge. The concentration profile of the outlet stream includes a graph of the concentration of chemicals over a period of time. Breakthrough time includes the time during which a predetermined concentration of chemicals passes through the filter cartridge.

В другом варианте осуществления, система для определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона включает в себя интерфейс пользователя, блок обработки и устройство вывода. Интерфейс пользователя выполнен с возможностью ввода по меньшей мере одного входного параметра. Блок обработки коммуникативно соединен с интерфейсом пользователя и принимает входной параметр. Блок обработки определяет по меньшей мере одно из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона на основании входного параметра. Устройство вывода коммуникативно соединено с блоком обработки и графически отображает по меньшей мере одно из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона. Профиль концентрации выходящего потока включает график концентрации химических веществ за период времени. Время прорыва включает время, за которое заданная концентрация химических веществ проходит через фильтрующий патрон.In another embodiment, the system for determining at least one of the concentration profile of the effluent, breakthrough time, and recommendations regarding the filter cartridge includes a user interface, a processing unit, and an output device. The user interface is configured to enter at least one input parameter. The processing unit is communicatively connected to the user interface and accepts an input parameter. The processing unit determines at least one of the concentration profile of the outlet stream, breakthrough time, and recommendations regarding the filter cartridge based on the input parameter. The output device is communicatively connected to the processing unit and graphically displays at least one of the concentration profile of the output stream, breakthrough time, and recommendations regarding the filter cartridge. The concentration profile of the outlet stream includes a graph of the concentration of chemicals over a period of time. Breakthrough time includes the time taken for a given concentration of chemicals to pass through a filter cartridge.

Техническим результатом заявленного изобретения является предотвращение превышения концентрации вредных веществ, прошедших сквозь фильтр, и повышение точности определения срока службы фильтрующего патрона.The technical result of the claimed invention is to prevent exceeding the concentration of harmful substances passing through the filter, and improving the accuracy of determining the service life of the filter cartridge.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фигура 1 - блок-схема системы расчета концентрации выходящего потока согласно одному из вариантов осуществления.Figure 1 is a block diagram of a system for calculating the concentration of the effluent according to one embodiment.

Фигура 2 является иллюстрацией графического интерфейса пользователя, используемого для ввода одного или более параметров в систему, показанную на фигуре 1, и для отображения вывода, показанного на фигуре 1, пользователю согласно одному из вариантов осуществления.Figure 2 is an illustration of a graphical user interface used to input one or more parameters into the system shown in Figure 1, and to display the output shown in Figure 1 to a user according to one embodiment.

Фигура 3 является иллюстрацией графического интерфейса пользователя, используемого для ввода одного или более параметров в систему, показанную на фигуре 1 согласно одному из вариантов осуществления.Figure 3 is an illustration of a graphical user interface used to enter one or more parameters into the system shown in figure 1 according to one embodiment.

Фигура 4 - блок-схема последовательности операций для способа определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва, рекомендации в отношении фильтрующего патрона.Figure 4 is a flowchart for a method for determining at least one of a concentration profile of an effluent, a breakthrough time, and recommendations for a filter cartridge.

Фигура 5 иллюстрирует блок-схему примерных способов, с помощью которых один или более вариантов осуществления, описанных в материалах настоящей заявки, могут храниться, распределяться и устанавливаться на машиночитаемом носителе.Figure 5 illustrates a block diagram of exemplary methods by which one or more of the embodiments described herein can be stored, distributed, and mounted on a computer-readable medium.

Фигура 6 - покомпонентное изображение фильтрующего патрона согласно примерному варианту осуществления.6 is an exploded view of a filter cartridge according to an exemplary embodiment.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Предшествующее краткое изложение, а также следующее подробное описание определенных вариантов осуществления настоящего изобретения будут поняты лучше при прочтении в сочетании с прилагающимися чертежами. В степени, в которой фигуры иллюстрируют диаграммы функциональных блоков различных вариантов осуществления, функциональные блоки не обязательно указывают на разделение между схемами аппаратного обеспечения. Таким образом, например, один или более функциональных блоков (например, процессоры или устройства памяти) могут быть реализованы в виде одной единицы аппаратного обеспечения (например, сигнального процессора общего назначения или памяти с произвольным доступом, жесткого диска, или тому подобного). Подобным образом, программы могут быть одиночными программами, могут быть включены как подпрограммы в операционную систему, могут быть функциями в установленных пакетах программного обеспечения и тому подобное. Следует понимать, что различные варианты осуществления не ограничиваются схемами и средствами, показанными на чертежах.The foregoing summary, as well as the following detailed description of certain embodiments of the present invention, will be better understood when read in conjunction with the accompanying drawings. To the extent that the figures illustrate functional block diagrams of various embodiments, functional blocks do not necessarily indicate separation between hardware circuits. Thus, for example, one or more functional blocks (e.g., processors or memory devices) can be implemented as a single piece of hardware (e.g., a general purpose signal processor or random access memory, hard disk, or the like). Similarly, programs can be single programs, can be included as routines in an operating system, can be functions in installed software packages, and the like. It should be understood that various embodiments are not limited to the circuits and means shown in the drawings.

В качестве используемого в материалах настоящей заявки, элемент или этап, изложенный в единственном числе, следует понимать как не исключающий множественности вышеупомянутых элементов или этапов, если такое исключение не утверждается явным образом. Более того, ссылки на "один вариант осуществления" настоящего изобретения не должны быть интерпретированы, как исключающие существование дополнительных вариантов осуществления, которые также включают изложенные признаки. Более того, если явным образом не утверждается обратное, варианты осуществления "содержащие" или "включающие" элемент или множество элементов, обладающих конкретным свойством, могут включать дополнительно такие элементы, не обладающие этим свойством.As used in the materials of this application, the element or step set forth in the singular should be understood as not excluding the plurality of the above elements or steps, unless such an exception is explicitly stated. Moreover, references to the “one embodiment” of the present invention should not be interpreted as precluding the existence of additional embodiments that also include the foregoing features. Moreover, unless expressly stated otherwise, embodiments of “comprising” or “including” an element or a plurality of elements having a particular property may additionally include such elements not having this property.

Следует отметить, что хотя один или более вариантов осуществления могут быть описаны в связи с фильтрующим патроном для воздухоочистительного респиратора, варианты осуществления, описанные в материалах настоящей заявки, не ограничиваются воздухоочистительными респираторами. В частности, один или более вариантов осуществления могут быть реализованы в связи с разными типами систем фильтрации, включая, например, системы фильтрации воздуха для зданий. Более того, в то время как один или более вариантов осуществления могут быть описаны как реализуемые посредством использования одного или более компьютерных устройств или систем, варианты осуществления, описанные в материалах настоящей заявки, не ограничиваются основанными на вычислительных машинах системами и способами. В частности, один или более вариантов осуществления могут быть реализованы в связи с устройствами и способами, основанными не на вычислительных машинах. Например, в то время как один вариант осуществления включает расчет времени прорыва или срока службы фильтрующего патрона на основании одного или более параметров, введенных пользователем в основанную на вычислительных машинах систему, время прорыва или срок службы могут быть рассчитаны посредством использования логарифмической линейки или дискового калькулятора. Логарифмическая линейка или дисковый калькулятор могут предоставить время прорыва или срок службы на основании различных известных вводов.It should be noted that although one or more embodiments may be described in connection with a filter cartridge for an air cleaning respirator, the embodiments described herein are not limited to air cleaning respirators. In particular, one or more embodiments may be implemented in connection with various types of filtration systems, including, for example, air filtration systems for buildings. Moreover, while one or more embodiments may be described as being implemented using one or more computer devices or systems, the embodiments described herein are not limited to computer-based systems and methods. In particular, one or more embodiments may be implemented in connection with devices and methods that are not based on computers. For example, while one embodiment includes calculating a breakthrough time or a filter cartridge's service life based on one or more parameters entered by a user in a computer-based system, a breakthrough time or a service life can be calculated using a slide rule or a disk calculator. A slide rule or disk calculator can provide breakthrough time or a lifetime based on various known inputs.

Примерные варианты осуществления и способы для расчета и отображения информации описаны подробно ниже. В частности, предоставляется подробное описание примерных систем и способов для динамического определения и отображения профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендаций в отношении фильтрующего патрона. Технический результат одного или более вариантов осуществления, описанных в материалах настоящей заявки, включает по меньшей мере одно из графического отображения времени прорыва и/или профиля концентрации выходящего потока на основании одного или более параметров, введенных пользователем, динамического регулирования времени прорыва и/или профиля концентрации выходящего потока на основании измененных вводов пользователя, и динамического изменения рекомендуемого фильтрующего патрона на основании измененных вводов пользователя.Exemplary embodiments and methods for calculating and displaying information are described in detail below. In particular, a detailed description of exemplary systems and methods for dynamically determining and displaying the concentration profile of the effluent stream, breakthrough time, and recommendations regarding the filter cartridge is provided. The technical result of one or more embodiments described herein includes at least one of a graphical display of the breakthrough time and / or the concentration profile of the effluent based on one or more parameters entered by the user, dynamically adjusting the breakthrough time and / or the concentration profile the output stream based on the changed user inputs, and dynamically changing the recommended filter cartridge based on the changed user inputs.

Фигура 6 - покомпонентное изображение фильтрующего патрона 600 согласно примерному варианту осуществления. Фильтрующий патрон 600 включает верхнюю и нижнюю части 602, 604, которые содержат фильтрующий слой 606. Фильтрующий слой 606 может включать, например, активированный уголь, пропитанный одним или более химикатами. Множество дополнительных фильтрующих слоев 608, 610 могут каждый включать дополнительные слои активированного угля. Удерживающие элементы 612, 614 могут фиксировать фильтрующие слои 608, 610 внутри фильтрующего патрона 600. Экран 616 механически фильтрует аэрозольные частицы, проходящие через фильтрующий патрон 600. Уплотняющий элемент 618 и связующее вещество 620 обеспечены для изоляции фильтрующего патрона 600 в собранном состоянии. При функционировании воздух проходит через входное отверстие 622 в нижней части 604 и проходит через фильтрующие слои 608, 610 и фильтрующий слой 606. По мере того, как воздух проходит через фильтрующие слои 608, 610 и фильтрующий слой 606, один или более химических загрязняющих веществ могут быть отфильтрованы или абсорбированы материалом в фильтрующих слоях 608, 610 и/или фильтрующем слое 606. Отфильтрованный воздух продолжает движение через фильтрующий патрон 600 и выходит из фильтрующего патрона 600 через отверстие 624 в верхней части 602. Отфильтрованный воздух может затем быть передан пользователю через одну или более труб или трубок, например. Эффективность фильтрующего слоя 606 может уменьшаться при продолжительном использовании. Например, по мере того, как большее и большее количество загрязненного воздуха проходит через фильтрующий слой 606 и/или по мере того, как более высокие концентрации химических загрязняющих веществ проходят через фильтрующий слой 606, фильтрующий слой 606 становится менее эффективным в фильтровании химических загрязняющих веществ. В итоге концентрация химических загрязняющих веществ, проходящих через фильтрующий слой 606, может превысить максимально допустимую концентрацию. Время, за которое это происходит, может быть указано ссылкой как время прорыва или срок службы фильтрующего патрона 600. Как только истекло время прорыва или срок службы фильтрующего патрона 600, фильтрующий патрон 600 больше не может быть использован для защиты пользователя от химических загрязняющих веществ.6 is an exploded view of a filter cartridge 600 according to an exemplary embodiment. The filter cartridge 600 includes upper and lower portions 602, 604 that comprise a filter layer 606. The filter layer 606 may include, for example, activated carbon impregnated with one or more chemicals. Many additional filter layers 608, 610 may each include additional layers of activated carbon. The retaining elements 612, 614 can fix the filter layers 608, 610 inside the filter cartridge 600. The screen 616 mechanically filters the aerosol particles passing through the filter cartridge 600. A sealing element 618 and a binder 620 are provided to isolate the filter cartridge 600 in the assembled state. In operation, air passes through inlet 622 at the bottom 604 and passes through filter layers 608, 610 and filter layer 606. As air passes through filter layers 608, 610 and filter layer 606, one or more chemical pollutants may be filtered or absorbed by the material in the filter layers 608, 610 and / or the filter layer 606. The filtered air continues to move through the filter cartridge 600 and exits the filter cartridge 600 through the opening 624 in the upper part 602. Filtered in zduh may then be transmitted to the user through one or more pipes or tubes, for example. The effectiveness of the filter layer 606 may decrease with prolonged use. For example, as more and more polluted air passes through the filter layer 606 and / or as higher concentrations of chemical pollutants pass through the filter layer 606, the filter layer 606 becomes less effective in filtering chemical pollutants. As a result, the concentration of chemical contaminants passing through the filter layer 606 may exceed the maximum allowable concentration. The time during which this occurs can be referenced as the breakthrough time or the life of the filter cartridge 600. Once the breakthrough time or the life of the filter cartridge 600 has expired, the filter cartridge 600 can no longer be used to protect the user from chemical contaminants.

Фигура 1 - блок-схема системы 100 расчета концентрации выходящего потока согласно одному из вариантов осуществления. Система 100 включает блок 102 обработки, который принимает помимо всего прочего ввод 104 от пользователя на интерфейсе пользователя 106 и определяет по меньшей мере одно из профиля 204 концентрации выходящего потока (показано на фигуре 2), времени 206 прорыва (показано на фигуре 2) и рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона (показано на фигуре 2) Профиль 204 концентрации выходящего потока включает графическое представление концентрации одного или более химических веществ, которые проходят через фильтрующий слой фильтрующего патрона за некоторый промежуток времени. В одном из вариантов осуществления профиль 204 концентрации выходящего потока представляет собой концентрацию одного или более химических веществ на одном конце фильтрующего слоя 606 (показано на фигуре 6) в зависимости от времени. Например, профиль 204 концентрации выходящего потока представляет собой концентрацию химических веществ на конце фильтрующего слоя 606, который является ближайшим к отверстию 624 (показано на фигуре 6) в верхней части 602 (показано на фигуре 6) фильтрующего патрона 600 (показано на фигуре 6). В таком примере профиль 204 концентрации выходящего потока представляет собой приблизительную концентрацию химических веществ, которые проходят через фильтрующий патрон 600 к пользователю фильтрующего патрона 600. Время 206 прорыва включает время, за которое заданная концентрация одного или более химических веществ прорывается через фильтрующий патрон из окружающей среды и достигает пользователя фильтрующего патрона. Рекомендация 240 в отношении фильтрующего патрона включает один или более фильтрующих патронов, рекомендуемых пользователю на основании критерия, сформулированного пользователем.Figure 1 is a block diagram of a system 100 for calculating the concentration of the effluent according to one embodiment. System 100 includes a processing unit 102 that receives, among other things, input 104 from the user on the user interface 106 and determines at least one of the concentration profile 204 of the output stream (shown in FIG. 2), breakthrough time 206 (shown in FIG. 2), and recommendations 240 with respect to the filter cartridge (shown in FIG. 2) The exit concentration profile 204 includes a graphical representation of the concentration of one or more chemicals that pass through the filter layer of the filter cartridge for some ing period of time. In one embodiment, the effluent concentration profile 204 is the concentration of one or more chemicals at one end of the filter layer 606 (shown in FIG. 6) versus time. For example, the effluent concentration profile 204 is the concentration of chemicals at the end of the filter layer 606, which is closest to the hole 624 (shown in FIG. 6) in the upper portion 602 (shown in FIG. 6) of the filter cartridge 600 (shown in FIG. 6). In such an example, the effluent concentration profile 204 represents the approximate concentration of chemicals that pass through the filter cartridge 600 to the user of the filter cartridge 600. Breakout time 206 includes the time for which a predetermined concentration of one or more chemicals breaks through the filter cartridge from the environment and reaches the filter cartridge user. Recommendation 240 regarding a filter cartridge includes one or more filter cartridges recommended to the user based on a criteria formulated by the user.

В другом варианте осуществления, блок 102 обработки принимает ввод 104 от пользователя на интерфейсе 106 пользователя и определяет профиль слоя. Профиль слоя - графическое представление концентрации одного или более химических веществ в фильтрующем слое 606 (показано на фигуре 6) в зависимости от местоположения в фильтрующем слое 606. Например, профиль слоя может графически иллюстрировать концентрацию химических веществ в фильтрующем слое 606 в зависимости от различных местоположений в толще фильтрующего слоя 606 в заданное время. Блок 102 обработки определяет профиль слоя для множества моментов времени в одном из вариантов осуществления. Перемещение химических веществ через фильтрующий слой 606 может в этом случае быть визуализировано посредством сравнения множества профилей слоя, сформированных блоком 102 обработки, в увеличивающиеся промежутки времени.In another embodiment, processing unit 102 receives input 104 from a user on user interface 106 and determines a layer profile. Layer profile is a graphical representation of the concentration of one or more chemicals in the filter layer 606 (shown in FIG. 6) depending on the location in the filter layer 606. For example, the layer profile can graphically illustrate the concentration of chemicals in the filter layer 606 depending on various locations in thicker filter layer 606 at a given time. Processing unit 102 determines a layer profile for a plurality of points in time in one embodiment. The movement of chemicals through the filter layer 606 can in this case be visualized by comparing the plurality of layer profiles generated by the processing unit 102 at increasing time intervals.

Блок 102 обработки и интерфейс 106 пользователя коммуникативно соединены друг с другом напрямую или косвенно через одно или более проводных, беспроводных или сетевых (таких как локальная сеть (LAN), глобальная сеть (WAN), Интернет или интранет) соединений. Интерфейс 106 пользователя включает в себя механизм, систему или устройство, выполненное с возможностью сообщения одного или более входных параметров и сообщения входных параметров в виде ввода 104 блоку 102 обработки. Например, интерфейс 106 пользователя может включать в себя одну или более клавиатур, мышей, стило, сенсорных экранов, микрофонов и тому подобное. В другом примере, интерфейс 106 пользователя включает автономное вычислительное устройство, такое как ПК, портативный компьютер, смартфон и тому подобное. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки и интерфейс 106 пользователя сообщаются друг с другом через одно или более сетевых соединений (включая Интернет). Например, система 100 может быть системой, основанной на Интернет технологиях, которая использует веб-обозреватель в качестве интерфейса 106 пользователя.The processing unit 102 and the user interface 106 are communicatively connected to each other directly or indirectly through one or more wired, wireless or network (such as local area network (LAN), wide area network (WAN), Internet or intranet) connections. The user interface 106 includes a mechanism, system, or device configured to report one or more input parameters and message the input parameters as input 104 to processing unit 102. For example, the user interface 106 may include one or more keyboards, mice, stylus, touch screens, microphones, and the like. In another example, the user interface 106 includes a stand-alone computing device, such as a PC, laptop, smartphone, and the like. In one embodiment, the processing unit 102 and the user interface 106 communicate with each other via one or more network connections (including the Internet). For example, system 100 may be an Internet technology based system that uses a web browser as a user interface 106.

В проиллюстрированном варианте осуществления, блок 102 обработки коммуникативно соединен с машиночитаемым носителем 110 данных. Машиночитаемый носитель 110 данных может включать одно или более машиночитаемых устройств памяти, выполненных с возможностью хранения данных, таких как жесткий диск, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), флеш-память, компакт дисков (CD), цифровых видеодисков (DVD) и тому подобное. Машиночитаемый носитель 110 данных может напрямую или косвенно сообщаться с блоком 102 обработки через одно или более проводных, беспроводных или сетевых (таких как глобальная сеть, региональная сеть, Интернет или интранет) соединений. В другом варианте осуществления множество машиночитаемых носителей данных коммуникативно соединено с блоком 102 обработки. Например, дополнительный машиночитаемый носитель 112 данных может быть коммуникативно соединен с блоком 102 обработки. Машиночитаемый носитель 112 данных может включать базу 114 данных, которая хранит один или более параметров, которые может использовать блок 102 обработки, чтобы определять по меньшей мере одно из профиля 204 концентрации выходящего потока (показано на фигуре 2), времени 206 прорыва (показано на фигуре 2) и рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона (показано на фигуре 2). In the illustrated embodiment, the processing unit 102 is communicatively coupled to a computer-readable storage medium 110. A computer-readable storage medium 110 may include one or more computer-readable memory devices configured to store data, such as a hard disk, random access memory (RAM), read-only memory (ROM), flash memory, compact discs (CD) ), digital video discs (DVDs) and the like. The computer-readable storage medium 110 may communicate directly or indirectly with the processing unit 102 via one or more wired, wireless or network (such as wide area network, regional network, Internet or intranet) connections. In another embodiment, a plurality of computer-readable storage media is communicatively coupled to processing unit 102. For example, an additional computer-readable storage medium 112 may be communicatively coupled to the processing unit 102. The computer-readable storage medium 112 may include a database 114 that stores one or more parameters that the processing unit 102 can use to determine at least one of the outflow concentration profile 204 (shown in FIG. 2), breakthrough time 206 (shown in the FIG. 2) and recommendation 240 for a filter cartridge (shown in FIG. 2).

Блок 102 обработки коммуникативно соединен с устройством 108 вывода. Устройство 108 вывода включает механизм, систему или устройство, выполненное с возможностью приема профиля 204 концентрации выходящего потока, времени 206 прорыва и рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона, профиля слоя и/или данных, представляющих профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва, рекомендацию 240 в отношении фильтрующего патрона и/или профиль слоя и предоставления того же самого пользователю. Например, устройство 108 вывода может включать дисплей на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ, CRT), принтер, мобильное устройство отображения, такое как Palm Pilot, мобильный телефон, Blackberry и тому подобное, компьютерную память, экран на жидкокристаллических диодах (ЖКД, LCD) и тому подобное. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки и устройство 108 вывода сообщаются друг с другом через одно или более сетевых соединений (включая Интернет). Например, система 100 может быть системой, основанной на Интернет технологиях, которая использует веб-обозреватель в качестве устройства 108 вывода. Блок 102 обработки сообщает профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва и рекомендацию 240 в отношении фильтрующего патрона и/или данные, представляющие то же самое, что и вывод 120, устройству 108 вывода. Множество из блока 102 обработки, интерфейса 106 пользователя и устройства 108 вывода является физически раздельными компонентами системы 100 в одном из вариантов осуществления. В качестве альтернативы, множество из блока 102 обработки, интерфейса 106 пользователя и устройства 108 вывода комбинируется в единый компонент. Например, блок 102 обработки и устройство 108 вывода могут быть обеспечены, как один или более микропроцессоров и экран на ЖКД, помещенные внутри воздушного респиратора.The processing unit 102 is communicatively connected to the output device 108. The output device 108 includes a mechanism, system, or device configured to receive an exit flow concentration profile 204, a breakthrough time 206, and recommendations 240 regarding a filter cartridge, a layer profile and / or data representing an exit flow concentration profile 204, a breakthrough time 206, a recommendation 240 in relation to a filter cartridge and / or layer profile and providing the same to the user. For example, the output device 108 may include a cathode ray tube (CRT) display, a printer, a mobile display device such as a Palm Pilot, a mobile phone, Blackberry and the like, computer memory, a liquid crystal diode (LCD) screen etc. In one embodiment, the processing unit 102 and the output device 108 communicate with each other via one or more network connections (including the Internet). For example, system 100 may be an Internet technology based system that uses a web browser as an output device 108. Processing unit 102 reports an outlet flow concentration profile 204, breakout time 206, and recommendation 240 regarding the filter cartridge and / or data representing the same as output 120 to output device 108. A plurality of processing unit 102, user interface 106, and output device 108 are physically separate components of system 100 in one embodiment. Alternatively, the plurality of processing unit 102, user interface 106 and output device 108 are combined into a single component. For example, processing unit 102 and output device 108 may be provided as one or more microprocessors and an LCD screen placed inside an air respirator.

В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки коммуникативно соединен с активным датчиком 116. Активный датчик 116 включает снабжаемое энергией устройство, сконфигурированное, чтобы считывать или измерять данные, имеющие отношение к одному или более параметрам. Данные или параметры могут использоваться блоком 102 обработки, чтобы определять по меньшей мере одно из профиля 204 концентрации выходящего потока, времени 206 прорыва и рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона. Блок 102 обработки и активный датчик 116 могут быть соединены друг с другом напрямую или косвенно через одно или более проводных, беспроводных или сетевых (таких как локальная сеть, глобальная сеть, Интернет или интранет) соединений. Активный датчик 116 может активно предоставлять измеренные или считанные данные блоку 102 обработки в качестве ввода 122. Например, активный датчик 116 может быть снабжаемым энергией датчиком, выполненным с возможностью сообщения параметров блоку 102 обработки, в качестве ввода 122.In one embodiment, the processing unit 102 is communicatively coupled to the active sensor 116. The active sensor 116 includes an energized device configured to read or measure data related to one or more parameters. Data or parameters may be used by processing unit 102 to determine at least one of the outlet concentration profile 204, breakthrough time 206, and recommendation 240 regarding the filter cartridge. The processing unit 102 and the active sensor 116 may be connected to each other directly or indirectly via one or more wired, wireless or network (such as a local area network, wide area network, Internet or intranet) connections. Active sensor 116 may actively provide measured or read data to processing unit 102 as input 122. For example, active sensor 116 may be an energized sensor configured to communicate parameters to processing unit 102 as input 122.

В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки коммуникативно соединен с пассивным датчиком 118. Пассивный датчик 118 включает не снабжаемое энергией устройство, сконфигурированное, чтобы считывать данные, имеющие отношение к одному или более параметрам. Данные или параметры могут использоваться блоком 102 обработки, чтобы определять по меньшей мере одно из профиля 204 концентрации выходящего потока, времени 206 прорыва и рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона. Блок 102 обработки и пассивный датчик 118 могут быть соединены друг с другом напрямую или косвенно через одно или более проводных, беспроводных или сетевых (таких как локальная сеть, глобальная сеть, Интернет или интранет) соединений. Блок 102 обработки может измерять данные или параметры от пассивного датчика 118, в качестве ввода 124. In one embodiment, the processing unit 102 is communicatively coupled to the passive sensor 118. The passive sensor 118 includes a non-powered device configured to read data related to one or more parameters. Data or parameters may be used by processing unit 102 to determine at least one of the outlet concentration profile 204, breakthrough time 206, and recommendation 240 regarding the filter cartridge. The processing unit 102 and the passive sensor 118 can be connected to each other directly or indirectly via one or more wired, wireless or network (such as a local area network, wide area network, Internet or intranet) connections. Processing unit 102 may measure data or parameters from passive sensor 118 as input 124.

Блок 102 обработки включает в себя множество подмодулей, включающих подблок 126 рекомендуемого фильтрующего патрона, подмодуль 128 профиля концентрации выходящего потока, подмодуль 130 времени прорыва и подмодуль 132 вывода. Блок 102 обработки проиллюстрирован концептуально как совокупность подмодулей с 126 по 132, но может быть реализован посредством использования любой комбинации специализированных аппаратных плат, цифровых сигнальных процессоров (ЦСП, DSP), процессоров и так далее. В качестве альтернативы, блок 102 обработки и/или подмодули с 126 по 132 могут быть реализованы посредством использования имеющегося в наличии ПК с одним процессором или многочисленными процессорами, с функциональными операциями, распределенными между процессорами. В качестве дополнительного варианта, подмодули с 126 по 132 могут быть реализованы посредством использования гибридной конфигурации, в которой определенные функции модулей выполняются специализированным аппаратным обеспечением, в то время как остальные модулярные функции выполняются посредством использования имеющегося в наличии ПК и тому подобного. Подмодули с 126 по 132 также могут быть реализованы как модули программного обеспечения внутри блока обработки.Processing unit 102 includes a plurality of submodules, including a subblock 126 of a recommended filter cartridge, an outlet flow concentration profile submodule 128, a breakthrough time submodule 130, and an output submodule 132. The processing unit 102 is conceptually illustrated as a collection of submodules 126 to 132, but can be implemented using any combination of specialized hardware boards, digital signal processors (DSPs), processors, and so on. Alternatively, the processing unit 102 and / or submodules 126 to 132 can be implemented by using an available PC with one processor or multiple processors, with functional operations distributed between the processors. As an additional option, submodules 126 to 132 can be implemented using a hybrid configuration in which certain functions of the modules are performed by specialized hardware, while the remaining modular functions are performed by using an available PC and the like. Submodules 126 through 132 can also be implemented as software modules within a processing unit.

Управление операциями с 126 по 132 может осуществляться блоком 102 обработки. Подмодули с 126 по 132 могут, например, выполнять операции промежуточной обработки. Подмодуль 126 рекомендуемого фильтрующего патрона принимает один или более входных параметров (описано ниже), получает доступ к любому списку, таблице, базе данных и тому подобному, доступных фильтрующих патронов и рекомендует один или более фильтрующих патронов в списке, на основании входных параметров. Например, пользователь может вводить несколько критериев для фильтрующего патрона, как один или более входных параметров, описанных ниже. Подмодуль 126 рекомендуемого фильтрующего патрона принимает эти критерии и сокращает список всех потенциальных фильтрующих патронов. На основании этих критериев и оставшихся фильтрующих патронов, подмодуль 126 рекомендуемого фильтрующего патрона выбирает один или более фильтрующих патронов для рекомендации пользователю. Исходный список возможных фильтрующих патронов может храниться на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных.Operations 126 to 132 may be controlled by processing unit 102. Submodules 126 through 132 may, for example, perform intermediate processing operations. The sub-module 126 of the recommended filter cartridge accepts one or more input parameters (described below), accesses any list, table, database and the like of the available filter cartridges and recommends one or more filter cartridges in the list based on the input parameters. For example, a user may enter several criteria for a filter cartridge as one or more of the input parameters described below. Submodule 126 of the recommended filter cartridge accepts these criteria and shortens the list of all potential filter cartridges. Based on these criteria and the remaining filter cartridges, the recommended filter cartridge submodule 126 selects one or more filter cartridges for recommendation to the user. An initial list of possible filter cartridges may be stored on one or more computer readable media 110, 112.

Подмодуль 128 профиля концентрации выходящего потока ("ECP") принимает один или более входных параметров (описано ниже) и рассчитывает профиль концентрации выходящего потока или кривую 204 (показано на фигуре 2) и/или профиль слоя. Например, пользователь может вводить несколько параметров для расчета профиля концентрации выходящего потока для фильтрующего патрона в среде с одним или более химическими загрязняющими веществами с одной или более концентрациями. Подмодуль 128 ECP принимает эти параметры и рассчитывает профиль 204 концентрации выходящего потока на основании параметров и одной или более математических моделей для расчета профиля 204 концентрации выходящего потока на основании параметров. В одном из вариантов осуществления подмодуль 128 ECP принимает одно или более значений по умолчанию для любых параметров или переменных, требуемых для математической модели, используемой для расчета профиля 204 концентрации выходящего потока, но которые не вводятся пользователем. Например, подмодуль 128 ECP может принимать значения по умолчанию для любых переменных, не вводимых пользователем, с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных.The sub-module 128 of the exit flow concentration profile ("ECP") takes one or more input parameters (described below) and calculates the exit flow concentration profile or curve 204 (shown in FIG. 2) and / or the layer profile. For example, a user may enter several parameters to calculate the concentration profile of the exit stream for a filter cartridge in an environment with one or more chemical pollutants with one or more concentrations. The ECP submodule 128 accepts these parameters and calculates an exit flow concentration profile 204 based on the parameters and one or more mathematical models to calculate the exit flow concentration profile 204 based on the parameters. In one embodiment, the ECP submodule 128 accepts one or more default values for any parameters or variables required by the mathematical model used to calculate the output concentration profile 204, but which are not entered by the user. For example, ECP submodule 128 may take default values for any variables not entered by the user from one or more computer-readable storage media 110, 112.

Подмодуль 130 времени прорыва принимает один или более входных параметров (описано ниже) и рассчитывает время 206 прорыва (показано на фигуре 2). Например, пользователь может вводить несколько параметров для расчета срока службы фильтрующего патрона в среде с одним или более химическими загрязняющими веществами с одной или более концентрациями. Подмодуль 130 времени прорыва принимает эти параметры и рассчитывает время 206 прорыва на основании параметров и одной или более математических моделей для расчета времени 206 прорыва на основании параметров. В одном из вариантов осуществления подмодуль 130 времени прорыва принимает одно или более значений по умолчанию для любых параметров или переменных, требуемых математической моделью, используемой для расчета времени 206 прорыва, но которые не вводятся пользователем. Например, подмодуль 130 времени прорыва может принимать значения по умолчанию для любых переменных, не вводимых пользователем, с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных.The breakthrough time sub-module 130 takes one or more input parameters (described below) and calculates the breakthrough time 206 (shown in FIG. 2). For example, a user may enter several parameters to calculate the life of a filter cartridge in an environment with one or more chemical pollutants with one or more concentrations. The breakthrough time sub-module 130 takes these parameters and calculates the breakthrough time 206 based on the parameters and one or more mathematical models for calculating the breakthrough time 206 based on the parameters. In one embodiment, the breakthrough time submodule 130 takes one or more default values for any parameters or variables required by the mathematical model used to calculate the breakthrough time 206, but which are not entered by the user. For example, the breakthrough time submodule 130 may take default values for any variables not entered by the user from one or more computer-readable data carriers 110, 112.

Подмодуль 132 вывода сообщает вывод одного или более подмодулей с 126 по 130 (описано выше) устройству 108 вывода, в качестве вывода 120. Подмодуль 132 вывода может вызывать вывод 120, чтобы графически отобразить вывод 120, чтобы распечатать вывод 120, или чтобы иным способом сообщить вывод 120 пользователю системы 100.Output submodule 132 reports the output of one or more submodules 126 through 130 (described above) to output device 108 as output 120. Output submodule 132 may cause output 120 to graphically display output 120, to print output 120, or to otherwise communicate output 120 to a user of system 100.

При функционировании блок 102 обработки принимает один или более параметров и использует параметры, чтобы формировать профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва, профиль слоя в один или более моментов времени и/или рекомендацию 240 в отношении фильтрующего патрона. В первом режиме работы, указанном ссылкой как режим расчета срока службы, блок 102 обработки принимает или получает один или более параметров, чтобы определить одно или более из профиля концентрации выходящего потока, профиля 204 и времени 206 прорыва. Во втором режиме работы, указанном ссылкой как режим выбора патрона, блок 102 обработки принимает или получает один или более параметров, чтобы определить рекомендуемый фильтрующий патрон. Блок 102 обработки может работать как в режиме расчета срока службы, так и в режиме выбора патрона одновременно или по отдельности.In operation, the processing unit 102 receives one or more parameters and uses the parameters to form an exit stream concentration profile 204, a breakout time 206, a layer profile at one or more time points and / or a recommendation 240 for a filter cartridge. In the first mode of operation, referred to as the mode of calculating the service life, the processing unit 102 receives or receives one or more parameters to determine one or more of the concentration profile of the output stream, profile 204 and breakthrough time 206. In a second operation mode, referred to as a cartridge selection mode, the processing unit 102 receives or receives one or more parameters to determine a recommended filter cartridge. Processing unit 102 may operate both in the mode of calculating the service life and in the mode of selecting a cartridge simultaneously or separately.

В режиме расчета срока службы профиль 204 концентрации выходящего потока или время 206 прорыва могут быть использованы для представления срока службы фильтрующего патрона на основании параметров. Например, на основании входных параметров блок 102 обработки может определять, как долго может быть использован фильтрующий патрон до того, как одно или более химических загрязняющих веществ прорвется через патрон на опасном уровне и достигнет пользователя. Входные параметры, используемые блоком 102 обработки в режиме расчета срока службы, включают, но не в качестве ограничения, один или более параметров условий использования. Параметры условий использования включают данные или информацию, относящуюся к способу, которым фильтрующий патрон используется или будет использоваться. Например, параметры условий использования могут включать, но не в качестве ограничения, один или более типов патронов, химическое загрязняющее вещество, химическую концентрацию, предел производственного воздействия и условие места.In the service life calculation mode, the outlet flow concentration profile 204 or breakthrough time 206 can be used to represent the life of the filter cartridge based on the parameters. For example, based on the input parameters, the processing unit 102 can determine how long the filter cartridge can be used before one or more chemical contaminants break through the cartridge at a dangerous level and reach the user. The input parameters used by the processing unit 102 in the mode of calculating the service life include, but are not limited to, one or more parameters of the conditions of use. The conditions of use parameters include data or information related to the manner in which the filter cartridge is used or will be used. For example, conditions of use may include, but are not limited to, one or more types of cartridges, chemical contaminant, chemical concentration, occupational exposure limit and site condition.

Тип патрона - тип фильтрующего патрона, который используется или который желательно использовать. Например, тип патрона, который пользователь хотел бы включить в воздушный респиратор, может быть введен пользователем на интерфейсе 106 пользователя и сообщен блоку 102 обработки в качестве ввода 104. В другом примере, активный датчик 116 может определять, какой фильтрующий патрон используется пользователем и сообщать тип патрона блоку обработки, 102 в качестве ввода 122. В другом примере, тип патрона может быть определен блоком 102 обработки на основании предпочтения пользователя для конкретного типа респиратора и/или уровня защиты от конкретных частиц. Тип респиратора может включать тип и/или модель воздушного респиратора, в котором фильтрующий патрон используется или будет использован. Уровень защиты от частиц может включать количество химических частиц, которое пользователь считает допустимым для прохождения через фильтрующий патрон к пользователю. Тип респиратора и/или уровень защиты от частиц может быть введен пользователем с помощью интерфейса 106 пользователя и сообщен, в качестве ввода 104. Альтернативно, тип респиратора может быть определен одним или более активными или пассивными датчиками 116, 118 и сообщен блоку 102 обработки, в качестве ввода 122, 124. На основании типа респиратора и/или уровня защиты от частиц блок 102 обработки может сократить список всех потенциальных фильтрующих патронов, доступных пользователю. Список доступных фильтрующих патронов может храниться на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных. Блок 102 обработки может получить доступ к списку и устранить те фильтрующие патроны, которые не отвечают критерию, определенному типом респиратора и/или уровнем защиты от частиц. Например, некоторые фильтрующие патроны в списке могут не работать в типе респиратора, введенном в блок 102 обработки. На основании сокращенного списка потенциальных фильтрующих патронов блок 102 обработки может определять профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва для одного или более фильтрующих патронов в сокращенном списке. Альтернативно, блок 102 обработки может представлять сокращенный список фильтрующих патронов пользователю на устройство 108 вывода. Затем пользователь может выбрать один или более фильтрующих патронов из списка, используя интерфейс 106 пользователя.Cartridge Type — The type of filter cartridge that is being used or which is desired to be used. For example, the type of cartridge that the user would like to include in the air respirator can be entered by the user on the user interface 106 and communicated to the processing unit 102 as input 104. In another example, the active sensor 116 can determine which filter cartridge is used by the user and report the type cartridge to processing unit, 102 as input 122. In another example, the type of cartridge can be determined by processing unit 102 based on user preference for a particular type of respirator and / or level of protection against specific astits. The type of respirator may include the type and / or model of the air respirator in which the filter cartridge is used or will be used. The particle protection level may include the amount of chemical particles that the user considers acceptable for passing through the filter cartridge to the user. The type of respirator and / or level of protection against particles can be entered by the user via the user interface 106 and communicated as input 104. Alternatively, the type of respirator can be detected by one or more active or passive sensors 116, 118 and communicated to processing unit 102, in as input 122, 124. Based on the type of respirator and / or level of protection against particles, the processing unit 102 may shorten the list of all potential filter cartridges available to the user. The list of available filter cartridges may be stored on one or more computer readable media 110, 112. Processing unit 102 can access the list and eliminate those filter cartridges that do not meet the criteria defined by the type of respirator and / or level of protection against particles. For example, some filter cartridges in the list may not work in the type of respirator introduced in processing unit 102. Based on an abbreviated list of potential filtering cartridges, the processing unit 102 may determine an outlet flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 for one or more filtering cartridges in an abbreviated list. Alternatively, processing unit 102 may present an abbreviated list of filter cartridges to a user on output device 108. The user can then select one or more filter cartridges from the list using the user interface 106.

Химическое загрязняющее вещество - одно или более химических веществ, которые должны быть отфильтрованы фильтрующим патроном. Химические загрязняющие вещества могут включать те химические вещества, которые обнаруживаются пассивным и/или активным датчиками 118, 116 и сообщаются блоку 102 обработки, в качестве ввода 124, 122. В качестве альтернативы, химические загрязняющие вещества могут включать химические вещества, введенные пользователем с помощью интерфейса 106 пользователя и сообщенные, в качестве ввода 104.Chemical contaminant is one or more chemicals that must be filtered by a filter cartridge. Chemical pollutants may include those chemicals that are detected by passive and / or active sensors 118, 116 and communicated to processing unit 102 as input 124, 122. Alternatively, chemical pollutants may include chemicals entered by the user through an interface 106 users and reported as input 104.

Химическая концентрация - концентрация одного или более химических загрязняющих веществ в среде, где фильтрующий патрон используется или будет использован. Например, химическая концентрация может быть газообразной, жидкой и/или аэрозольной концентрацией. Химическая концентрация может включать концентрации, которые обнаруживаются пассивным и/или активным датчиками 118, 116 и сообщаются блоку 102 обработки, в качестве ввода 124, 122. Альтернативно, химическая концентрация может включать концентрации химических веществ, введенных пользователем с помощью интерфейса 106 пользователя и сообщенных, в качестве ввода 104. В другом варианте осуществления химическая концентрация - предельная концентрация одного или более химических загрязняющих веществ, которые проходят или прорываются через фильтрующий патрон. Эта предельная концентрация может быть указана ссылкой как концентрация прорыва. Блок 102 обработки может получать значение по умолчанию для параметра химической концентрации. Например, блок 102 обработки может получать значение по умолчанию для химической концентрации химического загрязняющего вещества, введенного пользователем, с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных. Значение по умолчанию для параметра химической концентрации может быть связано с одним или более другими параметрами, введенными пользователем. Например, значение по умолчанию, используемое для химической концентрации, может быть разным для разных химических загрязняющих веществ и/или типов патронов, которые вводятся пользователем. Связь между различными значениями по умолчанию для одного или более параметров химической концентрации и входными параметрами от пользователя может храниться в таблице, базе данных или другой структуре памяти в по меньшей мере одном из машиночитаемых носителей 110, 112 данных.Chemical concentration - the concentration of one or more chemical pollutants in the environment where the filter cartridge is used or will be used. For example, the chemical concentration may be gaseous, liquid and / or aerosol concentration. The chemical concentration may include concentrations that are detected by the passive and / or active sensors 118, 116 and communicated to the processing unit 102 as input 124, 122. Alternatively, the chemical concentration may include concentrations of chemicals entered by the user through the user interface 106 and communicated, as input 104. In another embodiment, a chemical concentration is a limit concentration of one or more chemical pollutants that pass or break through a filter cartridge. This limit concentration may be referred to as a breakthrough concentration. Processing unit 102 may obtain a default value for the chemical concentration parameter. For example, processing unit 102 may obtain a default value for a chemical concentration of a chemical pollutant input by a user from one or more computer-readable storage media 110, 112. The default value for the chemical concentration parameter may be associated with one or more other parameters entered by the user. For example, the default value used for chemical concentration may be different for different chemical contaminants and / or types of cartridges that are entered by the user. The relationship between different default values for one or more chemical concentration parameters and input from a user may be stored in a table, database, or other memory structure in at least one of the computer-readable media 110, 112.

Предел производственного воздействия включает одно или более ограничений на количество или концентрацию одного или более химических загрязняющих веществ в среде, в которой должен использоваться фильтрующий патрон. Например, предел производственного воздействия может быть установленным законом ограничением на количество или концентрацию химического загрязняющего вещества, которому может быть подвергнут человек в течение конкретного промежутка времени. Предел производственного воздействия может быть введен пользователем на интерфейсе 106 пользователя и сообщен, в качестве ввода 104. В качестве альтернативы, предел производственного воздействия может храниться на машиночитаемом носителе 110 и/или 112 данных и приниматься с него же блоком 102 обработки. Блок 102 обработки может принимать значение по умолчанию для параметра предела производственного воздействия. Например, блок 102 обработки может получать значение по умолчанию для предела производственного воздействия с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных. Значение по умолчанию для параметра предела производственного воздействия может быть связано с одним или более другими параметрами, введенными пользователем. Например, значение по умолчанию, используемое для предела производственного воздействия, может быть разным для разных химических загрязняющих веществ и/или типов патронов, которые вводятся пользователем. Связь между различными значениями по умолчанию для параметра предела производственного воздействия и одним или более другими входными параметрами от пользователя может храниться в таблице, базе данных или другой структуре памяти в по меньшей мере одном из машиночитаемых носителей 110, 112 данных.The exposure limit includes one or more restrictions on the amount or concentration of one or more chemical pollutants in the environment in which the filter cartridge is to be used. For example, the occupational exposure limit may be a statutory restriction on the amount or concentration of a chemical pollutant to which a person may be exposed for a specific time period. The production limit can be entered by the user on the user interface 106 and communicated as input 104. Alternatively, the production limit can be stored on a computer-readable medium 110 and / or 112 and received from the same processing unit 102. Processing unit 102 may take a default value for a production limit parameter. For example, processing unit 102 may obtain a default value for a production limit from one or more computer-readable media 110, 112. The default value for the occupational exposure limit parameter may be associated with one or more other parameters entered by the user. For example, the default value used for the exposure limit may be different for different chemical contaminants and / or types of cartridges that are entered by the user. The relationship between the various default values for the production limit parameter and one or more other input parameters from the user can be stored in a table, database or other memory structure in at least one of the computer-readable storage media 110, 112.

Параметр условия места включает один или более параметров, имеющих отношение к среде, в которой используется или будет использован фильтрующий патрон. Например, внешнее давление, температура и/или относительная влажность могут быть сообщены блоку 102 обработки, как параметр условия места. В одном из вариантов осуществления частота дыхания сообщается блоку 102 обработки, как параметр условия места. Частота дыхания - частота дыхания, желаемая пользователем, или является измеряемой частотой дыхания пользователя, использующего конкретный фильтрующий патрон в настоящее время. Одно или более условий места могут быть введены пользователем на интерфейсе 106 пользователя и сообщены блоку 102 обработки, в качестве ввода 104. В одном из вариантов осуществления активный и/или пассивный датчики 116, 118 измеряют или считывают одно или более условий места, и условия места принимаются блоком 102 обработки, в качестве ввода 122 и/или 124. Блок 102 обработки может получать значения по умолчанию для одного или более параметров условий места. Например, блок 102 обработки может получать значение по умолчанию для внешнего давления, температуры и/или относительной влажности и/или частоты дыхания с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных. Значение по умолчанию для параметра условия места может быть связано с одним или более другими параметрами, введенными пользователем. Разные значения по умолчанию для одного или более параметров условий места могут быть связаны с разными химическими загрязняющими веществами и/или типами патронов, введенных пользователем. Например, значение по умолчанию, используемое для частоты дыхания, может быть разным для разных химических загрязняющих веществ и/или типов патронов, которые вводятся пользователем. Связь между различными значениями по умолчанию для одного или более параметров условий места и параметрами ввода от пользователя может храниться в таблице, базе данных или другой структуре памяти в по меньшей мере одном из машиночитаемых носителей 110, 112 данных.The site condition parameter includes one or more parameters related to the environment in which the filter cartridge is or will be used. For example, external pressure, temperature, and / or relative humidity may be communicated to processing unit 102 as a parameter of the site condition. In one embodiment, the respiratory rate is reported to processing unit 102 as a parameter of the location condition. Respiratory rate is the respiratory rate desired by the user, or is the measured respiratory rate of the user currently using the particular filter cartridge. One or more location conditions can be entered by the user on the user interface 106 and communicated to processing unit 102 as input 104. In one embodiment, active and / or passive sensors 116, 118 measure or read one or more location conditions, and location conditions received by processing unit 102, as input 122 and / or 124. Processing unit 102 may receive default values for one or more location conditions parameters. For example, processing unit 102 may obtain a default value for external pressure, temperature, and / or relative humidity and / or respiratory rate from one or more computer-readable storage media 110, 112. The default value for the location condition parameter may be associated with one or more other parameters entered by the user. Different default values for one or more site conditions parameters may be associated with different chemical contaminants and / or types of cartridges entered by the user. For example, the default value used for respiratory rate may be different for different chemical contaminants and / or types of cartridges that are entered by the user. The relationship between the various default values for one or more parameters of the conditions of the place and the input parameters from the user can be stored in a table, database or other memory structure in at least one of the computer-readable media 110, 112 data.

В одном из вариантов осуществления пользователь вводит уровень значимости, который связан с одним или более параметрами. Например, пользователь может вводить уровень значимости 5% для одного или более значений внешнего давления, частоты дыхания, температуры, относительной влажности, химической концентрации и тому подобного. Пользователем могут быть введены другие уровни значимости. В целом, больший уровень значимости указывает на то, что пользователь меньше доверяет цифровому значению вводимого параметра. Например, уровень значимости 5% для входного параметра температуры в 80 градусов по Фаренгейту указывает на то, что пользователь полагает, что параметр температуры находится между 76 и 84 градусами по Фаренгейту. Для сравнения, уровень значимости 10% для параметра температуры в 80 градусов по Фаренгейту указывает на то, что пользователь полагает, что параметр температуры находится между 72 и 88 градусами по Фаренгейту.In one embodiment, a user enters a significance level that is associated with one or more parameters. For example, a user may enter a significance level of 5% for one or more values of external pressure, respiratory rate, temperature, relative humidity, chemical concentration, and the like. Other levels of significance may be entered by the user. In general, a greater significance level indicates that the user has less confidence in the numerical value of the input parameter. For example, a 5% significance level for an input temperature parameter of 80 degrees Fahrenheit indicates that the user believes that the temperature parameter is between 76 and 84 degrees Fahrenheit. In comparison, a significance level of 10% for a temperature parameter of 80 degrees Fahrenheit indicates that the user believes that the temperature parameter is between 72 and 88 degrees Fahrenheit.

В режиме расчета срока службы блок 102 обработки принимает один или более параметров условий использования, и на основании параметров и одной или более математических моделей, применяемых к параметрам, формирует профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва. Любое из двух или оба профиль 204 концентрации выходящего потока и время 206 прорыва могут быть использованы, чтобы определить, как долго конкретный патрон может быть использован пользователем в среде и способом использования, описанными параметрами условий использования. Например, с заданным типом фильтрующего патрона, который должен быть использован в среде с конкретными химическими загрязняющими веществами в заданных концентрациях, профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва могут быть использованы, чтобы определять, как долго патрон может использоваться в среде до того, как одно или более химических загрязняющих веществ прорвутся через фильтрующий патрон и достигнут пользователя.In the mode of calculating the service life, the processing unit 102 receives one or more parameters of the conditions of use, and, based on the parameters and one or more mathematical models applied to the parameters, generates an exit flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206. Either of the two or both of the effluent concentration profile 204 and the breakthrough time 206 can be used to determine how long a particular cartridge can be used by the user in the environment and method of use described by the parameters of the conditions of use. For example, with a given type of filter cartridge that should be used in an environment with specific chemical contaminants at predetermined concentrations, an exit profile 204 and / or breakout time 206 can be used to determine how long the cartridge can be used in the medium before as one or more chemical pollutants burst through the filter cartridge and are reached by the user.

В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки не определяет профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва до тех пор, пока минимальное число или количество параметров условий использования не будет принято блоком 102 обработки. Например, блок 102 обработки не может определить профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва до тех пор, пока блоком 102 обработки не будут приняты тип патрона, химическое загрязняющее вещество (а) и химическая концентрация (и). В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки получает значения по умолчанию для любых других параметров или переменных, которые требуются для формирования профиля 204 концентрации выходящего потока и/или времени 206 прорыва. Эти значения по умолчанию могут быть получены с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных.In one embodiment, the processing unit 102 does not determine the outlet concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 until the minimum number or number of parameters of the conditions of use has been accepted by the processing unit 102. For example, processing unit 102 cannot determine the outlet concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 until the cartridge type, chemical contaminant (a), and chemical concentration (s) are accepted by processing unit 102. In one embodiment, the processing unit 102 obtains default values for any other parameters or variables that are required to form an exit stream concentration profile 204 and / or breakthrough time 206. These default values may be obtained from one or more computer-readable media 110, 112 of data.

Блок 102 обработки сообщает профиль слоя, профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва (или данные, представляющие их) устройству 108 вывода, в качестве вывода 120. Устройство 108 вывода предоставляет профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва пользователю. Например, устройство 108 вывода может отображать профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва, нанесенные на график. Альтернативно, устройство 108 вывода может отображать профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва как отчет в виде таблицы, предоставляемый пользователю. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки определяет профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва, и устройство 108 вывода представляет их пользователю. Затем пользователь может настраивать, изменять или добавлять параметры, вводимые в блок 102 обработки. Затем блок 102 обработки определяет обновленную версию профиля 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва, и устройство 108 вывода представляет их пользователю. Например, пользователь может менять параметры, вводимые в блок 102 обработки, и блок 102 обработки в ответ на это динамически изменяет или обновляет профиль 204 выходящей концентрации и/или время 206 прорыва. Обновляя профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва, пользователь может в этом случае визуально видеть воздействие изменения одного или более параметров на профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва.Processing unit 102 reports the layer profile, outlet concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 (or data representing them) to the output device 108 as output 120. The output device 108 provides the exit flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 to the user . For example, output device 108 may display an outlet flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 plotted on a graph. Alternatively, the output device 108 may display an outlet flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 as a table report provided to a user. In one embodiment, the processing unit 102 determines an exit flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206, and the output device 108 presents them to the user. Then, the user can configure, modify, or add parameters input to the processing unit 102. Then, the processing unit 102 determines an updated version of the outlet concentration profile 204 and / or breakthrough time 206, and the output device 108 presents them to the user. For example, the user can change the parameters entered in the processing unit 102, and the processing unit 102 in response to this dynamically changes or updates the outgoing concentration profile 204 and / or breakthrough time 206. By updating the exit flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206, the user can then visually see the effect of changing one or more parameters on the exit flow concentration profile 204 and / or breakthrough time 206.

В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки определяет по меньшей мере одно из профиля слоя, профиля 204 концентрации выходящего потока и/или времени 206 прорыва (или данные, представляющие что-либо из профиля слоя, профиля 204 концентрации выходящего потока и/или времени 206 прорыва) для каждого из множества химических веществ или загрязняющих веществ и сообщает их устройству 108 вывода, в качестве вывода 120. Устройство 108 вывода отображает множество профилей слоя, профиля 204 концентрации выходящего потока и/или времен 206 прорыва. Например, множество профиля 204 концентрации выходящего потока может быть отображено на одном графике, на котором каждый профиль 204 концентрации выходящего потока представляет собой концентрацию разных химических веществ или загрязняющего вещества. Альтернативно, блок 102 обработки определяет, а устройство 108 вывода отображает по меньшей мере один профиль слоя, профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва для каждого из множества различных сценариев параметров. Сценарий параметров включает набор параметров, вводимых пользователем. Разные сценарии параметров могут включать разные перестановки потенциальных входных параметров, которые вводятся пользователем. Например, разные сценарии параметров могут включать одно или более разных химических загрязняющих веществ, разные наборы химических загрязняющих веществ, разные фильтрующие патроны и тому подобное. Затем пользователь может легко визуально сравнить профили слоя, профили 204 концентрации выходящего потока и/или моменты времени 206 прорыва для разных химических загрязняющих веществ и/или сценариев параметров одновременно.In one embodiment, the processing unit 102 determines at least one of a layer profile, an exit stream concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 (or data representing any of a layer profile, an exit stream concentration profile 204 and / or time 206 breakthrough) for each of a plurality of chemicals or pollutants and reports them to the output device 108 as output 120. The output device 108 displays a plurality of layer profiles, outlet concentration profile 204 and / or breakthrough times 206. For example, a plurality of effluent concentration profile 204 may be displayed on one graph in which each effluent concentration profile 204 represents a concentration of a different chemical or pollutant. Alternatively, the processing unit 102 determines, and the output device 108 displays at least one layer profile, an outlet stream concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 for each of a plurality of different parameter scenarios. The parameter script includes a set of parameters entered by the user. Different parameter scenarios may include different permutations of potential input parameters that are entered by the user. For example, different parameter scenarios may include one or more different chemical pollutants, different sets of chemical pollutants, different filter cartridges, and the like. The user can then easily visually compare the profiles of the layer, the profiles 204 of the concentration of the effluent and / or time points 206 breakthrough for different chemical pollutants and / or parameter scenarios at the same time.

Множество сценариев параметров сохраняется и хранится на одном или более машиночитаемых носителях данных, и является доступным процессору 102 в одном из вариантов осуществления. Например, некоторые сценарии параметров могут храниться на машиночитаемом носителе 110 данных. Пользователь может выбирать один или более сценариев параметров для сообщения блоку 102 обработки. Параметры из сценария параметров могут быть сообщены устройству 108 вывода и представлены пользователю. Блок 102 обработки может в таком случае использовать один или более параметров в сценарии параметров, выбранном пользователем, чтобы определить профиль слоя, профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва. В одном из вариантов осуществления пользователь выбирает сценарий параметров, предварительно введенный и сохраненный другим пользователем, и затем изменяет один или более параметров в сценарии параметров, вводит дополнительные параметры в сценарий параметров и/или удаляет один или более параметров из сценария параметров. Затем блок 102 обработки может определить профиль 204 концентрации выходящего потока, например, на основании этого измененного сценария параметров.A plurality of parameter scripts are stored and stored on one or more computer-readable storage media, and is available to the processor 102 in one embodiment. For example, some parameter scenarios may be stored on a computer-readable storage medium 110. A user may select one or more parameter scripts to report to processing unit 102. Parameters from the parameter script may be communicated to the output device 108 and presented to the user. Processing unit 102 may then use one or more parameters in a parameter script selected by the user to determine a layer profile, an outlet stream concentration profile 204, and / or breakthrough time 206. In one embodiment, the user selects a parameter script previously entered and saved by another user, and then changes one or more parameters in the parameter script, enters additional parameters into the parameter script, and / or removes one or more parameters from the parameter script. Processing unit 102 may then determine an exit flow concentration profile 204, for example, based on this modified parameter scenario.

В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки определяет по меньшей мере одно из профиля слоя, профиля 204 концентрации выходящего потока и/или времени 206 прорыва (или данные, представляющие любой из профилей слоя, профилей 204 концентрации выходящего потока и/или моментов времени 206 прорыва) для одного или более значений входного параметра, при этом значения находятся внутри диапазона значений, которые удовлетворяют уровню значимости для этого входного параметра. Например, если пользователь вводит параметр температуры, как равный 80 градусам по Фаренгейту с уровнем значимости 5%, тогда блок 102 обработки может определить множество профилей слоя, профилей 204 концентрации выходящего потока и/или моментов времени 206 прорыва для множества значений, которые попадают в 5% от 80 градусов по Фаренгейту. Эти многочисленные профили слоя, профили 204 концентрации выходящего потока и/или моменты времени 206 прорыва могут быть отображены одновременно на устройстве 108 вывода. В качестве альтернативы, блок 102 обработки определяет профиль слоя, профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва для значения параметра внутри уровня значимости, который предоставляет наиболее безопасный или наиболее консервативный из различных профилей слоя, профиля 204 концентрации выходящего потока и/или времен 206 прорыва. Например, блок 102 обработки может определить, что для параметра температуры в 80 градусов по Фаренгейту с уровнем значимости 5%, или от 76 до 84 градусов по Фаренгейту, самое короткое время 206 прорыва для множества температур между 76 и 84 градусами по Фаренгейту имеет место при параметре температуры в 84 градуса по Фаренгейту. В таком примере блок 102 обработки сообщает самые короткие моменты времени 206 прорыва устройству 108 вывода для представления пользователю. Блок 102 обработки, таким образом, может определять, а устройство 108 вывода может представлять устойчивый профиль слоя, профиль 204 концентрации выходящего потока и/или время 206 прорыва как ограничение безопасности, основанное на введенном пользователем уровне значимости.In one embodiment, the processing unit 102 determines at least one of a layer profile, an exit stream concentration profile 204 and / or breakthrough time 206 (or data representing any of a layer profile, an exit stream concentration profile 204 and / or breakthrough times 206 ) for one or more values of the input parameter, while the values are within the range of values that satisfy the significance level for this input parameter. For example, if the user enters a temperature parameter equal to 80 degrees Fahrenheit with a significance level of 5%, then the processing unit 102 can determine a lot of layer profiles, profiles 204 of the concentration of the output stream and / or time points 206 breakthrough for a set of values that fall into 5 % of 80 degrees Fahrenheit. These multiple layer profiles, exit concentration profiles 204 and / or breakthrough times 206 can be displayed simultaneously on the output device 108. Alternatively, the processing unit 102 determines a layer profile, an exit flow concentration profile 204 and / or a breakout time 206 for a parameter value within a significance level that provides the safest or most conservative of the various layer profiles, exit flow concentration profile 204 and / or times 206 breakthroughs. For example, processing unit 102 may determine that for a temperature parameter of 80 degrees Fahrenheit with a significance level of 5%, or from 76 to 84 degrees Fahrenheit, the shortest breakout time 206 for a variety of temperatures between 76 and 84 degrees Fahrenheit takes place at a temperature setting of 84 degrees Fahrenheit. In such an example, the processing unit 102 reports the shortest breakthrough times 206 to the output device 108 for presentation to the user. The processing unit 102 may thus determine, and the output device 108 may represent a stable layer profile, an exit stream concentration profile 204 and / or a breakthrough time 206 as a safety restriction based on a user entered significance level.

Профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва и/или одно или более профиля слоев в множестве моментов времени может быть рассчитано, используя любую из ряда математических моделей, которые используют один или более входных параметров, описанных выше, чтобы определить профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва и/или профили слоя. Например, в одном из вариантов осуществления используется новая модель для определения профиля 204 концентрации выходящего потока. Эта модель, указываемая ссылкой как модель Динга, включает две гипотезы о процессе адсорбции: (а) для развитого, постоянно поддерживаемого процесса адсорбции безразмерный химический потенциал может изменяться экспоненциально с расположением слоя и (b) скорость волны концентрации ускоряется со временем, когда волна выходит из слоя. Модель Динга может соответствовать экспериментальным данным на широком диапазоне концентраций нескольких порядков величины. Модель Динга может быть использована как инструмент предсказания, если задано адсорбционное равновесие и чувствительности двух параметров к определенным режимам работы. Модель Динга также может быть применена как к адсорбционным, так и реактивным процессам для процессов очистки воздуха. Модель Динга может быть применена для преодоления некоторых недостатков в существующих моделях. Например, модель Динга может быть использована, чтобы рассчитать срок службы при разных уровнях токсичности, при разных концентрациях подачи и при разных остаточных сроках службы. Модель Динга может быть использована, чтобы произвести обратную оценку адсорбционного профиля слоя в разные моменты времени, чтобы содействовать в разработке фильтров. Модель Динга может более точно рассчитывать профили концентрации выходящего потока и/или моменты времени прорыва химических загрязняющих веществ, имеющих относительно малые молекулярные массы и/или точки кипения.The outlet concentration profile 204, the breakout time 206, and / or one or more layer profiles at a plurality of points in time can be calculated using any of a number of mathematical models that use one or more of the input parameters described above to determine the outlet concentration profile 204 , breakout time 206 and / or layer profiles. For example, in one embodiment, a new model is used to determine the concentration profile 204 of the effluent. This model, referred to as the Ding model by reference, includes two hypotheses about the adsorption process: (a) for a developed, constantly supported adsorption process, the dimensionless chemical potential can change exponentially with the location of the layer and (b) the speed of the concentration wave accelerates with time when the wave leaves layer. The Ding model can correspond to experimental data on a wide range of concentrations of several orders of magnitude. The Ding model can be used as a prediction tool if the adsorption equilibrium and sensitivity of two parameters to certain operating modes are specified. The Ding model can also be applied to both adsorption and reactive processes for air purification processes. The Ding model can be applied to overcome some of the shortcomings in existing models. For example, the Ding model can be used to calculate the service life at different levels of toxicity, at different feed concentrations and at different residual life. The Ding model can be used to reverse evaluate the adsorption profile of the layer at different points in time to assist in the development of filters. The Ding model can more accurately calculate the concentration profiles of the effluent and / or breakthrough times of chemical pollutants having relatively small molecular weights and / or boiling points.

В одном из вариантов осуществления математическая модель, которая используется для расчета профиля концентрации выходящего потока и/или времени прорыва, основана на комбинации параметров, вводимых пользователем (как описано выше), и физических свойствах химических загрязняющих веществ, которые требуется отфильтровать. Химические загрязняющие вещества могут быть введены пользователем, как описано выше. Физические свойства химических загрязняющих веществ могут быть приняты с машиночитаемого носителя данных, такого как один или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных. Например, машиночитаемый носитель 112 данных может содержать базу данных, которая хранит важные физические свойства химических загрязняющих веществ, вводимых пользователем. База данных также может включать данные о физических свойствах других важных химикатов и соединений. Например, база данных может хранить данные о физических свойствах воды и атмосферного воздуха. База данных о физических свойствах может быть одной или более общедоступными базами данных, частными базами данных и специальными базами данных. Что касается общедоступной базы данных, база данных может являться публично доступной базой данных, доступной через Интернет. Частная база данных может являться базой данных, доступ к которой имеет ограниченное число пользователей. Например, частная база данных может являться базой данных, которая доступна через интранет, доступ к которому имеют только те пользователи, которые авторизированы через процедуры ввода регистрационного имени и пароля. Специальная база данных может являться базой данных, которая получает данные о физических свойствах от общедоступной и/или частной базы данных, но которая, например, организует и/или фильтрует данные специальным образом. In one embodiment, the mathematical model that is used to calculate the profile of the outlet stream concentration and / or breakthrough time is based on a combination of user input (as described above) and the physical properties of the chemical pollutants that need to be filtered. Chemical contaminants can be entered by the user as described above. The physical properties of chemical contaminants can be taken from a computer-readable storage medium, such as one or more computer-readable storage media 110, 112. For example, computer-readable storage medium 112 may include a database that stores important physical properties of chemical pollutants entered by a user. The database may also include data on the physical properties of other important chemicals and compounds. For example, a database may store data on the physical properties of water and atmospheric air. The physical property database may be one or more publicly available databases, private databases, and special databases. For a publicly accessible database, the database may be a publicly accessible database accessible via the Internet. A private database may be a database that can be accessed by a limited number of users. For example, a private database may be a database that is accessible through an intranet, access to which is available only to those users who are authorized through the procedures for entering a login name and password. A special database may be a database that receives data on physical properties from a public and / or private database, but which, for example, organizes and / or filters data in a special way.

Например, база данных может включать одно или более свойств для каждого химического загрязняющего вещества, которые могут быть выбраны пользователем. Эти свойства включают, но не в качестве ограничения, один или более регистрационных номеров химической реферативной службы ("CAS"), химическую формулу, молекулярную массу, плотность жидкости (в граммах на кубический сантиметр, например), молярную полярность (в Pe, например), растворимость в воде, модель пара (модель 0 или модель 1, например), одну или более моделей пара А, В и C, химическое название, краткое название или альтернативное название, предел непосредственной угрозы здоровью и жизни ("IDLH") (в миллионных долях, например), рекомендуемый пределом воздействия ("REL") (в миллионных долях, например) допустимый предел воздействия ("PEL") (в миллионных долях, например), величину порогового предела ("TLV") (в миллионных долях, например), и комментарий. Комментарий может включать любую дополнительную важную информацию. В одном из вариантов осуществления модель 0 модели пара может являться моделью пара формата Antoine и описываться следующим уравнением:For example, a database may include one or more properties for each chemical pollutant that can be selected by the user. These properties include, but are not limited to, one or more chemical abstract service number ("CAS") registration numbers, chemical formula, molecular weight, liquid density (in grams per cubic centimeter, for example), molar polarity (in Pe, for example) , solubility in water, steam model (model 0 or model 1, for example), one or more steam models A, B and C, chemical name, short name or alternative name, limit to immediate health and life threat ("IDLH") (in parts per million, for example), the recommended limit m Impact ( "REL") (in parts per million, for example) the permissible exposure limit ( "PEL") (in parts per million, for example), the threshold limit value ( "TLV") (in parts per million, for example), and a comment. The commentary may include any additional important information. In one embodiment, the model 0 model of the steam model may be a steam model of the Antoine format and is described by the following equation:

Figure 00000001
log 10 P , b a r = A B C + T , K
Figure 00000002
Figure 00000001
(Ур. 15)
Figure 00000001
log 10 P , b a r = A - B C + T , K
Figure 00000002
Figure 00000001
(Lv. 15)

Модель 1 модели пара может являться моделью пара формата Antoine и описываться следующим уравнением:Model 1 of a steam model can be a steam model of the Antoine format and is described by the following equation:

ln P , t o r r = A B C + T , K

Figure 00000003
Figure 00000001
(Ур. 16) ln P , t o r r = A - B C + T , K
Figure 00000003
Figure 00000001
(Lv. 16)

Свойства химикатов могут быть введены администратором системы 100. В одном из вариантов осуществления одно или более химических свойств получают из веб-книги национального института стандартов и технологии (NIST), доступной по адресу http://webbook.nist.gov/. Одно или более химических свойств могут быть получены из путеводителя или веб-страницы национального института техники безопасности и охраны труда (NIOSH) IDLH, доступной на http://www.cdc.gov/niosh/idlh/intridl4.html. Если конкретное свойство не доступно в базе данных и не было предоставлено пользователем, система может выдать звуковое и/или визуальное предупреждение пользователю.Chemical properties may be entered by system administrator 100. In one embodiment, one or more chemical properties is obtained from the National Institute of Standards and Technology (NIST) web book, available at http://webbook.nist.gov/. One or more chemical properties can be obtained from the guide or web page of the National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) IDLH, available at http://www.cdc.gov/niosh/idlh/intridl4.html. If a specific property is not available in the database and has not been provided by the user, the system may issue an audible and / or visual warning to the user.

Модель Динга определяет химическую разность потенциалов химического загрязняющего вещества, которое требуется отфильтровать фильтрующим патроном, как:The Ding model determines the chemical potential difference of a chemical pollutant that needs to be filtered by a filter cartridge, as:

Φ = ϕ ϕ f ϕ 0 ϕ f ln C ln C 0

Figure 00000004
Figure 00000001
(Ур. 1) Φ = ϕ - ϕ f ϕ 0 - ϕ f ln C ln C 0
Figure 00000004
Figure 00000001
(Lv. 1)

где Φ

Figure 00000005
- разность между локальным химическим потенциалом химического загрязняющего вещества в фильтрующем слое фильтрующего патрона и химическим потенциалом химического загрязняющего вещества в концентрации подачи, или концентрации в среде, в которой используется фильтрующий патрон; ϕ
Figure 00000006
- химический потенциал химического загрязняющего вещества в заданном расположении в фильтрующем слое; ϕ f
Figure 00000007
- химический потенциал химического загрязняющего вещества в концентрации подачи; ϕ 0
Figure 00000008
- химический потенциал химического загрязняющего вещества на фронте волны, или фронте кривой прорыва, химического загрязняющего вещества по мере того, как химическое загрязняющее вещество проходит через фильтрующий слой. C 0
Figure 00000009
определяется как концентрация химического загрязняющего вещества на фронте кривой прорыва. C
Figure 00000010
и C 0
Figure 00000011
определяются как безразмерные переменные, указываемые ссылкой как существенно постоянная или постоянная концентрация ( C f
Figure 00000012
) подачи. Химический потенциал ( ϕ
Figure 00000006
) может быть определен следующим образом:Where Φ
Figure 00000005
- the difference between the local chemical potential of the chemical contaminant in the filter layer of the filter cartridge and the chemical potential of the chemical contaminant in the feed concentration, or concentration in the medium in which the filter cartridge is used; ϕ
Figure 00000006
- chemical potential of a chemical pollutant in a predetermined location in the filter layer; ϕ f
Figure 00000007
- the chemical potential of the chemical contaminant in the feed concentration; ϕ 0
Figure 00000008
- the chemical potential of the chemical pollutant at the wave front, or the front of the breakthrough curve, of the chemical pollutant as the chemical pollutant passes through the filter layer. C 0
Figure 00000009
defined as the concentration of chemical contaminant at the front of the breakout curve. C
Figure 00000010
and C 0
Figure 00000011
are defined as dimensionless variables indicated by reference as a substantially constant or constant concentration ( C f
Figure 00000012
) filing. Chemical potential ( ϕ
Figure 00000006
) can be defined as follows:

ϕ = R T ln C

Figure 00000013
Figure 00000001
(Ур. 2) ϕ = R T ln C
Figure 00000013
Figure 00000001
(Lv. 2)

В одном из вариантов осуществления фронт кривой прорыва может быть определен произвольно, чтобы эффективно исключить эффект любых чистых областей фильтрующего слоя, или областей, где по существу нет концентрации химического загрязняющего вещества. В таком варианте осуществления, безразмерное местоположение ( ζ

Figure 00000014
) химического загрязняющего вещества и безразмерное время ( τ
Figure 00000015
), связанные с конкретным местоположением химического загрязняющего вещества в фильтрующем слое, могут быть определены следующим образом:In one embodiment, the front of the breakthrough curve can be arbitrarily determined to effectively eliminate the effect of any clean areas of the filter layer, or areas where there is essentially no concentration of chemical contaminant. In such an embodiment, the dimensionless location ( ζ
Figure 00000014
) chemical pollutant and dimensionless time ( τ
Figure 00000015
) associated with the specific location of the chemical contaminant in the filter layer can be determined as follows:

ζ = z z 0 z r e f z 0

Figure 00000016
Figure 00000001
(Ур. 3) ζ = z - z 0 z r e f - z 0
Figure 00000016
Figure 00000001
(Lv. 3)

τ = t t 0 t r e f t 0

Figure 00000017
Figure 00000001
(Ур. 4) τ = t - t 0 t r e f - t 0
Figure 00000017
Figure 00000001
(Lv. 4)

где z

Figure 00000018
- местоположение, или расположение, в фильтрующем слое, выраженное в метрах; z 0
Figure 00000019
- местоположение фронта кривой прорыва в фильтрующем слое, выраженное в метрах; z r e f
Figure 00000020
- начальное местоположение в фильтрующем слое, выраженное в метрах; t
Figure 00000021
- время, выраженное в секундах; t 0
Figure 00000022
- время в секундах, в которое фронт кривой прорыва находится в положении z 0
Figure 00000019
в фильтрующем слое; и t r e f
Figure 00000023
- начальный момент времени, выраженный в секундах. В одном из вариантов осуществления на фронте волны прорыва как значение ζ
Figure 00000024
кобры, так и время τ
Figure 00000025
равны нулю, а концентрация ( C
Figure 00000026
) химического загрязняющего вещества на фронте волны прорыва составляет C 0
Figure 00000027
, как описано выше. В этом варианте осуществления, в начальной точке как положение ( ζ
Figure 00000024
), так и время ( τ
Figure 00000025
) составляют 1, а концентрация ( C
Figure 00000028
) представляет начальную концентрацию ( C r e f
Figure 00000029
). По мере того, как время ( τ
Figure 00000025
) увеличивается и стремится к бесконечности (
Figure 00000030
), концентрация ( C
Figure 00000026
) равняется начальной концентрации ( C r e f
Figure 00000029
).Where z
Figure 00000018
- location, or location, in the filter layer, expressed in meters; z 0
Figure 00000019
- location of the front of the breakthrough curve in the filter layer, expressed in meters; z r e f
Figure 00000020
- the initial location in the filter layer, expressed in meters; t
Figure 00000021
- time expressed in seconds; t 0
Figure 00000022
- time in seconds at which the front of the breakout curve is in position z 0
Figure 00000019
in the filter layer; and t r e f
Figure 00000023
- the initial point in time, expressed in seconds. In one embodiment, at the front of the breakout wave as a value ζ
Figure 00000024
cobras and time τ
Figure 00000025
are equal to zero, and the concentration ( C
Figure 00000026
) chemical contaminant at the front of the breakthrough wave is C 0
Figure 00000027
as described above. In this embodiment, at the starting point as a position ( ζ
Figure 00000024
) and time ( τ
Figure 00000025
) are 1, and the concentration ( C
Figure 00000028
) represents the initial concentration ( C r e f
Figure 00000029
) As time ( τ
Figure 00000025
) increases and tends to infinity (
Figure 00000030
), concentration ( C
Figure 00000026
) equals the initial concentration ( C r e f
Figure 00000029
)

Если фильтрующий патрон остается в среде, которая содержит химическое загрязняющее вещество, или по мере того, как постоянная подача химического загрязняющего вещества продолжается, Φ

Figure 00000005
, или разность между локальным химическим потенциалом химического загрязняющего вещества в фильтрующем слое фильтрующего патрона и химическим потенциалом химического загрязняющего вещества в концентрации подачи, изменяется с местоположением в фильтрующем слое. Изменение в Φ
Figure 00000005
может быть представлено следующим образом:If the filter cartridge remains in an environment that contains a chemical pollutant, or as the continuous supply of chemical pollutant continues, Φ
Figure 00000005
, or the difference between the local chemical potential of a chemical pollutant in the filter layer of the filter cartridge and the chemical potential of a chemical pollutant in the feed concentration, varies with the location in the filter layer. Change in Φ
Figure 00000005
can be represented as follows:

ln Φ = ζ ln Φ r e f

Figure 00000031
Figure 00000001
(Ур. 5) ln Φ = ζ ln Φ r e f
Figure 00000031
Figure 00000001
(Lv. 5)

где Φ r e f

Figure 00000032
- разность между химическим потенциалом химического загрязняющего вещества в фильтрующем слое в начальном положении и химическим потенциалом химического загрязняющего вещества в концентрации подачи.Where Φ r e f
Figure 00000032
- the difference between the chemical potential of the chemical pollutant in the filter layer in the initial position and the chemical potential of the chemical pollutant in the feed concentration.

Когда волна химического загрязняющего вещества выходит из фильтрующего слоя в фильтрующем патроне, местоположение волны может ускоряться в зависимости от времени. Скорость, с которой волна выходит из фильтрующего слоя, может изменяться в зависимости от времени согласно:When a wave of chemical contaminant leaves the filter layer in the filter cartridge, the location of the wave may accelerate with time. The speed with which the wave leaves the filter layer may vary with time according to:

ν = τ ( ς 1 )

Figure 00000033
Figure 00000001
(Ур. 6) ν = τ ( ς - one )
Figure 00000033
Figure 00000001
(Lv. 6)

где ν

Figure 00000034
- скорость, а дзета ( ς
Figure 00000035
) - коэффициент ускорения, указанный ссылкой, как "значение кобры". Дзета ( ς
Figure 00000036
) указана ссылкой как значение кобры из-за похожей на кобру формы профиля 204 концентрации выходящего потока (показано на фигуре 2) для многих химических загрязняющих веществ. В одном из вариантов осуществления волны химических загрязняющих веществ, которые выходят из фильтрующего слоя на существенно постоянной или замедленной скорости ( ν
Figure 00000034
), имеют значения кобры ( ς
Figure 00000036
), меньшие 1, в то время как волны, которые выходят из фильтрующего слоя с увеличенными скоростями ( ν
Figure 00000034
), имеют значения кобры ( ς
Figure 00000036
), большие 1. Одно или более значений кобры ( ς
Figure 00000036
) могут быть определены эмпирически из данных или введены пользователем. Например, список значений кобры ( ς
Figure 00000036
) может быть определен из экспериментальных данных и хранится на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных, чтобы быть доступным для блока 102 обработки.Where ν
Figure 00000034
- speed, and zeta ( ς
Figure 00000035
) is the acceleration coefficient indicated by the link as "cobra value". Zeta ( ς
Figure 00000036
) is indicated by reference as the cobra value due to the cobra-like profile shape 204 of the concentration of the effluent (shown in figure 2) for many chemical pollutants. In one embodiment, the implementation of the wave of chemical pollutants that exit the filter layer at a substantially constant or slowed speed ( ν
Figure 00000034
), mean cobra ( ς
Figure 00000036
) less than 1, while waves that exit the filter layer with increased speeds ( ν
Figure 00000034
), mean cobra ( ς
Figure 00000036
), large 1. One or more cobra values ( ς
Figure 00000036
) can be determined empirically from the data or entered by the user. For example, a list of cobra values ( ς
Figure 00000036
) can be determined from experimental data and stored on one or more computer-readable media 110, 112 to be available for processing unit 102.

Соответственно, местоположение ( ζ

Figure 00000037
) химического загрязняющего вещества может быть представлено следующим образом:Accordingly, the location ( ζ
Figure 00000037
) a chemical pollutant can be represented as follows:

ζ = ν τ = τ ς

Figure 00000038
Figure 00000001
(Ур. 7) ζ = ν τ = τ ς
Figure 00000038
Figure 00000001
(Lv. 7)

Подставляя уравнение 6 в уравнение 4, получаем следующее соотношение:Substituting equation 6 into equation 4, we obtain the following relationship:

ln Φ = τ ς ln Φ r e f

Figure 00000039
Figure 00000001
(Ур. 8) ln Φ = τ ς ln Φ r e f
Figure 00000039
Figure 00000001
(Lv. 8)

Уравнение 7 используется с моделью Динга, чтобы представить общую форму профиля слоя и может быть использовано отдельно или в комбинации с одним или более другими уравнениями, описанными в материалах настоящей заявки, чтобы формировать профиль концентрации выходящего потока. Например, концентрация химических загрязняющих веществ на конце фильтрующего слоя 606 (показано на фигуре 6), который находится ближе всех к отверстию 624 (показано на фигуре 6) фильтрующего патрона 600 (показано на фигуре 6), может быть рассчитана посредством использования модели Динга для множества моментов времени. Концентрация химических загрязняющих веществ на конце фильтрующего слоя 606 может затем быть изображена в виде графика в зависимости от времени, чтобы проиллюстрировать концентрацию химических загрязняющих веществ, которые прорываются через фильтрующий слой 606.Equation 7 is used with the Ding model to represent the general shape of the layer profile and can be used alone or in combination with one or more other equations described in the materials of this application to form the concentration profile of the effluent. For example, the concentration of chemical contaminants at the end of the filter layer 606 (shown in FIG. 6), which is closest to the hole 624 (shown in FIG. 6) of the filter cartridge 600 (shown in FIG. 6), can be calculated using the Ding model for multiple moments of time. The concentration of chemical pollutants at the end of the filter layer 606 can then be plotted against time to illustrate the concentration of chemical pollutants that break through the filter layer 606.

Стехиометрическое время (ts) модели Динга может быть определено следующим образом:The stoichiometric time (t s ) of the Ding model can be determined as follows:

t s = t 0 + t 0 ( 1 C ) d t = t 0 + t 0 ( 1 C 0 ( Φ r e f ( r ς ) ) ) d t

Figure 00000040
Figure 00000001
(Ур. 9) t s = t 0 + t 0 ( one - C ) d t = t 0 + t 0 ( one - C 0 ( Φ r e f ( r ς ) ) ) d t
Figure 00000040
Figure 00000001
(Lv. 9)

В одном из вариантов осуществления начальная точка, используемая для уравнения 7, определяется произвольно. Например, для произвольной точки 1 в профиле концентрации выходящего потока, схожим с профилем 204 концентрации выходящего потока, уравнение 8 становится: In one embodiment, the starting point used for equation 7 is determined arbitrarily. For example, for an arbitrary point 1 in the concentration profile of the effluent, similar to the profile 204 of the concentration of the effluent, equation 8 becomes:

ln Φ 1 = τ 1 ς ln Φ r e f

Figure 00000041
Figure 00000001
(Ур. 10) ln Φ one = τ one ς ln Φ r e f
Figure 00000041
Figure 00000001
(Lv. 10)

Применяя уравнение 8, начальная точка может быть представлена следующим образом:Using equation 8, the starting point can be represented as follows:

ln Φ = τ ς τ 1 ς ln Φ 1 = ( t t 0 t 1 t 0 ) ς ln Φ 1 = τ ς ln Φ r e f

Figure 00000042
Figure 00000001
(Ур. 11) ln Φ = τ ς τ one ς ln Φ one = ( t - t 0 t one - t 0 ) ς ln Φ one = τ ς ln Φ r e f
Figure 00000042
Figure 00000001
(Lv. 11)

где верхний индекс ' обозначает новую начальную точку для модели Динга. Соответственно, для разных применений могут быть выбраны разные начальные точки без необходимости изменять значения одного или более параметров в модели Динга.where the superscript 'denotes the new starting point for the Ding model. Accordingly, for different applications, different starting points can be selected without having to change the values of one or more parameters in the Ding model.

В одном из вариантов осуществления модель Динга может быть использована, чтобы определить время 206 прорыва путем определения профиля 204 концентрации выходящего потока и сравнения профиля 204 концентрации выходящего потока с концентрацией прорыва, вводимой пользователем. Например, как только профиль 204 концентрации выходящего потока создается блоком 102 обработки, момент времени, в который в профиле 204 концентрации выходящего потока возникает концентрация прорыва, может быть временем 206 прорыва. В качестве альтернативы, модель Динга может использоваться для непосредственного расчета времени 206 прорыва. Например, начальная точка, описанная выше, может быть задана равной стехиометрическому центру, определяемому в уравнении 9, так что время 206 прорыва может быть определено как:In one embodiment, the Ding model can be used to determine the breakout time 206 by determining the outlet concentration profile 204 and comparing the outlet concentration profile 204 with the breakout concentration entered by the user. For example, as soon as the exit flow concentration profile 204 is created by the processing unit 102, the point in time at which a breakout concentration occurs in the exit flow concentration profile 204 may be a breakout time 206. Alternatively, the Ding model can be used to directly calculate the breakout time 206. For example, the starting point described above can be set equal to the stoichiometric center defined in equation 9, so that the breakout time 206 can be defined as:

t s = q ρ b V F C f t r Λ

Figure 00000043
Figure 00000001
(Ур. 12) t s = q ρ b V F C f t r Λ
Figure 00000043
Figure 00000001
(Lv. 12)

где q

Figure 00000044
представляет собой поступление химического загрязняющего вещества(тв) в фильтрующий слой или адсорбционное равновесие, выраженное в молях на килограмм; ρ b
Figure 00000045
представляет собой плотность фильтрующих частиц в фильтрующем слое, выраженную в килограммах на кубический метр; V
Figure 00000046
представляет собой объем фильтрующего слоя, выраженный в кубических метрах; F
Figure 00000047
представляет собой скорость потока химического загрязняющего вещества(тв) через фильтрующий слой, выраженный в кубических метрах в секунду; t r
Figure 00000048
представляет собой время 206 прорыва или время пребывания; и Λ
Figure 00000049
представляет собой коэффициент разделения, который рассчитывается при концентрации подачи C f
Figure 00000050
. Значение адсорбционного равновесия ( q
Figure 00000051
) может быть рассчитано из экспериментальных данных, имитационных изотермических моделей или введено пользователем. Из уравнения 12 коэффициент разделения ( Λ
Figure 00000052
) и время 206 прорыва ( t r
Figure 00000053
) могут быть определены, используя следующие уравнения:Where q
Figure 00000044
represents the entry of a chemical pollutant (TV) into the filter layer or adsorption equilibrium, expressed in moles per kilogram; ρ b
Figure 00000045
represents the density of the filter particles in the filter layer, expressed in kilograms per cubic meter; V
Figure 00000046
represents the volume of the filter layer, expressed in cubic meters; F
Figure 00000047
represents the flow rate of a chemical pollutant (TV) through the filter layer, expressed in cubic meters per second; t r
Figure 00000048
represents breakout time 206 or dwell time; and Λ
Figure 00000049
represents the separation coefficient calculated at the feed concentration C f
Figure 00000050
. The value of adsorption equilibrium ( q
Figure 00000051
) can be calculated from experimental data, simulated isothermal models, or entered by the user. From equation 12, the separation coefficient ( Λ
Figure 00000052
) and breakout time 206 ( t r
Figure 00000053
) can be determined using the following equations:

Λ = q ρ b C f

Figure 00000054
Figure 00000001
(Ур. 13) Λ = q ρ b C f
Figure 00000054
Figure 00000001
(Lv. 13)

t r = V F

Figure 00000055
Figure 00000001
(Ур. 14) t r = V F
Figure 00000055
Figure 00000001
(Lv. 14)

В качестве альтернативы, может быть использована одна или более других математических моделей, отличных от модели Динга, описанной выше, чтобы определять одно или больше из профиля слоя, профиля 204 концентрации выходящего потока и времени 206 прорыва. Например, могут быть использованы одна или более моделей, описанных в Wood. Gerry O., Estimating Service Lives of Organic Vapor Cartridges (Оценивание сроков службы органических паровых патронов), American Industrial Hygiene Association Journal (Январь 1994), стр. 11-15; Wood. Gerry O., Moyer, Ernest S.: A Review of the Wheeler Equation and Comparison of Its Applications to Organic Vapor Respirator Cartridge Breakthrough Data (Обзор уравнения Уиллера и сравнение его применений к данным прорыва органического парового патрона). Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 50(8): 400-407 (1989): Wood. Gerry O., Estimating Service Lives of Air- Purifying Respirator Cartridges for Reactive Gas Removal (Оценивание сроков службы патронов воздухоочистительных респираторов для вывода реактивного газа), J. of Occupational and Environmental Hygiene, 2:414-423 (2005): Wood. Gerry O., Organic Vapor Respirator Cartridge Breakthrough Curve Analysis (Анализ кривой прорыва патрона органического парового картриджа), J. of the International Society for Respiratory Protection. Зима 1992-1993 (вместе указываемые ссылкой как “модель Вуда”).Alternatively, one or more other mathematical models, other than the Ding model described above, may be used to determine one or more of the layer profile, exit concentration profile 204, and breakthrough time 206. For example, one or more of the models described in Wood may be used. Gerry O., Estimating Service Lives of Organic Vapor Cartridges, American Industrial Hygiene Association Journal (January 1994), pp. 11-15; Wood. Gerry O., Moyer, Ernest S .: A Review of the Wheeler Equation and Comparison of Its Applications to Organic Vapor Respirator Cartridge Breakthrough Data. Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 50 (8): 400-407 (1989): Wood. Gerry O., Estimating Service Lives of Air Purifying Respirator Cartridges for Reactive Gas Removal (J. of Occupational and Environmental Hygiene, 2: 414-423 (2005): Wood. Gerry O., Organic Vapor Respirator Cartridge Breakthrough Curve Analysis, J. of the International Society for Respiratory Protection. Winter 1992-1993 (collectively referred to as “Wood's Model”).

В одном из вариантов осуществления одна или более переменных, описанных выше в связи с уравнениями с 1 по 14, могут вводиться в блок 102 обработки пользователем на интерфейсе 106 пользователя. В качестве альтернативы, одна или более из этих переменных могут быть получены блоком 102 обработки с одного или обоих машиночитаемых носителей 110, 112 данных. Например, значение по умолчанию для переменной может быть получено с машиночитаемого носителя 110 данных, как описано выше. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки может получать данные о химических загрязняющих веществах из общедоступной, частной и/или специальной базы данных вместо требования ввода этих данных пользователем, как описано выше. In one embodiment, one or more of the variables described above in connection with equations 1 to 14 may be input to a user processing unit 102 on a user interface 106. Alternatively, one or more of these variables may be obtained by processing unit 102 from one or both of the computer-readable media 110, 112. For example, the default value for a variable can be obtained from a computer-readable medium 110, as described above. In one embodiment, the processing unit 102 may obtain chemical contaminant data from a public, private, and / or special database instead of requiring the user to enter this data as described above.

В режиме выбора патрона блок 102 обработки получает или принимает один или более параметров для определения рекомендуемого фильтрующего патрона. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки может определять одно или более из профиля 204 концентрации выходящего потока и времени 206 прорыва, как описано выше. Рекомендуемый фильтрующий патрон - фильтрующий патрон, который рекомендуется пользователю для использования, на основании входных параметров. Входные параметры, используемые блоком 102 обработки в режиме выбора патрона, включают, но не в качестве ограничения, один или более параметров выбора патрона. Один или более параметров условий использования также могут быть использованы как входные параметры. Параметры выбора патрона включают данные или информацию, имеющую отношение к пригодности или полезности фильтрующего патрона для пользователя. Например, параметры выбора патрона могут включать, но не в качестве ограничения, один или более минимальных сроков службы, индикатор комфорта, цену, эмпирический результат, запас, региональное требование, индикацию изъятия из эксплуатации, индикацию ввода в эксплуатацию и параметр гибкости использования.In cartridge selection mode, the processing unit 102 receives or receives one or more parameters to determine a recommended filter cartridge. In one embodiment, the processing unit 102 may determine one or more of the exit concentration concentration profile 204 and the breakthrough time 206, as described above. Recommended Filter Cartridge - A filter cartridge that is recommended to the user for use based on input parameters. The input parameters used by the processing unit 102 in the cartridge selection mode include, but are not limited to, one or more cartridge selection parameters. One or more parameters of the conditions of use can also be used as input parameters. Cartridge selection parameters include data or information related to the suitability or usefulness of the filter cartridge for the user. For example, cartridge selection parameters may include, but are not limited to, one or more minimum service lives, comfort indicator, price, empirical result, stock, regional requirement, decommissioning indication, commissioning indication, and usage flexibility parameter.

Параметр минимального срока службы включает минимальный срок службы фильтрующего патрона, который требуется использовать. Например, пользователь может вводить минимальный срок службы, который пользователь требует для любого фильтрующего патрона, который будет рекомендован блоком 102 обработки. Блок 102 обработки может использовать минимальный срок службы, чтобы исключить один или более фильтрующих патронов из перечня всех возможных фильтрующих патронов. Например, на основании минимального срока службы и одного или более параметров условий использования блок 102 обработки может определять, что время 206 прорыва для нескольких фильтрующих патронов не удовлетворяет или превышает минимальный срок службы, вводимый пользователем. Эти фильтрующие патроны исключаются из списка возможных патронов для рекомендации пользователю. Минимальный срок службы может быть введен как количество времени или как диапазон приемлемых сроков службы. Минимальный срок службы может быть введен, используя интерфейс 106 пользователя, и сообщен блоку 102 обработки, в качестве ввода 104.The minimum life parameter includes the minimum life of the filter cartridge that you want to use. For example, the user may enter the minimum life that the user requires for any filter cartridge that would be recommended by processing unit 102. Processing unit 102 may use a minimum life to exclude one or more filter cartridges from the list of all possible filter cartridges. For example, based on the minimum life and one or more parameters of the conditions of use, the processing unit 102 may determine that the breakout time 206 for several filter cartridges does not satisfy or exceeds the minimum service life entered by the user. These filter cartridges are excluded from the list of possible cartridges for user recommendation. The minimum service life can be entered as an amount of time or as a range of acceptable service lives. A minimum life can be entered using the user interface 106 and communicated to the processing unit 102 as input 104.

Индикатор комфорта включает информацию, связанную с простотой использования фильтрующего патрона. Например, индикатор комфорта может быть выражен как вес фильтрующего патрона и/или сопротивление дыханию фильтрующего патрона. Пользователь может вводить индикатор комфорта, как максимальный вес и/или максимальное сопротивление дыханию фильтрующего патрона, который будет рекомендован блоком 102 обработки. Блок 102 обработки может использовать индикатор(ы) комфорта, чтобы исключить один или более фильтрующих патронов из перечня всех возможных фильтрующих патронов. Например, на основании максимального веса и/или максимального сопротивления дыханию блок 102 обработки может исключать некоторые фильтрующие патроны из списка возможных патронов для рекомендации пользователю. Исключенные фильтрующие патроны могут иметь вес, который превышает максимальный вес фильтра и/или сопротивление дыханию, которое превышает максимальное сопротивление дыханию. Индикатор комфорта может быть введен, используя интерфейс 106 пользователя, и сообщен блоку 102 обработки, в качестве ввода 104.The comfort indicator includes information related to the ease of use of the filter cartridge. For example, a comfort indicator may be expressed as the weight of the filter cartridge and / or the breathing resistance of the filter cartridge. The user can enter a comfort indicator as the maximum weight and / or maximum breathing resistance of the filter cartridge, which will be recommended by the processing unit 102. Processing unit 102 may use comfort indicator (s) to exclude one or more filter cartridges from the list of all possible filter cartridges. For example, based on the maximum weight and / or maximum breathing resistance, the processing unit 102 may exclude some filter cartridges from the list of possible cartridges for recommendation to the user. Excluded filter cartridges may have a weight that exceeds the maximum filter weight and / or respiratory resistance that exceeds the maximum respiratory resistance. A comfort indicator may be entered using the user interface 106 and communicated to the processing unit 102 as input 104.

Параметр цены включает стоимость фильтрующего патрона для пользователя. Например, цена может быть текущей рыночной стоимостью приобретения фильтрующего патрона. Пользователь может вводить цену как максимальную стоимость фильтрующего патрона, который будет рекомендован блоком 102 обработки. Блок 102 обработки может использовать цену, чтобы исключить один или более фильтрующих патронов из перечня всех возможных фильтрующих патронов. Например, на основании максимальной стоимости, вводимой пользователем, блок 102 обработки может исключать некоторые фильтрующие патроны из списка возможных патронов для рекомендации пользователю. Исключенные фильтрующие патроны могут иметь стоимость, которая превышает максимальную стоимость, вводимую пользователем. Цена может быть введена, используя интерфейс 106 пользователя, и сообщена блоку 102 обработки, в качестве ввода 104.The price parameter includes the cost of the filter cartridge for the user. For example, the price may be the current market value of the acquisition of the filter cartridge. The user can enter the price as the maximum cost of the filter cartridge, which will be recommended by the processing unit 102. Processing unit 102 may use the price to exclude one or more filter cartridges from the list of all possible filter cartridges. For example, based on the maximum cost entered by the user, the processing unit 102 may exclude some filter cartridges from the list of possible cartridges for recommendation to the user. Excluded filter cartridges may have a cost that exceeds the maximum cost entered by the user. A price may be entered using the user interface 106 and communicated to processing unit 102 as input 104.

Эмпирический результат включает рекомендацию в отношении фильтрующего патрона пользователю, основанную на предыдущей рекомендации в отношении фильтрующего патрона на основании одного или более общих входных параметров. Множество эмпирических результатов из предыдущих рекомендаций в отношении фильтрующего патрона на основании соответствующих входных параметров может храниться на машиночитаемом носителе 110 и/или 112 данных как база данных или таблица, например. Блок 102 обработки может запрашивать базу данных или таблицу, чтобы определить, соответствует ли один или более параметров выбора патрона, вводимых пользователем, параметрам выбора патрона, введенным ранее другим пользователем. Если достаточное количество параметров выбора патрона из предыдущей рекомендации в отношении фильтрующего патрона существенно схожи с параметрами выбора картриджа, вводимыми пользователем на текущий момент, блок 102 обработки может рекомендовать тот же фильтрующий патрон, который был рекомендован ранее. В одном из вариантов осуществления количество общих параметров выбора патрона, которые требуются перед тем, как фильтрующий патрон рекомендуется на основании эмпирического результата, может быть изменено пользователем.The empirical result includes a recommendation for a filter cartridge to a user based on a previous recommendation for a filter cartridge based on one or more common input parameters. Many of the empirical results from the previous recommendations regarding the filter cartridge based on the corresponding input parameters can be stored on a computer-readable medium 110 and / or 112 as a database or table, for example. Processing unit 102 may query a database or table to determine if one or more cartridge selection parameters entered by a user matches cartridge parameters previously entered by another user. If a sufficient number of cartridge selection parameters from the previous recommendation regarding the filter cartridge are substantially similar to the cartridge selection parameters currently entered by the user, processing unit 102 may recommend the same filter cartridge as previously recommended. In one embodiment, the number of general cartridge selection parameters that are required before the filter cartridge is recommended based on an empirical result can be changed by the user.

Параметр запаса включает количество доступных фильтрующих патронов. Например, один или более фильтрующих патронов, которые могли быть рекомендованы пользователю блоком 102 обработки, могут не быть в наличии или быть недоступными по иной причине. Блок 102 обработки может учитывать запас доступных фильтрующих патронов и удалять фильтрующие патроны, которых нет в наличии, из списка всех фильтрующих патронов для рекомендации пользователю. Таким образом, блок 102 обработки избегает рекомендации недоступного фильтрующего патрона пользователю. Блок 102 обработки может иметь доступ к запасу доступных фильтрующих патронов из базы данных или списка доступных фильтрующих патронов, хранящихся на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных.The stock parameter includes the number of filter cartridges available. For example, one or more filter cartridges that could be recommended to the user by processing unit 102 may not be available or may not be available for another reason. The processing unit 102 may take into account the stock of available filter cartridges and remove filter cartridges that are not available from the list of all filter cartridges for recommendation to the user. Thus, the processing unit 102 avoids recommending the inaccessible filter cartridge to the user. Processing unit 102 may have access to a supply of available filter cartridges from a database or a list of available filter cartridges stored on one or more computer-readable media 110, 112.

Параметр регионального требования включает региональное требование фильтрующего патрона. Например, различные правительства и/или юрисдикции могут иметь различные минимальные требования для фильтрующих патронов. Эти минимальные требования могут храниться на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных и быть доступными блоку 102 обработки. Блок 102 обработки может иметь доступ к важным региональным требованиям, чтобы исключить один или более фильтрующих патронов из набора доступных фильтрующих патронов. Например, один или более фильтрующих патронов могут не соответствовать или превышать требования конкретной юрисдикции. Блок 102 обработки может исключить эти фильтрующие патроны из списка возможных фильтрующих патронов для рекомендации пользователю. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки может определять региональные требования для пользователя путем получения адреса Интернет протокола ("IP") пользователя. Например, блок 102 обработки может принимать IP адрес интерфейса 106 пользователя, используемого пользователем для ввода параметров выбора патрона. На основании этого IP адреса блок 102 обработки может определить, какие региональные требования могут применяться к пользователю, и исключить любые фильтрующие патроны, которые не соответствуют или превышают эти региональные требования.The regional requirement parameter includes the regional filter cartridge requirement. For example, different governments and / or jurisdictions may have different minimum requirements for filter cartridges. These minimum requirements may be stored on one or more computer readable media 110, 112 and be available to processing unit 102. Processing unit 102 may have access to important regional requirements to exclude one or more filter cartridges from the set of available filter cartridges. For example, one or more filter cartridges may not meet or exceed the requirements of a particular jurisdiction. Processing unit 102 may exclude these filter cartridges from the list of possible filter cartridges for recommendation to the user. In one embodiment, the processing unit 102 may determine regional requirements for the user by obtaining the Internet Protocol ("IP") address of the user. For example, the processing unit 102 may receive the IP address of the user interface 106 used by the user to enter cartridge selection parameters. Based on this IP address, the processing unit 102 can determine which regional requirements may apply to the user and exclude any filter cartridges that do not meet or exceed these regional requirements.

Индикация изъятия из эксплуатации включает индикацию того, что один или более фильтров находятся в процессе удаления с рынка. Например, фильтрующий патрон может быть связан с данными, которые указывают, что фильтрующий патрон больше не производится и существующий запас фильтрующего патрона - это остаточный запас фильтрующего патрона. Индикации изъятия из эксплуатации для фильтрующих патронов могут храниться в списке, таблице или базе данных, хранимой на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных. Блок 102 обработки может учитывать изъятие из эксплуатации доступных фильтрующих патронов и удалять фильтрующие патроны, которые изымаются из эксплуатации, из списка всех фильтрующих патронов для рекомендации пользователю. Таким образом, блок 102 обработки избегает рекомендации пользователю фильтрующего патрона, который изымается из эксплуатации.The retirement indication includes an indication that one or more filters are in the process of being removed from the market. For example, a filter cartridge may be associated with data that indicates that the filter cartridge is no longer being produced and the existing supply of filter cartridge is the remaining supply of the filter cartridge. Decommissioning indications for filter cartridges may be stored in a list, table, or database stored on one or more computer-readable media 110, 112. Processing unit 102 may take into account the decommissioning of available filter cartridges and remove filter cartridges that are withdrawn from service from the list of all filter cartridges for recommendation to the user. Thus, the processing unit 102 avoids recommending to the user a filter cartridge that is withdrawn from service.

Индикация ввода в эксплуатацию включает индикацию того, что один или более фильтров находятся в процессе внедрения на рынок. Например, фильтрующий патрон может быть связан с данными, которые указывают, что фильтрующий патрон сравнительно новый и вводится в эксплуатацию, чтобы использоваться на конкретном рынке или индустрии. Индикации ввода в эксплуатацию для фильтрующих патронов могут храниться в списке, таблице или базе данных, хранимой на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных. Блок 102 обработки может учитывать ввод в эксплуатацию фильтрующих патронов и рекомендовать только фильтрующие патроны, которые вводятся в эксплуатацию.Indication of commissioning includes an indication that one or more filters are in the process of being introduced to the market. For example, a filter cartridge may be associated with data that indicates that the filter cartridge is relatively new and is being commissioned to be used in a particular market or industry. The commissioning indications for filter cartridges may be stored in a list, table or database stored on one or more computer-readable media 110, 112. Processing unit 102 may take into account the commissioning of filter cartridges and recommend only filter cartridges that are commissioned.

Параметр гибкости использования включает индикацию количества воздушных респираторов, которые могут использовать конкретный фильтрующий патрон. Например, параметр гибкости использования может включать количество воздушных респираторов, с которыми совместим фильтрующий патрон. В качестве альтернативы, параметр гибкости использования может являться относительной индикацией того, сколько воздушных респираторов могут использовать конкретный фильтрующий патрон. Например, если первый фильтрующий патрон может быть использован с большим количеством респираторов, чем второй фильтрующий патрон, тогда первый фильтрующий патрон может ассоциироваться с большей величиной параметра гибкости использования, чем второй фильтрующий патрон. Параметр гибкости использования может быть связан с каждым из множества фильтрующих патронов в списке, таблице, базе данных и тому подобном, на одном или более машиночитаемых носителях 110, 112 данных, например.The flexibility parameter of use includes an indication of the number of air respirators that can use a particular filter cartridge. For example, the flexibility parameter may include the number of air respirators with which the filter cartridge is compatible. Alternatively, the use flexibility parameter may be a relative indication of how many air respirators can use a particular filter cartridge. For example, if the first filter cartridge can be used with more respirators than the second filter cartridge, then the first filter cartridge can be associated with a greater value of the flexibility parameter than the second filter cartridge. The flexibility parameter of use can be associated with each of a plurality of filter cartridges in a list, table, database, and the like, on one or more computer-readable media 110, 112, for example.

В режиме выбора патрона блок 102 обработки принимает один или более параметров выбора патрона и на основании параметров рекомендует один или более фильтрующих патронов пользователю. Например, блок 102 обработки может иметь доступ к списку фильтрующих патронов с машиночитаемого носителя 110 и/или 112 данных. На основании параметров выбора патрона, вводимых пользователем и/или к которым имеет доступ блок 102 обработки, блок 102 обработки исключает один или более фильтрующих патронов из списка фильтрующих патронов. Блок 102 обработки может рекомендовать один или более фильтрующих патронов, которые остаются в списке после исключения тех фильтрующих патронов, которые не соответствуют параметрам, введенным пользователем. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки также принимает один или более параметров условий использования. Блок 102 обработки может использовать параметры условий использования, чтобы определять время 206 прорыва одного или более фильтров в списке. Блок 102 обработки может рекомендовать только те фильтрующие патроны, которые удовлетворяют критериям, сформулированным в параметрах выбора патрона и имеют достаточно большое время 206 прорыва. Достаточно большое время 206 прорыва может являться минимальным временем прорыва, например.In cartridge selection mode, the processing unit 102 receives one or more cartridge selection parameters and, based on the parameters, recommends one or more filter cartridges to the user. For example, processing unit 102 may have access to a filter cartridge list from computer-readable medium 110 and / or 112 data. Based on the cartridge selection parameters entered by the user and / or to which the processing unit 102 has access, the processing unit 102 excludes one or more filter cartridges from the list of filter cartridges. Processing unit 102 may recommend one or more filter cartridges that remain on the list after excluding those filter cartridges that do not match the parameters entered by the user. In one embodiment, the processing unit 102 also receives one or more parameters of the conditions of use. Processing unit 102 may use the terms of use to determine the breakout time 206 of one or more filters in the list. Processing unit 102 may recommend only those filter cartridges that satisfy the criteria set forth in the cartridge selection parameters and have a sufficiently long breakout time 206. A sufficiently large breakout time 206 may be the minimum breakout time, for example.

В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки не рекомендует фильтрующий патрон, пока блоком 102 обработки не принято минимальное количество или величина параметров выбора картриджа и/или параметров условий использования. Например, блок 102 обработки не может определить рекомендуемый фильтрующий патрон, пока по меньшей мере один параметр выбора патрона, тип патрона, химическое загрязняющее вещество(а) и химическая концентрация(и) не будут доступны и/или приняты блоком 102 обработки. In one embodiment, the processing unit 102 does not recommend a filter cartridge until the minimum number or magnitude of cartridge selection parameters and / or conditions of use are accepted by processing unit 102. For example, processing unit 102 cannot determine the recommended filter cartridge until at least one cartridge selection parameter, cartridge type, chemical contaminant (a) and chemical concentration (s) are available and / or received by processing unit 102.

Блок 102 обработки сообщает рекомендуемый фильтрующий патрон(ы) (или данные, представляющие рекомендуемый фильтрующий патрон(ы)) устройству 108 вывода, в качестве вывода 120. Устройство 108 вывода предоставляет рекомендуемый фильтрующий патрон(ы) пользователю. Например, устройство 108 вывода может отображать изображение рекомендуемого фильтрующего патрона пользователю. В одном из вариантов осуществления блок 102 обработки определяет рекомендуемый фильтрующий патрон, а устройство 108 вывода представляет их пользователю. Затем пользователь может настраивать, изменять или добавлять параметры, вводимые в блок 102 обработки. Затем блок 102 обработки определяет, нуждается ли рекомендуемый фильтрующий патрон в обновлении. Если нуждается, то блок 102 обработки предоставляет рекомендацию обновленного фильтрующего патрона, и устройство 108 вывода представляет их пользователю. Например, пользователь может изменять параметры, введенные в блок 102 обработки, и блок 102 обработки динамически изменяет или обновляет рекомендуемый фильтрующий патрон в ответ на это.Processing unit 102 reports the recommended filter cartridge (s) (or data representing the recommended filter cartridge (s)) to the output device 108 as an output 120. The output device 108 provides the recommended filter cartridge (s) to the user. For example, output device 108 may display an image of a recommended filter cartridge to a user. In one embodiment, the processing unit 102 determines the recommended filter cartridge, and the output device 108 presents them to the user. Then, the user can configure, modify, or add parameters input to the processing unit 102. Processing unit 102 then determines if the recommended filter cartridge needs to be updated. If necessary, the processing unit 102 provides a recommendation for an updated filter cartridge, and the output device 108 presents them to the user. For example, the user can change the parameters entered in the processing unit 102, and the processing unit 102 dynamically changes or updates the recommended filter cartridge in response to this.

Фигура 2 является иллюстрацией графического интерфейса 200 пользователя, используемого для ввода одного или более параметров в систему 100, показанную на фигуре 1, и для отображения вывода 120 (показано на фигуре 1) пользователю согласно одному из вариантов осуществления. Графический интерфейс 200 пользователя может быть отображен пользователю на устройстве 108 вывода (показано на фигуре 1). Пользователь использует устройство ввода на устройстве 106 интерфейса пользователя (показано на фигуре 1), чтобы управлять одной или более кнопками, ползунками, меню, списками и тому подобным в графическом интерфейсе 200 пользователя. В то время как фигура 2 иллюстрирует один из вариантов осуществления графического интерфейса пользователя для представления ввода 104 (показано на фигуре 1) блоку 102 обработки, возможны другие варианты осуществления графических интерфейсов пользователя с разными расположениями и графическими представлениями.Figure 2 is an illustration of a graphical user interface 200 used to input one or more parameters into the system 100 shown in Figure 1, and to display output 120 (shown in Figure 1) to a user according to one embodiment. A graphical user interface 200 may be displayed to a user on an output device 108 (shown in FIG. 1). The user uses the input device on the user interface device 106 (shown in FIG. 1) to control one or more buttons, sliders, menus, lists, and the like in the graphical user interface 200. While FIG. 2 illustrates one embodiment of a graphical user interface for presenting input 104 (shown in FIG. 1) to processing unit 102, other embodiments of graphical user interfaces with different locations and graphical representations are possible.

Графический интерфейс 200 пользователя включает окно 202 графика. В проиллюстрированном варианте осуществления окно 202 графика отображает профиль 204 концентрации выходящего потока и время 206 прорыва. Профиль 204 концентрации выходящего потока может быть представлен как изображение данных на графике, заданном осью 208 времени и осью 210 концентрации. Время 206 прорыва может быть представлено на том же графике. Данные, используемые для формирования профиля 204 концентрации выходящего потока, могут создаваться блоком 102 обработки (показано на фигуре 1) на основании математической модели и одного или более параметров, вводимых пользователем, как описано выше. Время 206 прорыва может определяться блоком 102 обработки путем расчета концентрации 212 прорыва и определения момента времени, в который профиль 204 концентрации выходящего потока превышает концентрацию 212 прорыва. Концентрация 212 прорыва может вводиться пользователем или быть получена с одного или более машиночитаемых носителей 110, 112 данных (показано на фигуре 1). Например, концентрация 212 прорыва может быть основана на, или существенно схожа с пределом производственного воздействия и/или уровнем защиты от частиц, вводимым пользователем, как описано выше.The graphical user interface 200 includes a graph window 202. In the illustrated embodiment, the graph window 202 displays the exit concentration profile 204 and the breakthrough time 206. The concentration profile 204 of the outlet stream can be represented as a data image on a graph defined by the time axis 208 and concentration axis 210. Breakout time 206 can be represented on the same chart. The data used to form the concentration profile 204 of the output stream can be created by the processing unit 102 (shown in FIG. 1) based on a mathematical model and one or more parameters entered by the user, as described above. The breakthrough time 206 can be determined by processing unit 102 by calculating the breakthrough concentration 212 and determining the point in time at which the outlet flow concentration profile 204 exceeds the breakthrough concentration 212. A breakthrough concentration 212 may be entered by the user or obtained from one or more computer-readable data carriers 110, 112 (shown in FIG. 1). For example, a breakthrough concentration 212 may be based on, or substantially similar to, the manufacturing exposure limit and / or particle protection level entered by the user as described above.

Окно 214 краткого изложения предоставляет краткое изложение параметров, вводимых пользователем, и/или времени 206 прорыва, рассчитываемом блоком 102 обработки в одном из вариантов осуществления. Например, окно 214 краткого изложения может заносить в список время 206 прорыва, химическое загрязняющее вещество, вводимое пользователем, и химическую концентрацию, вводимую пользователем.The summary window 214 provides a summary of the parameters entered by the user and / or the breakout time 206 calculated by the processing unit 102 in one embodiment. For example, summary window 214 may list breakout time 206, a chemical contaminant input by a user, and a chemical concentration input by a user.

Пользователь может вводить один или более параметров, описанных выше, во множество окон 216, 218, 220, 222 параметров. В проиллюстрированном варианте осуществления пользователь может вводить внешнее давление в окно 216 параметра, частоту дыхания в окно 218 параметра, внешнюю температуру в окно 220 параметра и относительную влажность в окно 222 параметра. Пользователь может использовать клавиатуру, стило и тому подобное для текстового ввода параметров в окна 216, 218, 220, 222 параметров и/или выбирать значение для параметра из выпадающего меню. Например, окно 218 параметра может предоставлять выпадающее меню, чтобы пользователь выбрал частоту дыхания. Пользователь может выбирать отклонение одного или более параметров, вводимых пользователем в окно 216, 218, 220, 222 параметра в одно или более окон 224, 226, 228, 230 отклонения. Например, пользователь может вводить процент в одно или более окон 224, 226, 228, 230 отклонения, чтобы указать допустимое отклонение для параметра в соответствующем окне 216, 218, 220, 222 параметра. В одном из вариантов осуществления уровень значимости, связанный с соответствующим входным параметром, вводится пользователем посредством использования окон 224, 226, 228, 230 отклонения. Например, пользователь может вводить уровень значимости 5% в окно 224 отклонения для параметра внешнего давления, который вводится в окно 216 параметра, уровень значимости 10% в окно 226 отклонения для параметра частоты дыхания, который вводится в окно 218 параметра, уровень значимости 10% в окно 228 отклонения для параметра температуры, который вводится в окно 220 параметра, и уровень значимости 5% в окно 230 отклонения для параметра влажности, который вводится в окно 222 параметра, как показано в проиллюстрированном варианте осуществления. Один или более ползунков 232, 234, 236, 238 могут передвигаться или управляться пользователем, чтобы изменять соответствующее значение параметра, которое вводится в окна 216, 218, 220, 222 параметров.A user may enter one or more of the parameters described above into a plurality of parameter windows 216, 218, 220, 222. In the illustrated embodiment, the user can enter external pressure into the parameter window 216, respiratory rate into the parameter window 218, external temperature into the parameter window 220, and relative humidity into the parameter window 222. The user can use the keyboard, stylus and the like for text input of parameters in the windows 216, 218, 220, 222 parameters and / or select a value for the parameter from the drop-down menu. For example, a parameter window 218 may provide a drop-down menu for a user to select a respiration rate. The user can select the deviation of one or more parameters entered by the user in the parameter window 216, 218, 220, 222 into one or more deviation windows 224, 226, 228, 230. For example, a user may enter a percentage in one or more deviation windows 224, 226, 228, 230 to indicate a tolerance for a parameter in the corresponding parameter window 216, 218, 220, 222. In one embodiment, the significance level associated with the corresponding input parameter is entered by the user through the use of deviation windows 224, 226, 228, 230. For example, the user can enter a significance level of 5% in the deviation window 224 for the external pressure parameter that is entered in the parameter window 216, a significance level of 10% in the deviation window 226 for the respiration rate parameter that is entered in the parameter window 218, the significance level is 10% in a deviation window 228 for the temperature parameter that is input to the parameter window 220 and a 5% significance level to the deviation window 230 for the humidity parameter that is input to the parameter window 222, as shown in the illustrated embodiment. One or more sliders 232, 234, 236, 238 can be moved or controlled by the user to change the corresponding parameter value, which is entered into the parameter windows 216, 218, 220, 222.

Рекомендация 240 в отношении фильтрующего патрона представляется пользователю на графическом интерфейсе 200 пользователя в одном из вариантов осуществления. Как описано выше, рекомендация 240 в отношении фильтрующего патрона включает рекомендуемый фильтрующий патрон, выбранный блоком 102 обработки (показано на фигуре 102) на основании одного или более входных параметров от пользователя. В одном из вариантов осуществления рекомендация 240 в отношении фильтрующего патрона может быть представлена как изображение рекомендуемого фильтрующего патрона, как показано в проиллюстрированном варианте осуществления. В качестве альтернативы, рекомендация 240 в отношении фильтрующего патрона может включать одно или более изображений одного или более фильтрующих патронов, выбранных пользователем. Метка 242 фильтрующего патрона может отображаться на графическом интерфейсе 200 пользователя в одном из вариантов осуществления. Например, изображение метки 242 фильтрующего патрона, который соответствует рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона, может быть отображено на графическом интерфейсе 200 пользователя. В качестве альтернативы, метка 242 фильтрующего патрона может включать одно или более изображений одной или более меток для фильтрующих патронов, выбранных пользователем.Recommendation 240 regarding a filter cartridge is presented to a user on a graphical user interface 200 in one embodiment. As described above, filter cartridge recommendation 240 includes a recommended filter cartridge selected by processing unit 102 (shown in FIG. 102) based on one or more input parameters from a user. In one embodiment, recommendation 240 for a filter cartridge may be presented as an image of a recommended filter cartridge, as shown in the illustrated embodiment. Alternatively, filter cartridge recommendation 240 may include one or more images of one or more filter cartridges selected by a user. The filter cartridge label 242 may be displayed on a graphical user interface 200 in one embodiment. For example, an image of a filter cartridge label 242 that complies with recommendation 240 regarding a filter cartridge can be displayed on a graphical user interface 200. Alternatively, the filter cartridge label 242 may include one or more images of one or more filter cartridge tags selected by the user.

Окно 244 списка патронов предоставляет список фильтрующих патронов, которые могут быть выбраны пользователем, в одном из вариантов осуществления. Пользователь может выбирать один или более фильтрующих патронов из окна 244 списка патронов. Например, пользователь может вводить параметр типа патрона, описанный выше, выбирая один или более патронов, предоставленных в окне 244 списка патронов. Фильтрующие патроны, включаемые в окно 244 списка патронов, могут быть ограничены на основании одного или более параметров выбора патрона, вводимых пользователем, как описано выше.Cartridge list window 244 provides a list of filter cartridges that can be selected by the user in one embodiment. The user can select one or more filter cartridges from the cartridge list window 244. For example, a user may enter a cartridge type parameter described above by selecting one or more cartridges provided in the cartridge list box 244. Filter cartridges included in the cartridge list window 244 may be limited based on one or more cartridge selection parameters entered by the user as described above.

Окно 246 списка загрязняющих веществ предоставляет список химических загрязняющих веществ, которые могут быть выбраны пользователем в одном из вариантов осуществления. Пользователь может выбирать одно или более химических загрязняющих веществ из окна 246 списка загрязняющих веществ. Например, пользователь может вводить параметр химического загрязняющего вещества, описанный выше, выбирая одно или более химических загрязняющих веществ, предоставленных в окне 246 списка загрязняющих веществ.The pollutant list window 246 provides a list of chemical pollutants that can be selected by the user in one embodiment. The user can select one or more chemical pollutants from the pollutant list window 246. For example, a user may enter a chemical pollutant parameter described above by selecting one or more chemical pollutants provided in the pollutant list box 246.

В одном из вариантов осуществления окно 248 поиска загрязняющих веществ позволяет пользователю ввести одно или более химических загрязняющих веществ для того, чтобы блок 102 обработки искал соответствующее химическое загрязняющее вещество. Например, вместо просмотра списка химических загрязняющих веществ, предоставляемых в окне 246 списка загрязняющих веществ, пользователь может ввести название химического загрязняющего вещества в окно 248 поиска загрязняющего вещества, чтобы ввести параметр химического загрязняющего вещества в блок 102 обработки.In one embodiment, the pollutant search window 248 allows the user to enter one or more chemical pollutants so that the processing unit 102 searches for the corresponding chemical pollutant. For example, instead of viewing the list of chemical pollutants provided in the pollutant list box 246, a user can enter the name of the chemical pollutant in the pollutant search box 248 to enter a chemical pollutant parameter into the processing unit 102.

Окно 250 химической концентрации позволяет пользователю вводить параметр химической концентрации, описанный выше. Пользователь может вводить допустимое отклонение для параметра химической концентрации, используя окно 254 отклонения. В одном из вариантов осуществления пользователь вводит уровень значимости в окно 254 отклонения подобно тому, как было описано выше в отношении окон 224, 226, 228, 230 отклонения. Например, пользователь может вводить уровень значимости 0% в окно 254 отклонения, что соответствует параметру химической концентрации, который вводится в окно 250 химической концентрации. Окно 252 концентрации прорыва позволяет пользователю вводить параметр концентрации 212 прорыва, описанный выше. Один или оба из параметров химической концентрации и концентрации 212 прорыва могут регулироваться пользователем путем передвижения одного или обоих ползунков 256, 258.The chemical concentration window 250 allows the user to enter the chemical concentration parameter described above. The user can enter the tolerance for the chemical concentration parameter using the variance window 254. In one embodiment, the user enters a significance level into the deviation window 254, similar to that described above with respect to the deviation windows 224, 226, 228, 230. For example, the user can enter a significance level of 0% in the deviation window 254, which corresponds to the chemical concentration parameter that is entered in the chemical concentration window 250. The breakthrough concentration window 252 allows the user to enter the breakthrough concentration parameter 212 described above. One or both of the chemical concentration and breakout concentration parameters 212 can be adjusted by the user by moving one or both of the sliders 256, 258.

Как описано выше, как только блок 102 обработки (показано на фигуре 1) определил профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва и/или рекомендуемый фильтрующий патрон 240 на основании входных параметров от пользователя, блок 102 обработки может динамически обновить одно или более из профиля 204 концентрации выходящего потока, времени 206 прорыва и рекомендуемого фильтрующего патрона 240, если пользователь изменяет или обновляет один или более входных параметров. Например, если пользователь изменяет параметр химического загрязняющего вещества, выбирая другое химическое загрязняющее вещество в окне 246 списка загрязняющих веществ, блок 102 обработки принимает обновленный параметр химического загрязняющего вещества и, если необходимо, обновляет профиль 204 концентрации выходящего потока, время 206 прорыва и/или рекомендуемый фильтрующий патрон 240 на основании обновленного параметра химического загрязняющего вещества.As described above, once the processing unit 102 (shown in FIG. 1) has determined the outlet concentration profile 204, the breakout time 206 and / or the recommended filter cartridge 240 based on input parameters from the user, the processing unit 102 may dynamically update one or more of the profile 204 outlet concentration, breakout time 206, and recommended filter cartridge 240 if the user changes or updates one or more input parameters. For example, if the user changes the parameter of the chemical pollutant by selecting another chemical pollutant in the pollutant list window 246, the processing unit 102 receives the updated parameter of the chemical pollutant and, if necessary, updates the profile 204 of the concentration of the effluent, breakout time 206 and / or recommended filter cartridge 240 based on an updated chemical pollutant parameter.

Фигура 3 является иллюстрацией графического интерфейса 300 пользователя, используемого для ввода одного или более параметров в систему 100, показанную на фигуре 1, согласно одному из вариантов осуществления. Подобно графическому интерфейсу 200 пользователя (показано на фигуре 2), графический интерфейс 300 пользователя может отображаться пользователю на устройстве 108 вывода (показано на фигуре 1). Пользователь использует устройство ввода на интерфейсе 106 пользователя (показано на фигуре 1), чтобы управлять одной или более кнопками, и ползунками, и тому подобным на графическом интерфейсе 300 пользователя. В то время как фигура 3 иллюстрирует один из вариантов осуществления графического интерфейса пользователя для представления ввода 104 (показано на фигуре 1) блоку 102 обработки, возможны другие варианты осуществления графических интерфейсов пользователя с другими конфигурациями и графическими представлениями.Figure 3 is an illustration of a graphical user interface 300 used to enter one or more parameters into the system 100 shown in figure 1, according to one embodiment. Like the graphical user interface 200 (shown in FIG. 2), the graphical user interface 300 can be displayed to the user on the output device 108 (shown in FIG. 1). The user uses the input device on the user interface 106 (shown in FIG. 1) to control one or more buttons, and sliders, and the like on the graphical user interface 300. While FIG. 3 illustrates one embodiment of a graphical user interface for presenting input 104 (shown in FIG. 1) to processing unit 102, other embodiments of graphical user interfaces with other configurations and graphical representations are possible.

Графический интерфейс 300 пользователя включает множество ползунков 302, 304, 306, 308, которые управляются пользователем, чтобы вводить один или более параметров, описанных выше. Например, пользователь может использовать устройство ввода, такое как мышь, на интерфейсе 106 пользователя (показано на фигуре 1), чтобы передвинуть один или более ползунков 302, 304, 306, 308 в положение, которое соответствует одному или более входным параметрам. В проиллюстрированном варианте осуществления пользователь может передвигать ползунок 302, чтобы ввести параметр минимального срока службы, описанный выше. Например, пользователь может передвигать ползунок 302 вправо на графическом интерфейсе 300 пользователя, чтобы указать, что минимальный срок службы, или время прорыва, фильтрующего патрона, которое должно быть рекомендовано блоком 102 обработки, является относительно важным для пользователя. Наоборот, пользователь может передвигать ползунок 302 влево, чтобы указать, что минимальный срок службы, или время прорыва, фильтрующего патрона, которое должно быть рекомендовано блоком 102 обработки, является относительно неважным для пользователя. Передвижение ползунка 302 сообщается блоку 102 обработки, в качестве ввода 104. Блок 102 обработки принимает параметр минимального срока службы, вводимый посредством использования ползунка 302, и может ограничивать список фильтрующих патронов, которые должны быть рекомендованы пользователю как рекомендуемый фильтрующий патрон 240 (показано на фигуре 2) в ответ на это. Например, если пользователь использует ползунок 302, чтобы указать, что минимальный срок службы фильтрующего патрона является относительно важным, тогда блок 102 обработки может ограничить возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, до тех фильтрующих патронов, которые имеют относительно длительные сроки службы. С другой стороны, если пользователь использует ползунок 302, чтобы указать, что минимальный срок службы фильтрующего патрона является относительно неважным, тогда блок 102 обработки может не ограничивать возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, на основании сроков службы фильтрующих патронов. В качестве альтернативы, вместо указания относительной важности срока службы фильтрующего патрона использованием ползунка 302 ползунок 302 может использоваться для ввода минимального срока службы. Например, ползунок 302 может управляться пользователем для ввода минимального срока службы в минутах, часах или днях. По выбору, для ввода параметра минимального срока службы используется механизм, отличный от ползунка 302. Например, может использоваться окно, подобное окнам с 216 по 222.The graphical user interface 300 includes a plurality of sliders 302, 304, 306, 308 that are controlled by the user to enter one or more of the parameters described above. For example, a user can use an input device, such as a mouse, on a user interface 106 (shown in FIG. 1) to move one or more sliders 302, 304, 306, 308 to a position that corresponds to one or more input parameters. In the illustrated embodiment, the user can move the slider 302 to enter the minimum life parameter described above. For example, the user can move the slider 302 to the right on the graphical user interface 300 to indicate that the minimum life, or breakthrough time, of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively important to the user. Alternatively, the user can move the slider 302 to the left to indicate that the minimum life, or breakthrough time, of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively unimportant for the user. The movement of the slider 302 is reported to the processing unit 102 as input 104. The processing unit 102 accepts a minimum life parameter introduced by using the slider 302 and may limit the list of filter cartridges that should be recommended to the user as a recommended filter cartridge 240 (shown in FIG. 2 ) in response to this. For example, if the user uses the slider 302 to indicate that the minimum life of the filter cartridge is relatively important, then processing unit 102 may limit the possible filter cartridges, which may be recommended, to those filter cartridges that have a relatively long service life. On the other hand, if the user uses the slider 302 to indicate that the minimum life of the filter cartridge is relatively unimportant, then the processing unit 102 may not limit the possible filter cartridges that may be recommended based on the life of the filter cartridges. Alternatively, instead of indicating the relative importance of the life of the filter cartridge using the slider 302, the slider 302 can be used to enter the minimum life. For example, the slider 302 may be controlled by the user to enter a minimum life in minutes, hours or days. Optionally, a mechanism other than slider 302 is used to enter the minimum life parameter. For example, a window similar to windows 216 through 222 may be used.

Ползунок 304 может использоваться для ввода индикатора комфорта, описанного выше. Например, пользователь может передвигать ползунок 304 вправо на графическом интерфейсе 300 пользователя, чтобы указать, что индикатор комфорта фильтрующего патрона, который должен быть рекомендован блоком 102 обработки, является относительно важным для пользователя. Наоборот, пользователь может передвигать ползунок 304 влево, чтобы указать, что индикатор комфорта фильтрующего патрона, который должен быть рекомендован блоком 102 обработки, является относительно неважным для пользователя. В одном из вариантов осуществления индикатор может быть выражен как один или более весов и сопротивлений дыханию фильтрующего патрона. Передвижение ползунка 304 сообщается блоку 102 обработки, в качестве ввода 104. Блок 102 обработки принимает индикатор комфорта, вводимый посредством использования ползунка 304, и может ограничивать список фильтрующих патронов, которые должны быть рекомендованы пользователю, как рекомендуемый фильтрующий патрон 240 (показано на фигуре 2) в ответ на это. Например, если пользователь использует ползунок 304, чтобы указать, что индикатор комфорта фильтрующего патрона является относительно важным, тогда блок 102 обработки может ограничить возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, до тех фильтрующих патронов, которые имеют относительно малый вес и/или малые сопротивления дыханию. С другой стороны, если пользователь использует ползунок 304, чтобы указать, что индикатор комфорта фильтрующего патрона является относительно неважным, тогда блок 102 обработки может не ограничивать возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, на основании веса и/или сопротивления дыханию фильтрующих патронов. В качестве альтернативы, вместо указания относительной важности индикатора комфорта фильтрующего патрона, используя ползунок 304, ползунок 304 может использоваться для ввода индикатора комфорта. Например, ползунок 304 может управляться пользователем для ввода максимального веса и/или сопротивления дыханию фильтрующего патрона. По выбору, для ввода параметра минимального срока службы используется механизм, отличный от ползунка 304. Например, может использоваться окно, подобное окнам с 216 по 222. Slider 304 may be used to enter the comfort indicator described above. For example, the user can move the slider 304 to the right on the graphical user interface 300 to indicate that the comfort indicator of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively important to the user. Conversely, the user can move the slider 304 to the left to indicate that the comfort indicator of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively unimportant to the user. In one embodiment, the indicator may be expressed as one or more weights and breathing resistances of the filter cartridge. The movement of the slider 304 is reported to the processing unit 102 as input 104. The processing unit 102 receives a comfort indicator entered by using the slider 304 and may limit the list of filter cartridges that should be recommended to the user as the recommended filter cartridge 240 (shown in FIG. 2) in response to that. For example, if the user uses the slider 304 to indicate that the comfort indicator of the filter cartridge is relatively important, then the processing unit 102 may limit the possible filter cartridges that may be recommended to those filter cartridges that have relatively low weight and / or low breathing resistance . On the other hand, if the user uses the slider 304 to indicate that the comfort indicator of the filter cartridge is relatively unimportant, then the processing unit 102 may not limit the possible filter cartridges that may be recommended based on the weight and / or breathing resistance of the filter cartridges. Alternatively, instead of indicating the relative importance of the comfort indicator of the filter cartridge using the slider 304, the slider 304 can be used to enter the comfort indicator. For example, the slider 304 may be controlled by the user to enter the maximum weight and / or respiratory resistance of the filter cartridge. Optionally, a mechanism other than slider 304 is used to enter the minimum life parameter. For example, a window similar to windows 216 to 222 may be used.

Ползунок 306 может использоваться для ввода параметра цены, описанного выше. Например, пользователь может передвигать ползунок 306 вправо на графическом интерфейсе 300 пользователя, чтобы указать, что цена фильтрующего патрона, которая должна быть рекомендована блоком 102 обработки, является относительно важной для пользователя. Наоборот, пользователь может передвигать ползунок 306 влево, чтобы указать, что цена фильтрующего патрона, которая должна быть рекомендована блоком 102 обработки, является относительно неважной для пользователя. Передвижение ползунка 306 сообщается блоку 102 обработки, в качестве ввода 104. Блок 102 обработки принимает параметр цены, вводимый посредством использования ползунка 306, и может ограничивать список фильтрующих патронов, которые должны быть рекомендованы пользователю как рекомендуемый фильтрующий патрон 240 (показано на фигуре 2) в ответ на это. Например, если пользователь использует ползунок 306, чтобы указать, что цена фильтрующего патрона является относительно важной, тогда блок 102 обработки может ограничить возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, до тех фильтрующих патронов, которые имеют относительно низкую цену. С другой стороны, если пользователь использует ползунок 306, чтобы указать, что цена фильтрующего патрона является относительно неважной, тогда блок 102 обработки может не ограничивать возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, на основании цены фильтрующих патронов. В качестве альтернативы, вместо указания относительной важности цены фильтрующего патрона, используя ползунок 306, ползунок 306 может использоваться для ввода цены в количестве денег. Например, ползунок 306 может управляться пользователем для ввода максимальной цены фильтрующего патрона. По выбору, для ввода параметра цены используется механизм, отличный от ползунка 306. Например, может использоваться окно, подобное окнам с 216 по 222.Slider 306 can be used to enter the price parameter described above. For example, the user can move the slider 306 to the right on the graphical user interface 300 to indicate that the price of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively important to the user. Conversely, the user can move the slider 306 to the left to indicate that the price of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively unimportant for the user. The movement of the slider 306 is reported to the processing unit 102 as input 104. The processing unit 102 accepts a price parameter introduced by using the slider 306 and may limit the list of filter cartridges that should be recommended to the user as a recommended filter cartridge 240 (shown in FIG. 2) to the answer to that. For example, if the user uses the slider 306 to indicate that the price of the filter cartridge is relatively important, then the processing unit 102 may limit the possible filter cartridges that may be recommended to those filter cartridges that have a relatively low price. On the other hand, if the user uses the slider 306 to indicate that the price of the filter cartridge is relatively unimportant, then the processing unit 102 may not limit the possible filter cartridges that may be recommended based on the price of the filter cartridges. Alternatively, instead of indicating the relative importance of the price of the filter cartridge using the slider 306, the slider 306 can be used to enter the price in the amount of money. For example, the slider 306 can be controlled by the user to enter the maximum price of the filter cartridge. Optionally, a mechanism other than slider 306 is used to enter the price parameter. For example, a window similar to windows 216 to 222 may be used.

Ползунок 308 может использоваться для ввода параметра гибкости использования, описанного выше. Например, пользователь может передвигать ползунок 308 вправо на графическом интерфейсе 300 пользователя, чтобы указать, что гибкость использования фильтрующего патрона, которая должна быть рекомендована блоком 102 обработки, является относительно важной для пользователя. Наоборот, пользователь может передвигать ползунок 308 влево, чтобы указать, что параметр гибкости использования фильтрующего патрона, который должен быть рекомендован блоком 102 обработки, является относительно неважным для пользователя. Передвижение ползунка 308 сообщается блоку 102 обработки, в качестве ввода 104. Блок 102 обработки принимает параметр гибкости использования, вводимый посредством использования ползунковой клавиши 308, и может ограничивать список фильтрующих патронов, которые должны быть рекомендованы пользователю как рекомендуемый фильтрующий патрон 240 (показано на фигуре 2) в ответ на это. Например, если пользователь использует ползунок 308, чтобы указать, что параметр гибкости использования фильтрующего патрона является относительно важным, тогда блок 102 обработки может ограничить возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, до тех фильтрующих патронов, которые имеют относительно высокие гибкости использования. Например, блок 102 обработки может ограничить возможные фильтрующие патроны до тех фильтрующих патронов, которые могут использоваться с большинством разных воздушных респираторов. С другой стороны, если пользователь использует ползунок 308, чтобы указать, что параметр гибкости использования фильтрующего патрона является относительно неважным, тогда блок 102 обработки может не ограничивать возможные фильтрующие патроны, которые могут рекомендоваться, на основании гибкости использования фильтрующих патронов. В качестве альтернативы, вместо указания относительной важности гибкости использования фильтрующего патрона, используя ползунок 308, ползунок 308 может использоваться для ввода параметра гибкости использования в терминах минимального количества воздушных респираторов, с которыми должен быть совместим фильтрующий патрон 240 (показано на фигуре 2). По выбору, для ввода параметра гибкости использования используется механизм, отличный от ползунка 308. Например, может использоваться окно, подобное окнам с 216 по 222.Slider 308 can be used to enter the flexibility parameter described above. For example, the user can move the slider 308 to the right on the graphical user interface 300 to indicate that the flexibility of using the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively important to the user. Conversely, the user can move the slider 308 to the left to indicate that the flexibility parameter of the use of the filter cartridge, which should be recommended by the processing unit 102, is relatively unimportant for the user. The movement of the slider 308 is reported to the processing unit 102 as input 104. The processing unit 102 accepts a usage flexibility parameter introduced by using the slider key 308 and may limit the list of filter cartridges that should be recommended to the user as a recommended filter cartridge 240 (shown in FIG. 2 ) in response to this. For example, if the user uses slider 308 to indicate that the flexibility parameter of using a filter cartridge is relatively important, then processing unit 102 may limit the possible filter cartridges that may be recommended to those filter cartridges that have relatively high use flexibility. For example, processing unit 102 may limit possible filter cartridges to those filter cartridges that can be used with most different air respirators. On the other hand, if the user uses the slider 308 to indicate that the flexibility parameter of the use of the filter cartridge is relatively unimportant, then the processing unit 102 may not limit the possible filter cartridges that may be recommended based on the flexibility of using the filter cartridges. Alternatively, instead of indicating the relative importance of the flexibility of using a filter cartridge using the slider 308, the slider 308 can be used to enter a flexibility parameter in terms of the minimum number of air respirators with which the filter cartridge 240 should be compatible (shown in Figure 2). Optionally, a mechanism other than slider 308 is used to enter the flexibility parameter. For example, a window similar to windows 216 to 222 may be used.

Фигура 4 - блок-схема последовательности операций для способа 400 определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прохождения и рекомендации в отношении фильтрующего патрона. В блоке 402 принимают один или более входных параметров. Например, один или более параметров условий использования, параметров условий места и параметров выбора патрона вводятся пользователем в интерфейс 106 пользователя и сообщаются, в качестве ввода 104, блоку 102 обработки. В блоке 404 один или более входных параметров используются, чтобы определить одно или более из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона. Например, модель Динга, описанная выше, может использоваться, чтобы рассчитывать профиль 204 концентрации выходящего потока (показано на фигуре 2) и время 206 прорыва (показано на фигуре 2), как описано выше. В блоке 406 пользователю отображается одно или более из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва и рекомендации в отношении фильтрующего патрона. Например, изображение рекомендации 240 в отношении фильтрующего патрона (показано на фигуре 2) может отображаться пользователю на устройстве 108 вывода. В блоке 408 принимается решение по поводу того, были ли обновлены какие-либо из параметров, принятых в блоке 402, и/или были ли приняты какие либо дополнительные параметры. Если один или более параметров были обновлены или один или более дополнительных параметров были приняты, способ 400 продолжается между блоком 408 и блоком 410. Если никакие параметры не были обновлены или не было принято больше параметров, способ 400 завершается. В блоке 410 определяется обновленный профиль концентрации выходящего потока, время прорыва и/или рекомендация в отношении фильтрующего патрона. Например, изменение или обновление одного или более параметров, или добавление новых параметров может влиять на профиль концентрации выходящего потока, время прорыва и/или рекомендацию в отношении фильтрующего патрона, которая определяется в блоке 404. Обновленный и/или дополнительный параметр(ы) учитываются при расчете и используются, чтобы определить обновленный профиль концентрации выходящего потока, время прорыва и/или рекомендацию в отношении фильтрующего патрона в блоке 410. В блоке 412 отображается обновленный профиль концентрации выходящего потока, время прорыва и/или рекомендация в отношении фильтрующего патрона. Например, обновленный график профиля концентрации выходящего потока и/или время прорыва может отображаться на устройстве 108 вывода. Способ 400 продолжается между блоком 412 и блоком 408. Figure 4 is a flowchart for a method 400 for determining at least one of an outlet flow concentration profile, transit time, and recommendations regarding a filter cartridge. At block 402, one or more input parameters are received. For example, one or more parameters of the conditions of use, parameters of the conditions of the place and the parameters of the choice of the cartridge are entered by the user into the user interface 106 and communicated, as input 104, to the processing unit 102. In block 404, one or more input parameters are used to determine one or more of the outflow concentration profile, breakthrough time, and recommendations for the filter cartridge. For example, the Ding model described above can be used to calculate an outlet flow concentration profile 204 (shown in FIG. 2) and a breakout time 206 (shown in FIG. 2) as described above. In block 406, the user is displayed one or more of an outlet flow concentration profile, a breakthrough time, and recommendations regarding a filter cartridge. For example, an image of recommendation 240 regarding a filter cartridge (shown in FIG. 2) may be displayed to a user on an output device 108. At block 408, a decision is made as to whether any of the parameters received at block 402 have been updated and / or whether any additional parameters have been received. If one or more parameters have been updated or one or more additional parameters have been accepted, method 400 continues between block 408 and block 410. If no parameters have been updated or more parameters have been received, method 400 ends. In block 410, an updated outlet concentration profile, breakthrough time, and / or recommendation for a filter cartridge is determined. For example, changing or updating one or more parameters, or adding new parameters may affect the outlet concentration profile, breakthrough time and / or filter cartridge recommendation, which is defined in block 404. The updated and / or additional parameter (s) are taken into account when calculation and are used to determine the updated concentration profile of the outlet stream, the breakthrough time and / or the recommendation for the filter cartridge in block 410. In block 412, the updated concentration profile is displayed effluent, breakthrough time and / or recommendation for filter cartridge. For example, an updated profile of the concentration profile of the outlet stream and / or breakthrough time may be displayed on the output device 108. Method 400 continues between block 412 and block 408.

Фигура 5 иллюстрирует блок-схему примерных способов, с помощью которых один или более вариантов осуществления, описываемых в материалах настоящей заявки, могут храниться, распределяться и устанавливаться на машиночитаемом носителе. На фигуре 5 "приложение" представляет собой один или более способов и операций обработки, рассмотренных выше. Например, приложение может представлять процесс, выполняемый в связи с фигурой 4, как рассмотрено выше.Figure 5 illustrates a block diagram of exemplary methods by which one or more of the embodiments described herein can be stored, distributed, and mounted on a computer-readable medium. In Figure 5, an “application” is one or more of the processing methods and operations discussed above. For example, an application may represent a process performed in connection with Figure 4, as discussed above.

Как показано на фигуре 5, приложение изначально формируется и хранится как исходный код 502 на исходном машиночитаемом носителе 504. Исходный код 502 затем передается по пути 506 и обрабатывается компилирующей программой 508, чтобы произвести объектный код 510. Объектный код 510 передается по пути 512 и сохраняется как одно или более главных приложений на главном машиночитаемом носителе 514. Объектный код 510 затем копируется множество раз, как отмечено путем 516, чтобы создать производственные копии 518 приложения, которые сохраняются на отдельном производственном машиночитаемом носителе 520. Производственный машиночитаемый носитель 520 затем передается, как указано путем 522, к различным системам, устройствам, терминалам и тому подобному. В примере фигуры 5 терминал 524 пользователя, устройство 526 и система 528 показаны как примеры компонентов аппаратного обеспечения, на которые производственные машиночитаемые носители 520 устанавливаются, как приложения (как отмечено 530, 532, 534).As shown in FIG. 5, the application is initially generated and stored as source code 502 on an original computer-readable medium 504. Source code 502 is then transmitted along path 506 and processed by compiler 508 to produce object code 510. Object code 510 is transmitted along path 512 and stored as one or more main applications on the main computer-readable medium 514. Object code 510 is then copied multiple times, as noted by 516, to create production copies of the application 518, which are stored in a separate production dstvennom readable medium 520. The production computer-readable medium 520 is then transmitted, as indicated by 522, to various systems, devices, terminals and the like. In the example of Figure 5, the user terminal 524, device 526, and system 528 are shown as examples of hardware components onto which production computer-readable media 520 are installed as applications (as noted 530, 532, 534).

Исходный код может быть написан, как скрипты, или на любом языке высокого или низкого уровня. Примеры исходного, главного и производственного машиночитаемого носителя 502, 514 и 520 включают, но не в качестве ограничения, компакт-диск (CDROM), ОЗУ, ПЗУ, флеш-память, накопители RAID, память на компьютерной системе и тому подобное. Примеры путей 506, 512, 516, и 522 включают, но не в качестве ограничения, сетевые пути, интернет, Bluetooth, глобальную систему мобильной связи (GSM), инфракрасные беспроводные локальные сети, высокопроизводительную локальную радиосеть (HIPERLAN), третье поколение беспроводной связи (3G), спутник и тому подобное. Пути 506, 512, 516, и 522 могут также представлять собой общедоступные или частные службы связи, которые передают одно или более физических копий исходного, главного или производственного машиночитаемого носителя 502, 514 или 520 между двумя географическими местоположениями. Пути 506, 512, 516, и 522 могут представлять собой потоки, выполняемые одним или более процессорами параллельно. Например, один компьютер может содержать исходный код 502, компилирующую программу 508 и объектный код 510. Многочисленные компьютеры могут функционировать параллельно, чтобы создавать производственные копии 518 приложения. Пути 506, 512, 516 и 522 могут быть внутриштатными, междуштатными, внутригосударственными, межгосударственными, внунриконтинентальными, межконтинентальными и тому подобными.The source code can be written as scripts, or in any high or low level language. Examples of source, main, and production computer-readable media 502, 514, and 520 include, but are not limited to, compact disc (CDROM), RAM, ROM, flash memory, RAID drives, computer system memory, and the like. Examples of paths 506, 512, 516, and 522 include, but are not limited to, network paths, Internet, Bluetooth, Global System for Mobile Communications (GSM), infrared wireless local area networks, high-performance local area network (HIPERLAN), third generation wireless ( 3G), satellite and the like. Paths 506, 512, 516, and 522 may also be public or private communications services that transmit one or more physical copies of source, master, or production computer-readable media 502, 514, or 520 between two geographical locations. Paths 506, 512, 516, and 522 may be threads executed by one or more processors in parallel. For example, one computer may contain source code 502, compiling program 508 and object code 510. Numerous computers may function in parallel to create production copies 518 of the application. Routes 506, 512, 516, and 522 may be intrastate, interstate, intrastate, interstate, intracontinental, intercontinental, and the like.

Операции, отмеченные на фигуре 5, могут быть выполнены широко распространенным образом во всем мире, и только их часть будет выполняться в Соединенных Штатах. Например, исходный код 502 приложения, может быть написан в Соединенных Штатах и сохранен на машиночитаемом носителе 504 в Соединенных Штатах, но передан в другую страну (соответствующую пути 506) до компиляции, копирования и установки. В качестве альтернативы, исходный код 502 приложения может быть написан в или за пределами Соединенных Штатов, скомпилирован на компилирующей программе 508, расположенной в Соединенных Штатах, и сохранен на главном машиночитаемом носителе 514 в Соединенных Штатах, но объектный код 510 передается в другую страну (соответствующую пути 516) перед копированием и установкой. В качестве альтернативы, исходный код 502 приложения и объектный код 510 могут быть произведены в или за пределами Соединенных Штатов, но производственные копии 518 приложения, произведенные в или переданные в Соединенные Штаты (например, как часть операции подготовки производства) перед установкой производственных копий 518 приложения на пользовательские терминалы 524, устройства 526 и/или системы 528, расположенные в или за пределами Соединенных Штатов, как приложения 530, 532, 534.The operations indicated in FIG. 5 can be performed in a widespread manner throughout the world, and only part of them will be performed in the United States. For example, the application source code 502 can be written in the United States and stored on a computer-readable medium 504 in the United States, but transferred to another country (corresponding to path 506) before compilation, copying, and installation. Alternatively, application source code 502 can be written to or outside the United States, compiled on compilation software 508 located in the United States, and stored on host computer readable medium 514 in the United States, but object code 510 is transferred to another country (corresponding path 516) before copying and installing. Alternatively, application source code 502 and object code 510 may be produced in or outside the United States, but production copies of 518 applications produced in or transferred to the United States (for example, as part of a pre-production operation) before installing production copies of 518 applications to user terminals 524, devices 526, and / or systems 528 located in or outside the United States, as applications 530, 532, 534.

В качестве используемых на протяжении описания изобретения и формулы изобретения фразы "машиночитаемый носитель" и "команды, сконфигурированные, чтобы" будут указывать ссылкой на любой или все из i) исходного машиночитаемого носителя 504 и объектного кода 502, ii) главного машиночитаемого носителя и объектного кода 510, iii) производственного машиночитаемого носителя 520 и производственных копий 518 приложения и/или iv) приложений 530, 532, 534, сохраненных в памяти в терминале 524, устройстве 526 и системе 528.As used throughout the description of the invention and the claims, the phrases “computer-readable medium” and “commands configured to” will refer to any or all of i) the source computer-readable medium 504 and the object code 502, ii) the main computer-readable medium and the object code 510, iii) a production computer-readable medium 520 and production copies 518 of the application and / or iv) applications 530, 532, 534 stored in memory in terminal 524, device 526, and system 528.

Следует понимать, что вышеприведенное описание подразумевается являющимся иллюстративным, но не ограничивающим. Например, вышеописанные варианты осуществления (и/или их аспекты) могут использоваться в комбинации друг с другом. Дополнительно, могут быть сделаны многие модификации, чтобы приспособить конкретную ситуацию или материал к идеям изобретения без отступления от его объема. В то время как размеры и типы материалов, описанные в материалах настоящей заявки, предназначены для определения параметров изобретения, они никоим образом не являются ограничительными и являются примерными вариантами осуществления. Многие другие варианты осуществления будут очевидны специалистам в данной области техники по мере рассмотрения вышеприведенного описания. Объем изобретения должен, по этой причине, быть определен со ссылкой на прилагаемые пункты формулы изобретения, наряду с полным объемом эквивалентов, на которые такие пункты формулы изобретения дают право. В прилагаемых пунктах формулы изобретения термины "включающий" и "в котором" используются как простые английские эквиваленты соответствующих терминов "содержащий" и "в котором". Более того, в нижеследующих пунктах формулы изобретения термины "первый," "второй," и "третий," и так далее, используются только как метки и не предназначены налагать числовые требования на свои объекты. Дополнительно, ограничения нижеследующих пунктов формулы изобретения не написаны в формате "средство плюс функция" и не предназначены для интерпретации на основании раздела 35 Кодекса законов США (U.S.C.) § 112, шестой пункт, если только и до тех пор пока такие ограничения пунктов формулы изобретения не будут использовать фразу "предназначен для", за которой следует формулировка недействительности функции дополнительной структуры.It should be understood that the above description is intended to be illustrative, but not limiting. For example, the above-described embodiments (and / or aspects thereof) may be used in combination with each other. Additionally, many modifications can be made to adapt a particular situation or material to the ideas of the invention without departing from its scope. While the sizes and types of materials described in the materials of this application are intended to determine the parameters of the invention, they are by no means restrictive and are exemplary embodiments. Many other embodiments will be apparent to those skilled in the art as they review the above description. The scope of the invention should, for this reason, be determined with reference to the attached claims, along with the full scope of equivalents to which such claims give the right. In the appended claims, the terms “comprising” and “in which” are used as simple English equivalents of the corresponding terms “comprising” and “in which”. Moreover, in the following claims, the terms “first,” “second,” and “third,” and so on, are used only as labels and are not intended to impose numerical requirements on their objects. Additionally, the limitations of the following claims are not written in the “tool plus function” format and are not intended to be interpreted in accordance with Section 35 of the US Code of Laws (USC) § 112, sixth paragraph, if and only if such limitations of the claims will use the phrase “intended for”, followed by the wording of the invalidity of the function of the additional structure.

Это письменное описание использует примеры, чтобы раскрыть изобретение, включая лучший режим, и чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники осуществить на практике изобретение, включая производство и использование любых устройств или систем, и выполнение любых включенных способов. Патентоспособный объем изобретения определяется формулой изобретения и может включать другие примеры, которые приходят в голову специалистам в данной области. Такие другие примеры предназначены, чтобы находиться внутри объема формулы изобретения, если они имеют структурные элементы, которые не отличаются от дословной формулировки пунктов формулы изобретения, или если они включают эквивалентные структурные элементы с незначительными отличиями от дословных формулировок пунктов формулы изобретения.This written description uses examples to disclose the invention, including the best mode, and to enable any person skilled in the art to practice the invention, including the manufacture and use of any devices or systems, and the implementation of any methods included. The patentable scope of the invention is defined by the claims and may include other examples that come to mind specialists in this field. Such other examples are intended to be within the scope of the claims if they have structural elements that do not differ from the literal wording of the claims, or if they include equivalent structural elements with slight differences from the literal formulations of the claims.

Claims (13)

1. Способ определения срока службы фильтрующего патрона, содержащий этапы, на которых:
измеряют датчиком или принимают из интерфейса пользователя по меньшей мере один входной параметр;
определяют, с помощью блока обработки, коммуникативно соединенного с датчиком или интерфейсом пользователя, по меньшей мере одно из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва на основании по меньшей мере одного входного параметра; и
определяют, с помощью блока обработки, срок службы фильтрующего патрона на основании по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва;
выводят на устройстве вывода, коммуникативно соединенном с блоком обработки, срок службы фильтрующего патрона и по меньшей мере одно из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва;
измеряют датчиком или принимают из интерфейса пользователя по меньшей мере одно из обновления входного параметра или вновь введенного параметра;
динамически обновляют по меньшей мере одно из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва для определения, с помощью блока обработки, по меньшей мере одного из обновленного профиля концентрации выходящего потока или обновленного времени прорыва и для определения обновленного срока службы фильтрующего патрона, на основании по меньшей мере одного из обновленного профиля концентрации выходящего потока или обновленного времени прорыва; и
выводят на устройстве вывода обновленный срок службы фильтрующего патрона и по меньшей мере одно из обновленного профиля концентрации выходящего потока или обновленного времени прорыва.
1. A method for determining the service life of a filter cartridge, comprising stages in which:
measure with a sensor or receive at least one input parameter from a user interface;
determining, using a processing unit communicatively connected to the sensor or user interface, at least one of the concentration profile of the output stream or breakthrough time based on at least one input parameter; and
determine, using the processing unit, the service life of the filter cartridge based on at least one of the concentration profile of the effluent or breakthrough time;
output on the output device, communicatively connected with the processing unit, the service life of the filter cartridge and at least one of the concentration profile of the output stream or breakthrough time;
measuring with a sensor or receiving from the user interface at least one of an update of an input parameter or a newly entered parameter;
dynamically updating at least one of the profile of the outlet stream concentration or breakthrough time for determining, using the processing unit, at least one of the updated profile of the outlet stream concentration or the updated breakthrough time and for determining the updated filter cartridge service life, based on at least one of the updated outflow concentration profile or the updated breakthrough time; and
output on the output device the updated service life of the filter cartridge and at least one of the updated concentration profile of the output stream or the updated breakthrough time.
2. Способ по п.1, в котором этап приема содержит прием одного или более из внешнего давления, внешней температуры, относительной влажности, частоты дыхания, химического загрязняющего вещества, химической концентрации, предела производственного воздействия, патрона, выбираемого пользователем, или параметра выбора патрона.2. The method according to claim 1, wherein the receiving step comprises receiving one or more of external pressure, external temperature, relative humidity, respiratory rate, chemical contaminant, chemical concentration, exposure limit, user selectable cartridge, or cartridge selection parameter . 3. Способ по п.2, в котором этап приема содержит этапы, на которых:
принимают по меньшей мере один из типов респираторов или уровней защиты от частиц; и
определяют патрон, выбираемый пользователем, на основании по меньшей мере одного из типа респиратора или уровня защиты от частиц.
3. The method according to claim 2, in which the receiving step comprises the steps of:
accept at least one of the types of respirators or levels of protection against particles; and
define a cartridge selected by the user based on at least one of the type of respirator or level of protection against particles.
4. Способ по п.2, в котором параметр выбора патрона содержит по меньшей мере одно из минимального срока службы, индикатора комфорта, цены, эмпирического результата из по меньшей мере одного предыдущего рекомендуемого фильтрующего патрона на основании по меньшей мере одного общего входного параметра, текущих запасов фильтрующего патрона, регионального требования к фильтрующему патрону, индикации изъятия из эксплуатации фильтрующего патрона или индикации ввода в эксплуатацию фильтрующего патрона.4. The method according to claim 2, in which the cartridge selection parameter comprises at least one of a minimum service life, a comfort indicator, a price, an empirical result from at least one previous recommended filter cartridge based on at least one common input parameter, current stocks of the filter cartridge, regional requirements for the filter cartridge, indications of the removal from service of the filter cartridge, or indications of the commissioning of the filter cartridge. 5. Способ по п.4, в котором индикатор комфорта включает по меньшей мере одно из веса фильтра или сопротивления дыханию.5. The method according to claim 4, in which the comfort indicator includes at least one of a filter weight or breathing resistance. 6. Способ по п.1, в котором этап определения содержит определение по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва или рекомендуемого фильтрующего патрона, только когда на этапе приема принят минимальный уровень входных параметров.6. The method according to claim 1, wherein the determining step comprises determining at least one of the concentration profile of the effluent, the breakthrough time, or the recommended filter cartridge, only when the minimum level of input parameters is adopted at the receiving stage. 7. Способ по п.1, в котором этап определения содержит прием одного или более дополнительных входных параметров, причем дополнительные входные параметры содержат по меньшей мере один параметр, не принятый на этапе приема, но необходимый для определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва или рекомендуемого фильтрующего патрона.7. The method according to claim 1, wherein the determining step comprises receiving one or more additional input parameters, the additional input parameters comprising at least one parameter not adopted at the receiving stage, but necessary to determine at least one of the concentration profile of the output flow, breakthrough time or recommended filter cartridge. 8. Способ по п.1, в котором определение профиля концентрации выходящего потока содержит расчет местоположения фронта волны прорыва химических веществ через фильтрующий слой, причем местоположение является функцией по меньшей мере одного из скоростей выделения, с которой фронт волны прорыва выходит из фильтрующего слоя, или времени, возведенного в степень коэффициента ускорения, причем коэффициент ускорения меньше коэффициента ускорения для фронтов волн прорыва, имеющих замедляющуюся скорость выделения, и больше коэффициента ускорения для фронтов волн прорыва, имеющих ускоренную скорость выделения.8. The method according to claim 1, in which determining the concentration profile of the effluent includes calculating the location of the wavefront of the breakthrough of chemicals through the filter layer, the location being a function of at least one of the release rates at which the breakthrough wavefront leaves the filter layer, or time elevated to the power of the acceleration coefficient, and the acceleration coefficient is less than the acceleration coefficient for breakthrough wave fronts having a decelerating release velocity and more than the acceleration coefficient for breakthrough wave fronts having an accelerated release velocity. 9. Способ по п.1, в котором определение профиля концентрации выходящего потока содержит расчет местоположения химических веществ в фильтрующем слое согласно ζ=τς, где ζ - местоположение, τ - время в пределах периода времени, и ς - коэффициент ускорения, причем коэффициент ускорения меньше коэффициента ускорения для фронтов волн прорыва, имеющих замедляющуюся скорость выделения, и больше коэффициента ускорения для фронтов волн прорыва, имеющих ускоренную скорость выделения.9. The method according to claim 1, wherein determining the concentration profile of the effluent comprises calculating the location of the chemicals in the filter layer according to ζ = τ ς , where ζ is the location, τ is the time within the time period, and ς is the acceleration coefficient, and acceleration is less than the acceleration coefficient for the fronts of the breakthrough waves having a decelerating release velocity, and more than the acceleration coefficient for the fronts of the breakthrough waves having an accelerated release velocity. 10. Машиночитаемый носитель данных, содержащий один или более наборов команд, которые при исполнении вычислительной машиной предписывают вычислительной машине определять срок службы фильтрующего патрона в соответствии со способом по пунктам 1-9.10. A computer-readable storage medium containing one or more sets of instructions that, when executed by a computer, instructs the computer to determine the life of the filter cartridge in accordance with the method of paragraphs 1-9. 11. Система определения срока службы фильтрующего патрона, содержащая:
интерфейс пользователя, выполненный с возможностью ввода по меньшей мере одного входного параметра;
датчик, выполненный с возможностью измерять по меньшей мере один входной параметр;
блок обработки, коммуникативно соединенный с интерфейсом пользователя и датчиком, выполненный с возможностью приема входного параметра, выполненный с возможностью определения по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва на основании по меньшей мере одного входного параметра, и выполненный с возможностью определения срока службы фильтрующего патрона на основании по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва; и
устройство вывода, коммуникативно соединенное с блоком обработки, выполненное с возможностью вывода по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока, времени прорыва, срока службы фильтрующего патрона,
причем блок обработки выполнен с дополнительной возможностью динамического обновления по меньшей мере одного из профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва, на основании обновления по меньшей мере одного входного параметра или вновь введенного параметра, и с возможностью вывода посредством устройства вывода обновленного срока службы фильтрующего патрона, определенного на основании по меньшей мере одного из обновленного профиля концентрации выходящего потока или времени прорыва.
11. A system for determining the life of a filter cartridge, comprising:
a user interface configured to input at least one input parameter;
a sensor configured to measure at least one input parameter;
a processing unit communicatively connected to a user interface and a sensor, configured to receive an input parameter, configured to determine at least one of the concentration profile of the output stream or breakthrough time based on at least one input parameter, and configured to determine a service life a filter cartridge based on at least one of an outlet flow concentration profile or breakthrough time; and
an output device communicatively connected to the processing unit, configured to output at least one of the concentration profile of the output stream, breakthrough time, filter cartridge service life,
moreover, the processing unit is made with the additional possibility of dynamically updating at least one of the concentration profile of the output stream or breakthrough time, based on updating at least one input parameter or a newly introduced parameter, and with the possibility of outputting, by the output device, the updated filter cartridge service life determined based on at least one of the updated outflow concentration profile or breakthrough time.
12. Система по п.11, в которой входной параметр содержит одно или более из внешнего давления, внешней температуры, относительной влажности, частоты дыхания, химического загрязняющего вещества, химической концентрации, предела производственного воздействия, выбираемого пользователем патрона, минимального срока службы, индикатора комфорта, цены, эмпирического результата из по меньшей мере одного предыдущего рекомендуемого фильтрующего патрона на основании по меньшей мере одного общего входного параметра, текущих запасов фильтрующего патрона, регионального требования к фильтрующему патрону, индикации изъятия из эксплуатации фильтрующего патрона или индикации ввода в эксплуатацию фильтрующего патрона.12. The system according to claim 11, in which the input parameter contains one or more of external pressure, external temperature, relative humidity, respiratory rate, chemical contaminant, chemical concentration, exposure limit, user-selectable cartridge, minimum life, comfort indicator , price, empirical result from at least one previous recommended filter cartridge based on at least one common input parameter, current filter cartridge stocks cartridge, regional requirements for a filter cartridge, indications of the removal of a filter cartridge from service, or an indication of the commissioning of a filter cartridge. 13. Система по п.11, в которой блок обработки выполнен с возможностью определения профиля концентрации выходящего потока путем расчета местоположения фронта волны прорыва химических веществ через фильтрующий слой, причем местоположение является функцией по меньшей мере одного из скорости выделения, с которой фронт волны прорыва выходит из фильтрующего слоя, или времени, возведенного в степень коэффициента ускорения, причем коэффициент ускорения меньше коэффициента ускорения для фронтов волн прорыва, имеющих замедляющуюся скорость выделения, и больше коэффициента ускорения для фронтов волн прорыва, имеющих ускоренную скорость выделения. 13. The system according to claim 11, in which the processing unit is configured to determine the concentration profile of the effluent by calculating the location of the wavefront of the breakthrough of chemicals through the filter layer, the location being a function of at least one of the rate of release at which the breakthrough wave front exits from the filter layer, or time elevated to the power of the acceleration coefficient, and the acceleration coefficient is less than the acceleration coefficient for breakthrough wave fronts having a slowing speed lasing, and a larger acceleration coefficient for breakthrough wave fronts having an accelerated release velocity.
RU2010153561/12A 2008-05-30 2009-05-27 Determination of profile of output flow concentration and service term of cartridges of air-purifying respirators RU2532801C2 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5753308P 2008-05-30 2008-05-30
US5752208P 2008-05-30 2008-05-30
US61/057,533 2008-05-30
US61/057,522 2008-05-30
US12/177,358 US8328903B2 (en) 2008-05-30 2008-07-22 Determining effluent concentration profiles and service lives of air purifying respirator cartridges
US12/177,358 2008-07-22
PCT/US2009/045222 WO2010002521A2 (en) 2008-05-30 2009-05-27 Determining effluent concentration profiles and service lives of air purifying respirator cartridges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010153561A RU2010153561A (en) 2012-07-10
RU2532801C2 true RU2532801C2 (en) 2014-11-10

Family

ID=40852031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010153561/12A RU2532801C2 (en) 2008-05-30 2009-05-27 Determination of profile of output flow concentration and service term of cartridges of air-purifying respirators

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP2285451B1 (en)
JP (1) JP5127005B2 (en)
KR (1) KR20110025190A (en)
CN (1) CN102215914B (en)
BR (1) BRPI0913284A2 (en)
CA (1) CA2726272C (en)
ES (1) ES2675359T3 (en)
PL (1) PL2285451T3 (en)
RU (1) RU2532801C2 (en)
WO (1) WO2010002521A2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10542332B2 (en) 2016-06-23 2020-01-21 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment (PPE) with analytical stream processing for safety event detection
US10575579B2 (en) 2016-06-23 2020-03-03 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment system with sensor module for a protective head top
US10610708B2 (en) 2016-06-23 2020-04-07 3M Innovative Properties Company Indicating hazardous exposure in a supplied air respirator system
RU2718976C1 (en) * 2016-06-23 2020-04-15 3М Инновейтив Пропертиз Компани System, comprising individual protection means, with analytical subsystem, which includes integrated monitoring, signalling and predictive prevention of safety-related events
US11023818B2 (en) 2016-06-23 2021-06-01 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment system having analytics engine with integrated monitoring, alerting, and predictive safety event avoidance

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8659420B2 (en) 2007-09-26 2014-02-25 S.I.P. Holdings, Llc Tracking system and device
CN103189089A (en) * 2010-09-07 2013-07-03 耐斯特科技有限公司 Remaining service life indication for gas mask cartridges and canisters
WO2012118043A1 (en) * 2011-02-28 2012-09-07 興研株式会社 Air cleaner and method for predicting breakthrough time for same
US9035830B2 (en) 2012-09-28 2015-05-19 Nokia Technologies Oy Antenna arrangement
JP6370366B2 (en) * 2013-03-15 2018-08-08 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー End-of-life indication system for layered filter cartridges
CN105277343B (en) * 2014-06-24 2018-01-23 珠海格力电器股份有限公司 Method and device for detecting service life of filter element
CN106999688A (en) * 2014-11-14 2017-08-01 诺基亚技术有限公司 Mask
EP3226981B1 (en) 2014-12-04 2022-08-10 ResMed Pty Ltd Wearable device for delivering air
CN104548405B (en) * 2014-12-18 2018-05-01 百度在线网络技术(北京)有限公司 A kind of mask including air quality detecting device and processing unit
CN105487459A (en) * 2015-11-27 2016-04-13 小米科技有限责任公司 Service life calculation method and device
CN105757818A (en) * 2016-04-25 2016-07-13 杭州联络互动信息科技股份有限公司 Portable air purifier and control method thereof and air purifying system
CN109406132B (en) * 2018-12-24 2020-08-25 广东美的制冷设备有限公司 Filter element service life monitoring method and device and air purification equipment
TWI845846B (en) * 2021-06-22 2024-06-21 研能科技股份有限公司 Notification method of filter life
EP4440710A1 (en) * 2021-12-03 2024-10-09 3M Innovative Properties Company Systems and methods for adsorption capacity estimation
CN114910566A (en) * 2022-04-27 2022-08-16 山西新华防化装备研究院有限公司 Method for detecting residual life of canister

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146887A (en) * 1977-08-05 1979-03-27 American Optical Corporation Respirator cartridge end-of-service life indicator
US5376554A (en) * 1992-08-28 1994-12-27 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Apparatus and methods for detecting chemical permeation
RU2250490C2 (en) * 2000-06-21 2005-04-20 Майкрософт Корпорейшн Network-based presentation of software extensions
RU2297101C2 (en) * 2002-05-01 2007-04-10 Мета4Хэнд Инк. Data processing in wireless network

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57125760A (en) * 1981-01-30 1982-08-05 Shigetaka Tomokiyo Method and circuit apparatus for detecting reduction of poison removing capacity of absorbing can for gas mask
US5604132A (en) * 1995-01-23 1997-02-18 Olin Corporation Process flow injection analyzer and method
JP3566821B2 (en) * 1995-11-14 2004-09-15 株式会社リコー Solid collection device
JP3413330B2 (en) * 1996-10-31 2003-06-03 株式会社重松製作所 Evaluation method for residual capacity of gas mask cans
JP3473933B2 (en) * 1998-10-22 2003-12-08 興研株式会社 filter
DE19849900C2 (en) * 1998-10-29 2002-07-11 Draeger Safety Ag & Co Kgaa Device and method for indicating filter exhaustion
JP2002282848A (en) * 2001-03-28 2002-10-02 Kurita Water Ind Ltd Operation control system for activated carbon packed tower
CN1510612A (en) * 2002-12-20 2004-07-07 林清吉 Gift recommendation method and system
JP4737596B2 (en) * 2005-03-31 2011-08-03 理研計器株式会社 Gas mask breakthrough detector
CN101144718B (en) * 2006-09-14 2010-05-12 深圳市超维实业有限公司 Orientation indicating device
PL3461536T3 (en) * 2007-08-31 2020-12-28 3M Innovative Properties Company Determining conditions of components removably coupled to personal protection equipment

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146887A (en) * 1977-08-05 1979-03-27 American Optical Corporation Respirator cartridge end-of-service life indicator
US5376554A (en) * 1992-08-28 1994-12-27 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Apparatus and methods for detecting chemical permeation
RU2250490C2 (en) * 2000-06-21 2005-04-20 Майкрософт Корпорейшн Network-based presentation of software extensions
RU2297101C2 (en) * 2002-05-01 2007-04-10 Мета4Хэнд Инк. Data processing in wireless network

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10542332B2 (en) 2016-06-23 2020-01-21 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment (PPE) with analytical stream processing for safety event detection
US10575579B2 (en) 2016-06-23 2020-03-03 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment system with sensor module for a protective head top
US10610708B2 (en) 2016-06-23 2020-04-07 3M Innovative Properties Company Indicating hazardous exposure in a supplied air respirator system
RU2718976C1 (en) * 2016-06-23 2020-04-15 3М Инновейтив Пропертиз Компани System, comprising individual protection means, with analytical subsystem, which includes integrated monitoring, signalling and predictive prevention of safety-related events
US11023818B2 (en) 2016-06-23 2021-06-01 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment system having analytics engine with integrated monitoring, alerting, and predictive safety event avoidance
US11039652B2 (en) 2016-06-23 2021-06-22 3M Innovative Properties Company Sensor module for a protective head top
US11343598B2 (en) 2016-06-23 2022-05-24 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment (PPE) with analytical stream processing for safety event detection
US11689833B2 (en) 2016-06-23 2023-06-27 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment (PPE) with analytical stream processing for safety event detection
US11979696B2 (en) 2016-06-23 2024-05-07 3M Innovative Properties Company Personal protective equipment (PPE) with analytical stream processing for safety event detection

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010002521A2 (en) 2010-01-07
KR20110025190A (en) 2011-03-09
CA2726272C (en) 2013-09-17
CN102215914A (en) 2011-10-12
EP2285451B1 (en) 2018-02-21
EP2285451A2 (en) 2011-02-23
ES2675359T3 (en) 2018-07-10
CA2726272A1 (en) 2010-01-07
BRPI0913284A2 (en) 2016-01-26
JP2011523572A (en) 2011-08-18
PL2285451T3 (en) 2018-07-31
CN102215914B (en) 2015-04-29
AU2009265076A1 (en) 2010-01-07
RU2010153561A (en) 2012-07-10
JP5127005B2 (en) 2013-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2532801C2 (en) Determination of profile of output flow concentration and service term of cartridges of air-purifying respirators
US8328903B2 (en) Determining effluent concentration profiles and service lives of air purifying respirator cartridges
Janssen et al. Criteria for the collection of useful respirator performance data in the workplace
EP3105566A1 (en) System and method for continuous, real-time monitoring of chemical contaminants in carbon dioxide
KR20170038388A (en) Ventilation notification device and air purifier having the same
AU2018340666A1 (en) Portable personal respirator and use thereof
Coffey et al. Effect of calibration and environmental condition on the performance of direct-reading organic vapor monitors
JP2007117859A (en) Air cleaner
Wood et al. Estimating reusability of organic air-purifying respirator cartridges
Austigard et al. Hydrogen sulphide (H2S) exposure hazard assessment: an algorithm for generating exposure index based on direct instrument readings
Lyu et al. Safe CO2 threshold limits for indoor long-range airborne transmission control of COVID-19
Clerc et al. Assessment of occupational exposure to chemicals by air sampling for comparison with limit values: the influence of sampling strategy
AU2009265076B2 (en) Determining effluent concentration profiles and service lives of air purifying respirator cartridges
Johnston et al. Evaluation of an artificial intelligence program for estimating occupational exposures
Jahangiri et al. Air monitoring of aromatic hydrocarbons during automobile spray painting for developing change schedule of respirator cartridges
KR102008388B1 (en) An air pollution mixture composite risk assessment apparatus, a method thereof and a recording medium thereof
Baldwin et al. Dehydroabietic acid as a biomarker for exposure to colophony
Samimi et al. Assessment of health risks of exposure to hazardous chemicals by semi-quantitative method in a gas refinery complex
Liu et al. SK Nune CJ Freeman CK Clayton TM Brouns
KR20200086051A (en) System and method for estimating residual life of canister
Hwang et al. Changes in total volatile organic compound concentration in Seoul subway stations before (2019) and after (2021) the COVID-19 outbreak
Gardner et al. Comparison of simulated respirator fit factors using aerosol and vapor challenges
Lynch et al. Evaluation of exposure to chemical agents
Wu et al. Laboratory evaluation of a novel real-time respirator seal integrity monitor
Wright Toxicity-Weighting: A Prioritization Tool for Quality Assurance of Air Toxics Inventories

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190528