КОМБИНИРОВАННЫЙ ФИЛЬТР (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2013 года по МПК A62B23/02 

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) человека от вредных веществ, в частности, от органических паров - марка А (циклогексан), неорганических - марка В (циановодород) и кислых - марка Е (диокид серы) газов и паров, аммиака - марка К, паров ртути, монооксидов азота и углерода, хлорциана, аэрозолей (пыль, дым, туман).

Известна фильтрующепоглощающая коробка по патенту RU 64077 (опубл. 27.06.2007), состоящая из корпуса с дном, сеток, противопылевого тампона и шихты в виде механической смеси, содержащей адсорбент-катализатор на основе активного угля с оксидами и солями меди, хрома, серебра и/или триэтилендиамина, и адсорбент-поглотитель на основе активного угля с хлоридами и оксихлоридами никеля и железа.

Фильтрующепоглощающая коробка имеет следующие недостатки:

- отсутствие способности поглощать монооксиды азота и углерода;

- недостаточно высокое время защитного действия по циановодороду, диоксиду серы, хлорциану;

- коррозионная активность адсорбента-поглотителя на угольной основе с хлоридами по отношению к металлическому корпусу коробки;

- технологические сложности снаряжения коробки адсорбентами, связанные с длительностью получения однородности их механической смеси.

Известен фильтрующепоглощающий патрон индивидуального средства защиты по патенту DE 3921603 A1 (опубл. 10.01.1991), состоящий из последовательно расположенных по ходу вдыхаемого воздуха протиаэрозольного фильтра и шихты из гопкалита.

Недостатком фильтрующепоглощающего патрона является то, что шихта содержит только гопкалит, что не позволяет обеспечить очистку воздуха от органических веществ.

Известна противогазовая коробка по патенту RU 2281131 (опубл. 10.08.2006), включающая корпус с наружной резьбовой горловиной, противопылевой тампон, сетки для разделения шихты и дно с внутренней резьбовой горловиной, двухслойную шихту, состоящую из последовательно расположенных по ходу вдыхаемого воздуха слоев: адсорбента на угольной основе с сульфатом меди и гопкалита в объемном соотношении 1,0:(0,8-1,2) соответственно.

Недостатками противогазовой коробки являются отсутствие встроенного в корпус коробки противоаэрозольного фильтра, что делает коробку несоответствущей требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 «Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Фильтры противогазовые и комбинированные. Общие технические условия», предъявляемым к специальным маркам комбинированных фильтров HgPЗ и NOPЗ, защищающим от паров ртути и оксидов азота соответственно с обязательной одновременной защитой от аэрозолей; недостаточно высокое время защитного действия по циановодороду, диоксиду серы, хлорциану.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому комбинированному фильтру по первому и второму вариантам является фильтрующе-поглощающая коробка газодымозащитного комплекта по патенту RU 2206351 (опубл. 20.06.2003), состоящая из корпуса, дна с противоаэрозольным фильтром и разделенных слоев осушителя-поглотителя на угольной основе с добавками хлорида кальция и гопкалита с объемным соотношением 1,0:(1,3-1,8) соответственно.

Фильтрующепоглощающая коробка газодымозащитного комплекта обладает следующими недостатками:

- недостаточно высокое время защитного действия по циклогексану, циановодороду, диоксиду серы, хлорциану;

- вероятность проникновения пыли из шихты в органы дыхания человека через отверстия верхней сетки;

- корпус не содержит удобного соединительного элемента для подсоединения к элементам СИЗОД;

- коррозионная активность осушителя-поглотителя на угольной основе с добавками хлорида кальция по отношению к металлическому корпусу коробки.

Общим недостатком для всех аналогов и прототипа является отсутствие элементов герметизации коробки (патрона), что позволяет шихте, особенно гопкалиту и хлорсодержащим слоям контактировать с окружающим воздухом во время хранения, увлажняться и терять свои каталитические и поглотительные свойства соответственно.

Предлагаемой полезной моделью по первому варианту решается задача разработки технологичного в изготовлении комбинированного фильтра, обладающего достаточно высоким временем защитного действия, соответствующим требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 для марок и классов эффективности защиты соответственно А1, В2, Е2, К1, HgPЗ, NOPЗ; обладающего достаточно высоким временем защитного действия (ВЗД) по монооксиду углерода и хлорциану; обладающего некоррозионноактивной шихтой; исключающего вероятность выделения пыли из шихты; имеющего достаточно удобный элемент в корпусе для подсоединения к элементам СИЗОД; содержащего элементы герметизации, позволяющие шихте не терять своих каталитических и поглотительных свойств во время хранения.

Предлагаемым изобретением по второму варианту решается задача разработки технологичного в изготовлении комбинированного фильтра, обладающего достаточно высоким временем защитного действия, соответствующего требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 для марок и классов эффективности защиты соответственно А1, В2, Е2, К2, HgPЗ, NOPЗ; обладающего достаточно высоким временем защитного действия (ВЗД) по монооксиду углерода и хлорциану; исключающего вероятность выделения пыли из шихты; имеющего достаточно удобный элемент в корпусе для подсоединения к элементам СИЗОД; содержащего элементы герметизации, позволяющие шихте не терять своих каталитических и поглотительных свойств во время хранения.

Для достижения указанного технического результата в комбинированном фильтре по первому варианту исполнения, содержащем корпус, дно, двухслойную шихту, состоящую из первого по ходу вдыхаемого воздуха слоя - поглотителя на угольной основе и второго слоя - гопкалита, сетки для закрепления и разделения шихты, противоаэрозольный фильтр, первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно, причем первый слой шихты представляет собой поглотитель на угольной основе с оксидами и солями меди и/или цинка, включая добавки для поглощения аммиака в виде сульфатов меди и/или цинка; в частном случае исполнения поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка, или поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, или поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка; также комбинированный фильтр может иметь в корпусе соединительный элемент - наружную резьбовую горловину и дополнительно включать герметичную вакуум-упаковку и/или отверстия наружной резьбовой горловины и дна могут быть закрыты съемными запирающими устройствами; в качестве сетки для разделения слоев шихты между собой и/или разделения шихты и первой по ходу вдыхаемого воздуха сетки для закрепления шихты, и/или последним по ходу вдыхаемого воздуха в корпусе может быть использован противопылевой тампон.

Для достижения указанного технического результата в комбинированном фильтре по второму варианту исполнения, содержащем корпус, дно, двухслойную шихту, состоящую из первого по ходу вдыхаемого воздуха слоя - поглотителя на угольной основе с хлоридом металла и второго слоя - гопкалита, сетки для закрепления и разделения шихты, противоаэрозольный фильтр, первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно; поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит оксиды и соли меди и/или цинка, в качестве хлорида металла поглотитель первого слоя шихты содержит хлорид никеля и/или хлорид цинка, и/или хлорид кобальта, и/или хлорид меди, при этом добавкам в виде хлоридов металлов могут сопутствовать их оксихлориды; в частном случае исполнения поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка, или поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, или поглотитель первого слоя шихты дополнительно может содержать хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка; также комбинированный фильтр может иметь в корпусе соединительный элемент - наружную резьбовую горловину и дополнительно включать герметичную вакуум-упаковку и/или отверстия наружной резьбовой горловины и дна могут быть закрыты съемными запирающими устройствами; в качестве сетки для разделения слоев шихты между собой и/или разделения шихты и первой по ходу вдыхаемого воздуха сетки для закрепления шихты, и/или последним по ходу вдыхаемого воздуха в корпусе может быть использован противопылевой тампон.

Отличительными признаками предлагаемого комбинированного фильтра по первому варианту исполнения является то, что первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно; первый слой шихты представляет собой поглотитель на угольной основе с оксидами и солями меди и/или цинка, включая добавки для поглощения аммиака в виде сульфатов меди и/или цинка; поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка, или поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, или поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка; комбинированный фильтр может иметь в корпусе соединительный элемент - наружную резьбовую горловину и дополнительно включать герметичную вакуум-упаковку и/или отверстия наружный резьбовой горловины и дна могут быть закрыты съемными запирающими устройствами; в качестве сетки для разделения слоев шихты между собой и/или разделения шихты и первой по ходу вдыхаемого воздуха сетки для закрепления шихты, и/или последним по ходу вдыхаемого воздуха в корпусе может быть использован противопылевой тампон.

Отличительными признаками предлагаемого комбинированного фильтра по второму варианту исполнения является то, что первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно; поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит оксиды и соли меди и/или цинка; в качестве хлорида металла поглотитель первого слоя шихты содержит хлорид никеля и/или хлорид цинка, и/или хлорид кобальта, и/или хлорид меди, при этом к добавкам в виде хлоридов металлов могут сопутствовать их оксихлориды; поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка; поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия; поглотитель первого слоя шихты может дополнительно содержать хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, оксиды и соли хрома и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка; комбинированный фильтр может иметь соединительный элемент - наружную резьбовую горловину и дополнительно включать герметичную вакуум-упаковку и/или отверстия наружный резьбовой горловины и дна могут быть закрыты съемными запирающими устройствами; в качестве сетки для разделения слоев шихты между собой и/или разделения шихты и первой по ходу вдыхаемого воздуха сетки для закрепления шихты, и/или последним по ходу вдыхаемого воздуха в корпусе может быть использован противопылевой тампон.

Благодаря наличию этих признаков создан комбинированный фильтр двух вариантов исполнения, который технологичен в изготовлении, обладает достаточно высоким ВЗД, соответствующим требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 для марок и классов эффективности защиты соответственно А1, В2, Е2, K1, HgPЗ, NOPЗ по первому варианту и А1, В2, Е2, К2, HgPЗ, NOPЗ по второму варианту исполнения; обладает достаточно высоким ВЗД по монооксиду углерода и хлорциану; исключает вероятность выделения пыли из шихты как в органы дыхания человека, так и из слоя в слой и в противоаэрозольный фильтр; имеет достаточно удобный элемент в корпусе для подсоединения к элементам СИЗОД; содержит элементы герметизации, позволяющие шихте не терять своих каталитических и поглотительных свойств во время хранения, в том числе длительного. Комбинированный фильтр по первому варианту исполнения обладает некоррозионноактивной шихтой, что позволяет использовать для его изготовления металлические детали, а комбинированный фильтр по второму варианту исполнения обладает повышенным ВЗД по аммиаку и соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 на более высокий второй класс эффективности защиты по аммиаку (К2). Комбинированный фильтр по второму варианту исполнения наиболее предпочтителен, например, в пластмассовом исполнении деталей.

Предлагаемый комбинированный фильтр представлен на чертежах.

На фиг.1 представлен общий вид комбинированного фильтра (варианты 1, 2).

На фиг.2 представлен комбинированный фильтр, упакованный в герметичную вакуум-упаковку (варианты 1, 2).

Предлагаемый комбинированный фильтр (варианты 1 и 2) представлен на чертежах. На фиг.1 представлен предлагаемый комбинированный фильтр, который состоит из корпуса 1 с наружной резьбовой горловиной 2, дна 3, противоаэрозольного фильтра 4, сеток для закрепления шихты 5, разделительной сетки или противопылевого тампона 6, противопылевого тампона(-ов) 7, слоев шихты 8 (гопкалит) и 9 (поглотитель на угольной основе).

На фиг.2 представлен предлагаемый комбинированный фильтр, снабженный элементами герметизации: герметичной вакуум-упаковкой 10 и съемными запирающими устройствами 11 (наружной резьбовой горловины корпуса) и 12 (отверстия дна).

Предлагаемый комбинированный фильтр по первому и второму вариантам работает следующим образом. Вскрывают герметичную вакуум-упаковку 10 и/или снимают съемные запирающие устройства 11 и 12, после чего с помощью наружной резьбовой горловины 2 комбинированный фильтр присоединяют к элементам СИЗОД.

При вдохе воздух через отверстие дна поступает во внутреннюю часть фильтра. Проходя через противоаэрозольный фильтр 4 и слои шихты 9 и 8, зафиксированные в корпусе 1 сетками 5 и разделенные сеткой или противопылевым тампоном 6, а также через противопылевой тампон(-ы) 7, воздух очищается и через наружную резьбовую горловину 2 корпуса 1 поступает в подмасочное пространство СИЗОД и используется для дыхания.

К описанию прилагаются таблицы:

В таблице 1 показана зависимость времени защитного действия от состава шихты комбинированного фильтра по первому варианту в сравнении с прототипом и аналогами.

В таблице 2 показана зависимость времени защитного действия от состава шихты комбинированного фильтра по второму варианту в сравнении с прототипом и аналогами.

В таблице 3 показана зависимость времени защитного действия от соотношения слоев шихты комбинированного фильтра по первому варианту в сравнении с прототипом и аналогами.

В таблице 4 показана зависимость времени защитного действия от соотношения слоев шихты комбинированного фильтра по второму варианту в сравнении с прототипом и аналогами.

Результаты, представленные в таблице 1, показывают, что предлагаемый комбинированный фильтр по первому варианту исполнения:

1. Соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 для марок и классов эффективности защиты соответственно А1, В2, Е2, K1, HgP3, NOP3.

2. По сравнению с первым аналогом защищает от монооксидов азота и углерода, обладает более высоким ВЗД по циановодороду, диоксиду серы и хлорциану, обладает некоррозионноактивной шихтой.

3. По сравнению со вторым аналогом защищает от органических паров, обладает более высоким ВЗД по монооксиду азота и монооксиду углерода.

4. По сравнению с третьим аналогом защищает от аэрозолей, соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 по ВЗД по циановодороду и диоксиду серы, обладает более высоким ВЗД по циановодороду, диоксиду серы, монооксиду азота, монооксиду углерода и хлорциану, способен обеспечить защиту от паров ртути и монооксиду азота вследствие наличия противоаэрозольного фильтра.

5. По сравнению с прототипом соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 по ВЗД по циклогексану, обладает более высоким ВЗД по циклогексану, циановодороду, диоксиду серы и хлорциану, обладает некоррозионноактивной шихтой.

6. Содержит в поглотителе первого слоя шихты оксиды и соли меди и/или цинка, которые в аналогичной степени влияют на ВЗД.

7. Содержит в поглотителе первого слоя шихты сульфат меди и/или сульфат цинка, которые в аналогичной степени влияют на поглощение аммиака.

8. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты оксиды и соли хрома и/или молибдена, которые в аналогичной степени способствуют повышению ВЗД по хлорциану, не препятствуя при этом поглощению других веществ.

9. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты оксиды и соли серебра, которые не препятствуют поглощению циклогексана, циановодорода, диоксида серы, аммиака, паров ртути, монооксида азота, монооксида углерода и хлорциана.

10. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, которые способствуют повышению ВЗД по аммиаку и циклогексану, не препятствуя при этом поглощению других веществ.

11. Обладая элементами герметизации, в отличие от аналогов и прототипа, не теряет своих защитных свойств по монооксиду азота и монооксиду углерода и не уменьшает защитную способность по циклогексану и хлорциану во время хранения.

Результаты, представленные в таблице 2, показывают, что предлагаемый комбинированный фильтр по второму варианту исполнения:

1. Соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 для марок и классов эффективности защиты соответственно А1, В2, Е2, К2, HgPЗ, NOPЗ.

2. По сравнению с первым аналогом защищает от монооксидов азота и углерода, обладает более высоким ВЗД по циановодороду, диоксиду серы и хлорциану,

3. По сравнению со вторым аналогом защищает от органических паров, обладает более высоким ВЗД по монооксиду азота и монооксиду углерода.

4. По сравнению с третьим аналогом защищает от аэрозолей, соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 по ВЗД по циановодороду, диоксиду серы и аммиаку, обладает более высоким ВЗД по циановодороду, диоксиду серы, аммиаку, монооксиду азота, монооксиду углерода и хлорциану, способен обеспечить защиту от паров ртути и монооксиду азота вследствие наличия противоаэрозольного фильтра.

5. По сравнению с прототипом соответствует требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99 по ВЗД по циклогексану и аммиаку, обладает более высоким ВЗД по циклогексану, циановодороду, диоксиду серы, аммиаку и хлорциану.

6. Содержит в поглотителе первого слоя шихты оксиды и соли меди и/или цинка, которые в аналогичной степени влияют на ВЗД.

7. Содержит в поглотителе первого слоя шихты хлорид никеля и/или хлорид цинка, и/или хлорид кобальта, и/или хлорид меди, которые в аналогичной степени влияют на поглощение аммиака.

8. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты оксиды и соли хрома и/или молибдена, которые в аналогичной степени способствуют повышению ВЗД по хлорциану, не препятствуя при этом поглощению других веществ.

9. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты оксихлориды никеля, цинка, кобальта и меди, которые способствуют повышению ВЗД по аммиаку и циклогексану, не препятствуя при этом поглощению других веществ.

10. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты оксиды и соли серебра, которые не препятствуют поглощению циклогексана, циановодорода, диоксида серы, аммиака, паров ртути, монооксида азота, монооксида углерода и хлорциана.

11. Может содержать в поглотителе первого слоя шихты хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, которые способствуют повышению ВЗД по аммиаку и циклогексану, не препятствуя при этом поглощению других веществ.

12. Обладая элементами герметизации, в отличие от аналогов и прототипа, не теряет своих защитных свойств по монооксиду азота и монооксиду углерода и не уменьшает защитную способность по циклогексану и хлорциану во время хранения.

Пояснения к таблицам 1 и 2:

1. В таблицах даны усредненные значения из результатов шести испытаний в идентичных условиях.

2. Условия испытаний на ВЗД по циклогексану: выходная концентрация 10 ppm, объемный расход постоянного газопаровоздушного потока (30±0,75) дм³/мин, относительная влажность воздуха (70±2)%, температура воздуха (20±1)°C.

3. Условия испытаний на ВЗД по циановодороду: по ГОСТ 12.4.158-90 «ССБТ. СИЗОД фильтрующие. Методы определения времени защитного действия фильтрующепоглощающих коробок по парообразным вредным веществам» при выходной концентрации 10 ppm, объемном расходе постоянного газопаровоздушного потока (30±0,75) дм³/мин, относительной влажности воздуха (70±5)%, температуре воздуха (20±5)°C.

4. Условия испытаний на ВЗД по диоксиду серы и аммиаку: по ГОСТу 12.4.159-90 «ССБТ. СИЗОД фильтрующие. Методы определения времени защитного действия фильтрующепоглощающих коробок по газообразным вредным веществам» при выходной концентрации диоксида серы 5 ppm, выходной концентрации аммиака 25 ppm, объемном расходе постоянного газопаровоздушного потока (30±0,75) дм³/мин, относительной влажности воздуха (70±5)%, температуре воздуха (20±5)°C.

5. Условия испытаний на ВЗД по парам ртути и монооксиду азота: выходная концентрация паров ртути 0,1 мг/м³, выходная концентрация монооксида азота 5 ppm, объемный расход постоянного газопаровоздушного потока (30±0,75) дм³/мин, относительная влажность воздуха (70±2)%, температура воздуха (20±1)°C.

6. Условия испытаний на ВЗД по монооксиду углерода: выходная концентрация 160 ppm, объемный расход переменного газопаровоздушного потока (30±0,75) дм³/мин, относительная влажность воздуха (90±5)%, температура воздуха (20±3)°C.

7. Условия испытаний на ВЗД по хлорциану: по ГОСТ В 18673-73 «Система фильтрующепоглощающая противогазов. Методы испытания на время защитного действия по хлорциану».

* На испытания были взяты изделия из герметичных вакуум-упаковок.

** На испытания были взяты изделия, отверстия которых были закрыты запирающими устройствами.

*** Не предназначено для защиты от паров ртути и монооксида азота ввиду отсутствия противоаэрозольного фильтра.

Пояснения к таблицам 3 и 4:

1. Объем шихты - 175 см³.

2. В таблице даны усредненные значения из результатов шести испытаний в идентичных условиях.

3. С - входная концентрация тест-вещества.

4. Условия испытаний на ВЗД по циклогексану: выходная концентрация 10 ppm, объемный расход постоянного газопаровоздушного потока (15±0,75) дм³/мин, относительная влажность воздуха (70±2)%, температура воздуха (20±1)°C.

5. Условия испытаний на ВЗД по монооксиду азота: выходная концентрация 5 ppm, объемный расход постоянного газопаровоздушного потока (15±0,75) дм³/мин, относительная влажность воздуха (70±2)%, температура воздуха (20±1)°C.

Данные, представленные в таблицах 3 и 4, показывают, что оптимальное соотношение слоев шихты в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам 1,0:(0,7-1,3) соответственно.

Уменьшение гопкалита менее 0,7 или увеличение более 1,3 приводит к значительному уменьшению ВЗД предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам по одному из веществ и несоответствию требованиям ГОСТ Р 12.4.193-99.

Слой шихты из поглотителя на угольной основе в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам обеспечивает поглощение органических паров, неорганических и кислых газов и паров, аммиака, хлорциана.

Применение двухслойной шихты с предлагаемыми слоями обусловливает универсальность защиты предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам. При этом слои шихты не препятствуют друг другу поглощать соответствующие вещества.

Противоаэрозольный фильтр в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам обеспечивает защиту от аэрозолей.

Гопкалит в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам обеспечивает поглощение монооксидов азота и углерода, паров ртути и, в меньшей степени, аммиака.

Оксиды и соли (аммиакаты, карбонаты) меди и/или цинка в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам обеспечивают поглощение неорганических газов и паров и, в меньшей степени, кислых газов и паров.

Сульфат меди и/или сульфат цинка в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по первому варианту обеспечивает поглощение аммиака.

Хлорид никеля и/или хлорид цинка, и/или хлорид кобальта, и/или хлорид меди в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по второму варианту исполнения обеспечивает поглощение аммиака.

Оксихлориды никеля, цинка, кобальта и меди вместе с хлоридами в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по второму варианту исполнения обеспечивают эффективное поглощение аммиака и препятствуют образованию нерастворимых соединений металлов, которые могут блокировать доступ к микропорам.

Угольная основа в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам обеспечивает поглощение органических паров.

Оксиды и соли хрома и/или молибдена (хроматы, бихроматы, хромиты, молибдаты) в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам необходимы для поглощения хлорциана, а также для поглощения неорганических и кислых газов и паров.

Необходимость нанесения на угольную основу серебра обусловлена каталитическими свойствами соединений серебра, например, при окислении кислородом воздуха мышьяковистого водорода.

Сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по первому варианту обеспечивают гидрофильность внутренней поверхности угольной основы и эффективную работу поглотителя по аммиаку в условиях повышенной влажности.

Хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия в шихте предлагаемого комбинированного фильтра по второму варианту обеспечивают гидрофильность внутренней поверхности угольной основы и эффективную работу поглотителя по аммиаку в условиях повышенной влажности.

Предлагаемый комбинированный фильтр по первому и второму вариантам технологичен в изготовлении, т.к. не связан со сложностями длительного получения однородности механической смеси компонентов шихты.

Противопылевой тампон, расположенный в корпусе последним по ходу вдыхаемого воздуха, в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам необходим для предотвращения проникновения пыли из шихты в органы дыхания человека через отверстия верхней сетки.

Противопылевой тампон, разделяющий слои шихты, в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам необходим для предотвращения попадания пыли из слоя в слой, что может увеличить общее сопротивление шихты.

Противопылевой тампон, разделяющий шихту и первую по ходу вдыхаемого воздуха сетку для закрепления шихты в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам, необходим для предотвращения проникновения пыли из шихты в противоаэрозольный фильтр, что может засорить и уменьшить его пылеемкость.

Наружная резьбовая горловина корпуса предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам (фиг.1) является удобным соединительным элементом с элементом СИЗОД, например, маски, вследствие меньшего, по сравнению с корпусом, диаметра и наличия резьбы, и соединяется, например, вкручиванием в гайку или крышку.

Применение предлагаемого комбинированного фильтра по первому и второму вариантам (фиг.1) без элементов герметизации возможно, например, при сборке фильтрующего самоспасателя, который в комплекте помещается в герметичную упаковку.

Применение элементов герметизации (фиг.2): герметичной вакуум-упаковки или съемных запирающих устройств наружной резьбовой горловины корпуса и отверстия дна, например, резьбового колпачка с уплотнением и резиновой пробки соответственно, в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам необходимо для предотвращения увлажнения шихты и, тем самым, предотвращения потерь ее каталитических и поглотительных свойств.

Применение и герметичной вакуум-упаковки, и съемных запирающих устройств в предлагаемом комбинированном фильтре по первому и второму вариантам необходимо для обеспечения каталитических и поглотительных свойств шихты при длительном хранении.

Предлагаемый комбинированный фильтр по первому и второму вариантам является надежным и удобным элементом СИЗОД людей во время выполнения ими технологических операций на предприятиях химической промышленности и при эвакуации во время чрезвычайных ситуаций техногенного характера или военной опасности в результате военных действий, обладает длительной универсальной защитой от монооксидов азота и углерода, паров ртути, хлорциана, паров органических веществ, неорганических и кислых газов и паров, аэрозолей.

Предлагаемый комбинированный фильтр успешно прошел испытания в испытательных центрах: ФГУП ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (г.Санкт-Петербург), ФГУ 33 ЦНИИИ МО РФ (г.Вольск-18 Саратовской области) и ОАО «ЭНПО «Неорганика» (г.Электросталь Московской области).

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) человека от вредных веществ. Комбинированный фильтр содержит корпус, дно, двухслойную шихту, сетки для закрепления и разделения шихты, противоаэрозольный фильтр. Шихта состоит из первого по ходу вдыхаемого воздуха слоя - поглотителя на угольной основе и второго слоя - гопкалита. Первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно. Первый слой шихты представляет собой поглотитель на угольной основе с оксидами и солями меди и/или цинка и с добавками для поглощения аммиака. В качестве добавок для поглощения аммиака используются сульфаты меди и/или цинка. Другой вариант выполнения фильтра содержит корпус, дно, двухслойную шихту, сетки для закрепления и разделения шихты, противоаэрозольный фильтр. Шихта состоит из первого по ходу вдыхаемого воздуха слоя - поглотителя на угольной основе с хлоридом металла и второго слоя - гопкалита. Первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно. Поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит оксиды и соли меди и/или цинка. В качестве хлорида металла поглотитель первого слоя шихты содержит хлорид никеля и/или хлорид цинка, и/или хлорид кобальта, и/или хлорид меди. При этом добавкам в виде хлоридов металлов могут сопутствовать их оксихлориды. Технический результат - высокое время защитного действия. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл.

1. Комбинированный фильтр, содержащий корпус, дно, двухслойную шихту, состоящую из первого по ходу вдыхаемого воздуха слоя - поглотителя на угольной основе и второго слоя - гопкалита, сетки для закрепления и разделения шихты, противоаэрозольный фильтр, отличающийся тем, что первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношений 1,0:(0,7-1,3) соответственно, причем первый слой шихты представляет собой поглотитель на угольной основе с оксидами и солями меди и/или цинка, включая добавки для поглощения аммиака в виде сульфатов меди и/или цинка.

2. Комбинированный фильтр по п.1, отличающийся тем, что поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит оксиды и соли хрома, и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка.

3. Комбинированный фильтр по п.1, отличающийся тем, что поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия.

4. Комбинированный фильтр по п.1, отличающийся тем, что поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит сульфаты, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, оксиды и соли хрома, и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка.

5. Комбинированный фильтр по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что имеет соединительный элемент - наружную резьбовую горловину, дополнительно включает герметичную вакуум-упаковку и/или отверстия наружный резьбовой горловины и дна закрыты съемными запирающими устройствами.

6. Комбинированный фильтр по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что в качестве сетки для разделения слоев шихты между собой и/или разделения шихты и первой по ходу вдыхаемого воздуха сетки для закрепления шихты, и/или последним по ходу вдыхаемого воздуха в корпусе использован противопылевой тампон.

7. Комбинированный фильтр, содержащий корпус, дно, двухслойную шихту, состоящую из первого по ходу вдыхаемого воздуха слоя - поглотителя на угольной основе с хлоридом металла и второго слоя - гопкалита, сетки для закрепления и разделения шихты, противоаэрозольный фильтр, отличающийся тем, что первый и второй слои шихты взяты в объемном соотношении 1,0:(0,7-1,3) соответственно, поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит оксиды и соли меди и/или цинка, в качестве хлорида металла поглотитель первого слоя шихты содержит хлорид никеля, и/или хлорид цинка, и/или хлорид кобальта, и/или хлорид меди, при этом добавкам в виде хлоридов металлов могут сопутствовать их оксихлориды.

8. Комбинированный фильтр по п.7, отличающийся тем, что поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит оксиды и соли хрома, и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка.

9. Комбинированный фильтр по п.7, отличающийся тем, что поглотитель первого слоя шихты дополнительно содержит хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия.

10. Комбинированный фильтр по п.7, отличающийся тем, что поглотитель первого слоя дополнительно содержит хлориды, карбонаты, оксиды и гидроксиды калия и/или натрия, оксиды и соли хрома, и/или молибдена, и/или серебра, причем соли образованы соединениями меди и/или цинка.

11. Комбинированный фильтр по п.7, или 8, или 9, или 10, отличающийся тем, что имеет в корпусе соединительный элемент - наружную резьбовую горловину, дополнительно включает герметичную вакуум-упаковку и/или отверстия наружной резьбовой горловины и дна закрыты съемными запирающими устройствами.

12. Комбинированный фильтр по п.7, или 8, или 9, или 10, отличающийся тем, что в качестве сетки для разделения слоев шихты между собой и/или разделения шихты и первой по ходу вдыхаемого воздуха сетки для закрепления шихты, и/или последним по ходу вдыхаемого воздуха в корпусе использован противопылевой тампон.