ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПАТРОННОГО РЕСПИРАТОРА Российский патент 2002 года по МПК A62B23/02 

Изобретение относится к индивидуальным средствам защиты органов дыхания рабочих от пыли и аэрозолей, содержащихся в атмосфере, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства и в бытовых целях.

Известен фильтрующий элемент в виде складчатого фильтра противопылевого патронного респиратора, состоящий из слоя полимерных ультратонких волокон, подложки и основания (RU 2031668 A, кл. A 62 B 23/02, 27.03.1995). Элемент изготовлен в виде концентрических складок-гофр с отношением их высоты к ширине между гофрами 3-5:1. Элемент вставляется в фильтрующий патрон и закрепляется крышкой.

За счет наличия трех слоев и их многокомпонентного состава конструкция элемента имеет достаточную жесткость, чтобы выдерживалось расстояние между гофрами и более полно использовалась фильтрующая поверхность.

При изготовлении известного фильтрующего элемента приходится выполнять значительное количество операций: раскрой заготовки, формирование конуса, зажим вершины конуса колпачком, установка на формовочную машину, формование вертикальных концентрических гофр, снятие с машины и обрезка крайней концентрической складки каждого изделия. При этом большая часть операций производится вручную.

Недостатками известного фильтрующего элемента являются также:
- необходимость применения многослойного материала и многокомпонентный состав слоев для обеспечения жесткости вертикальных складок и повышения качества фильтрования;
- деформация материала при формировании концентрических гофр (растяжение и микроразрывы волокон) и, как следствие, ухудшение фильтрующих свойств, что также вынуждает применять многослойный фильтрующий материал, один из слоев которого обеспечивает прочность элемента;
- при изготовлении других типоразмеров элемента требуется вносить значительные изменения в конструкцию технологического оборудования;
- низкая производительность и большие трудозатраты технологического процесса, а также высокая стоимость фильтрующего элемента, обусловленная вышеперечисленными причинами;
- одноразовое применение элемента экономически нецелесообразно из-за высокой стоимости, а многоразовое его использование не гигиенично и снижает фильтрующие свойства при каждой регенерации.

Наиболее близким к заявляемому является фильтрующий элемент, описанный в патенте US N 2206684 A, кл. A 62 B 23/02, 02.07.1940.

Фильтрующий элемент выполнен из фильтрующего материала со складками в виде плиссе и одной или нескольких лент, проходящих вдоль всего фильтрующего элемента и не позволяющих складкам слипаться. Форма фильтрующего элемента дублирует форму опорной поверхности, образованной кромкой корпуса патрона. Элемент располагается на опорной поверхности и зажимается выступом крышки. Раскрытие складок фильтрующего элемента обеспечивается за счет закрепленных на поверхности фильтрующего элемента сверху и снизу эластичных или жестких каркасных лент. Наличие раскрытых складок значительно увеличивает рабочую фильтрующую поверхность фильтрующего элемента. Недостатками известного решения являются:
- необходимость применения дополнительного элемента - гибких или жестких каркасных лент для предотвращения слипания складок и увеличения рабочей фильтрующей поверхности;
- значительное усложнение технологии, если ленты закрепляют на материале до формования фильтрующего элемента;
- низкая производительность и большие трудозатраты, если ленты вставляют между складками после формования фильтрующего элемента.

Задачей изобретения является создание эффективного фильтрующего элемента с простой технологией его изготовления путем изменения размеров элемента в сравнении с соответствующими размерами его посадочного места, что обеспечит раскрытие складок и увеличение рабочей фильтрующей поверхности при сокращении количества операций и трудозатрат при изготовлении фильтрующего элемента.

Поставленная задача решается тем, что в фильтрующем элементе патронного респиратора, закрепляемом между корпусом и крышкой патрона, выполненном из фильтрующего материала со складками в виде плиссе, размеры фильтрующего элемента в направлении, поперечном складкам, меньше, а в направлении, параллельном складкам, больше соответствующих размеров посадочного места крышки или корпуса патрона.

Такое выполнение позволяет раскрыться складкам фильтрующего элемента без применения каркасных лент, т.к. для того, чтобы надеть элемент на посадочное место, которым является наружная поверхность уплотняющего выступа крышки, его приходится растянуть поперек складок. При этом складки раскрываются и остаются раскрытыми в течение всего времени работы патрона.

Технология изготовления фильтрующего элемента непрерывная. Количество операций значительно сокращено, т.к. нет необходимости закреплять эластичную ленту или вставлять между складками жесткую полосу.

Фильтрующий элемент может иметь форму эллипса, ромба и т.д. в зависимости от формы патрона. Во всех случаях выполнения размеры элемента в направлении, поперечном складкам, меньше, а в направлении, параллельном складкам, больше соответствующих размеров посадочного места патрона.

На фиг. 1 изображен общий вид фильтрующего элемента, на фиг. 2 - крышка патрона, на фиг. 3 - фильтрующий элемент, надетый на крышку.

Фильтрующий элемент 1 имеет складки 2 в виде плиссе и юбку 3. Крышка 4 включает посадочное место 5, которым является наружная поверхность уплотняющего выступа крышки. Если уплотняющий выступ выполнен не в крышке, а в корпусе патрона, фильтрующий элемент надевается на посадочное место корпуса (вариант не показан).

При подготовке респиратора к работе фильтрующий элемент 1 надевают юбкой 3 на посадочное место 5 крышки 4, растягивая элемент поперек складок 2. За счет растяжения фильтрующего элемента складки раскрываются, рабочая фильтрующая поверхность увеличивается. При соединении корпуса с крышкой складки остаются раскрытыми, а юбка 3 обеспечивает герметичность соединения. Запыленный воздух, проходя через фильтрующий патрон, очищается от пыли на внешней поверхности раскрывшихся складок фильтрующего элемента.

Высокая эффективность использования фильтрующей поверхности и увеличение пылеемкости фильтрующего элемента достигаются при сокращении количества операций и трудозатрат при изготовлении фильтрующего элемента.

Таким образом, заявляемый фильтрующий элемент объединяет в себе высокую пылеемкость, большую поверхность фильтрации, незначительное сопротивление дыханию с простотой технологии изготовления и низкой стоимостью.

Фильтрующий элемент относится к индивидуальным средствам защиты органов дыхания рабочих от пыли и аэрозолей и может быть использован в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства и бытовых целях. Фильтрующий элемент патронного респиратора, закрепляемый между корпусом и крышкой патрона, выполнен из фильтрующего материала со складками в виде плиссе. Размеры фильтрующего элемента в направлении, поперечном складкам, меньше, а в направлении, параллельном складкам, больше соответствующих размеров посадочного места крышки или корпуса патрона. Фильтрующий элемент отличается простой технологией его изготовления. 3 ил.

Фильтрующий элемент патронного респиратора, закрепляемый между корпусом и крышкой патрона, выполненный из фильтрующего материала со складками в виде плиссе, отличающийся тем, что размеры фильтрующего элемента в направлении, поперечном складкам, меньше, а в направлении, параллельном складкам, больше соответствующих размеров посадочного места крышки или корпуса патрона.