ДЫХАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, МАСКА ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ЗАЩИТНАЯ (ВАРИАНТЫ), ПОРТАТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА Российский патент 2018 года по МПК A62B7/10 

Группа изобретений относится к области медицины, а также к области безопасности жизнедеятельности, а именно к устройствам защиты органов дыхания и зрения, а также к устройствам обработки и подачи воздуха для облегчения дыхания и улучшения общего физиологического состояния человека.

Наиболее близкой к заявленному техническому решению (первому из заявленной группы изобретений) является индивидуальная защитная маска, выполненная из двухслойного полотна, включающего внутренний и внешний слои, имеющая плоскую складную форму и снабженная средствами для фиксации маски на лице (Патент на полезную модель RU 32368 U1, «Индивидуальная защитная маска (варианты)», дата приоритета 26.06.2003, МПК7 A41D 13/11).

Основным недостатком известной маски является то, что при ее использовании возникает дискомфорт, вызванный сопротивлением материала маски потоку воздуха. На преодоление сопротивления материала воздуху организму требуется прилагать усилия, возникает затруднение дыхания. Также в подмасочном пространстве локально повышается температура, влажность, изменяется процентная концентрация газов. Указанные факторы могут привести к местному гипергидрозу лица, раздражению кожи, способствовать развитию или обострению хронических кожных заболеваний, что не позволяет использовать маску длительное время. Кроме того, у людей с выраженной вегетативной симптоматикой, заболеваниями легких данные факторы могут вызвать респираторные расстройства (чувство нехватки воздуха, одышку, головокружение и т.д.) На практике это приводит к частому снятию маски с лица, что в свою очередь способствует ее загрязнению факторами внешней среды (химическими, биологическими агентами). Кроме того, если носить маску ниже уровня ноздрей, это делает ее применение неэффективным.

Наиболее близкой к заявленному техническому решению (второму из заявленной группы изобретений) является защитная маска, состоящая из полностью закрывающего лицо человека прозрачного корпуса с обтюратором. Известная маска содержит воздухораспределяющую щель и канал для подвода воздуха, сообщающийся с воздухораспределяющими каналами, расположенными на боковых поверхностях корпуса. При этом известная маска дополнительно снабжена конденсатором давления, расположенным в верхней части корпуса, каналами обратной связи с регулируемыми дросселями (Авторское свидетельство на изобретение SU 713001, «Защитная маска», дата приоритета 17.04.1978, МПК A62B 18/02).

Основным недостатком известной маски является невозможность непрерывного долгого использования ее вследствие следующих факторов: во-первых, сложность конструкции маски, а именно ее массогабаритные размеры, а, во-вторых, компрессионное действие на ткани лица в связи с использованием в конструкции маски герметичного обтюратора. Кроме того, полностью закрывающая лицо человека конструкция маски также создает дискомфорт при длительном ее использовании.

Наиболее близким к заявленному техническому решению (четвертому из заявленной группы изобретений) является устройство для защиты органов дыхания (дыхательное устройство), содержащее колпак с закрепленной в нем полумаской для лица, дыхательный мешок, снабженный клапаном избыточного давления и регенеративным патроном, при этом регенеративный патрон связан с гибким шлангом, который в свою очередь связан с полумаской посредством выполненного в ней присоединительного отверстия (Патент на изобретение RU 2290235 С1, «Устройство для защиты органов дыхания», дата приоритета 20.02.2005, МПК A62B 7/08).

Основным недостатком известного устройства является то, что конструкция имеет значительный вес, а также наличие большого количества жестких элементов, что мешает свободным движениям и создает тем самым дискомфорт в использовании устройства в повседневной жизни, в местах обычного нахождения человека (таких, как, например, поликлиника, улица, метро и т.д.).

Единым техническим результатом, на достижение которого направлена заявленная группа изобретений, является повышение эргономичности при использовании маски индивидуальной защитной, портативного устройства обработки воздуха и дыхательного устройства.

Техническим результатом, на достижение которого направлены первое и второе изобретения из группы, является повышение эффективности действия маски.

Указанный технический результат достигается за счет создания маски индивидуальной защитной для лица, снабженной средствами для фиксации маски на лице и содержащей наружный и внутренние слои, в которой согласно изобретению внутренние слои выполнены из воздухопроницаемого материала, а наружный слой выполнен из воздухонепроницаемого материала, наружный слой закреплен на прилегающем к нему внутреннем слое с образованием между ними полости, выполненная с возможностью подачи в нее пригодного для дыхания воздуха в объеме, компенсирующем фазу вдоха, попадающего в подмасочное пространство, при этом внутри маски выполнено отверстие под переходник, к которому подключается воздуховод для подачи в маску пригодного для дыхания воздуха, причем шов соединения внутреннего и наружного слоев маски в верхней ее части выполнен криволинейно, образуя участок поверхности маски без полости, повторяющий нижнюю часть глазниц пользователя маски.

Указанный технический результат достигается также за счет создания маски индивидуальной защитной для лица, включающей в себя выполненный из прозрачного материала щиток, защищающий органы зрения и дыхания пользователя, обтюратор и средства для фиксации маски на лице, в которой согласно изобретению обтюратор выполнен негерметичным, на внутренней стороне щитка закреплен перфорированный воздуховод для подачи в подмасочное пространство воздуха, пригодного для дыхания в объеме, компенсирующем фазу вдоха, причем перфорированный воздуховод расположен на внутренней стороне щитка либо в верхней его части, либо ближе к его носовой части, при этом щиток маски выполнен таким образом, чтобы не ограничивать возможность пользователя говорить или принимать пищу и воду.

Технический результат, на достижение которого направлено третье изобретение из группы, заключается в повышении эффективности работы портативного устройства для обработки воздуха, а также в обеспечении оптимального состава и оптимальных параметров проходящего через заявленное портативное устройство воздуха для дыхания.

Указанный технический результат достигается за счет создания портативного устройства обработки воздуха, состоящего из корпуса с крышкой, выполненной в виде сменного картриджа, при этом в корпусе портативного устройства установлены компактный аккумулятор и питающееся от него средство для принудительной подачи воздуха, средства для физической и химической обработки поступающего извне воздуха, электронный блок изменения физических параметров поступающего извне воздуха, представляющий собой плату широко-импульсной модуляции, а также термоэлектрический модуль, нагревательная часть которого сообщена с окружающей средой, внутри сменного картриджа расположены фильтрующие средства, средства для ароматического изменения поступающего извне воздуха и его влажности, при этом на корпусе портативного устройства установлены магниты, индикатор заряда и разряда аккумулятора, а также блок управления электроникой.

Технический результат, на достижение которого направлено четвертое изобретение из группы, заключается в удобстве его использования, а также в повышении эффективности его работы.

Указанный технический результат достигается за счет создания дыхательного устройства, состоящего из маски индивидуальной защитной и устройства для подачи воздуха, соединенных друг с другом посредством воздуховода, при этом согласно изобретению маска выполнена с возможностью подачи в нее пригодного (улучшенного по своим составу и свойствам) воздуха для дыхания в объеме, компенсирующем фазу вдоха, а в качестве устройства для подачи воздуха используется портативное устройство обработки воздуха, состоящее из корпуса с крышкой, выполненной в виде сменного картриджа, при этом в корпусе портативного устройства установлен компактный аккумулятор и питающееся от него средство для принудительной подачи воздуха, средства для физической и химической обработки поступающего извне воздуха, электронный блок изменения физических параметров поступающего извне воздуха, представляющий собой плату широко-импульсной модуляции, термоэлектрический модуль, нагревательная часть которого сообщена с окружающей средой, а внутри сменного картриджа расположены фильтрующие средства, средства для ароматического изменения поступающего извне воздуха и его влажности, при этом на корпусе портативного устройства установлены магниты, индикатор заряда и разряда аккумулятора, а также блок управления электроникой.

Сущность группы изобретений поясняется чертежами.

Фиг. 1 - маска индивидуальная защитная по первому варианту исполнения, фронтальный вид;

Фиг. 2 - маска индивидуальная защитная по первому варианту исполнения, вид сбоку;

Фиг. 3 - маска индивидуальная защитная по первому варианту исполнения с участком поверхности (без воздушной полости) на уровне глаз фронтальный вид;

Фиг. 4 - маска индивидуальная защитная по первому варианту исполнения с участком поверхности (без воздушной полости) уровне глаз, вид сбоку;

Фиг. 5 - маска защитная индивидуальная по первому варианту исполнения;

Фиг. 6 - маска индивидуальная защитная по второму варианту исполнения, фронтальный вид;

Фиг. 7 - маска индивидуальная защитная по второму варианту исполнения, вид сбоку;

Фиг. 8, Фиг. 9 - маска индивидуальная защитная по второму варианту исполнения, вид с распределением воздуха в под масочном пространстве;

Фиг. 10 - портативное устройство обработки воздуха;

Фиг. 11 - портативное устройство обработки воздуха в раскрытом виде;

Фиг. 12 - дыхательное устройство с использованием маски по первому варианту исполнения;

Фиг. 13 - дыхательное устройство с использованием маски по второму варианту исполнения.

На Фиг. 1-Фиг. 5 показана маска по первому варианту выполнения:

1 - наружный слой маски;

2 - сварной шов, по которому скреплены между собой наружный и внутренний слои маски;

3 - внутренний слой маски;

4 - средства крепления маски к голове;

5 - полость между наружным и внутренним слоями маски, в которую поступает пригодный для дыхания воздух;

6 - переходник для подсоединения полости 5 маски к воздуховоду, подающему в маску пригодный (улучшенного по своим составу и свойствам) воздух для дыхания;

7 - участок поверхности (без воздушной полости) на маске на уровне глаз;

На Фиг. 6-Фиг. 9 показана маска по второму варианту выполнения:

1 - защитный щиток;

2 - обтюратор;

3 - воздуховод;

4 - средство крепления маски к голове;

5 - переходник на воздуховоде 3 для крепления к воздуховоду, подающему пригодный (улучшенного по своим составу и свойствам) воздух для дыхания;

6 - отверстия на воздуховоде 3;

7 - направление воздуха в маске.

На Фиг. 10, Фиг. 11 показано портативное устройство обработки воздуха:

1 - средства и вещества для изменения состава воздуха, расположенные в картридже (крышке корпуса устройства);

2 - основной корпус устройства;

3 - картридж (крышка корпуса устройства);

4 - воздушное пространство между картриджем и элементами основного корпуса;

5 - компактный аккумулятор;

6 - электронный блок изменения физических параметров поступающего на обработку воздуха;

7 - блок индикации и контроля разряда-заряда аккумулятора;

8 - ультрафиолетовые светодиоды;

9 - устройство подачи воздуха (например, бесколлекторный вентилятор);

10 - лопасти вентилятора;

11 - крышка кожуха устройства для подачи воздуха;

12 - отверстие в кожухе вентилятора (выходное сопло);

13 - сетка с иглами ионизации воздуха;

14 - переходник;

15 - блок управления электроникой;

На Фиг 12, Фиг. 13 показано дыхательное устройство:

1 - маска защитная индивидуальная;

2 - воздуховод, подающий пригодный (улучшенный по своим свойствам и составу) воздух для дыхания в маску и соединяющий маску с устройством обработки воздуха;

3 - переходники для подсоединения воздуховода 2 к ответным переходникам 3 маски и устройства обработки воздуха;

4 - портативное устройство обработки воздуха.

Дыхательное устройство состоит из соединенных друг с другом индивидуальной защитной маски и портативного устройства обработки воздуха, при этом маска и портативное устройство обработки воздуха соединены друг с другом посредством воздуховода.

Маска индивидуальная защитная по первому варианту выполнения (см. Фиг. 1 - Фиг. 5) содержит наружный слой 1 и, по меньшей мере, один внутренний слой 3. Внутренние слои 3 маски выполнены с возможностью пропускания воздуха. Это достигается за счет того, что либо сам материал, из которого выполнены внутренние слои 3 маски, воздухопроницаем, либо за счет того, что в материале выполнены отверстия или перфорация. Наружный слой 1 маски выполнен воздухонепроницаемым и может быть выполнен, например, из полиэтилена или бумаги. Наружный слой 1 по периметру скреплен с прилегающим к нему внутренним слоем 3 с образованием между ними полости 5, в которую поступает воздух, пригодный для дыхания, в объеме, компенсирующем фазу вдоха. В некоторых случаях, в целях стравливания избыточного количества воздуха, наружный слой 1 маски может быть снабжен отверстиями или перфорацией. Маска по первому варианту выполнена таким образом, чтобы закрывать органы дыхания человека, а для фиксации на лице на маске выполнены средства 4 крепления. Крепление наружного слоя 1 маски к внутреннему 3 происходит посредством склеивания или приварки (на Фиг. 1 - Фиг. 5 поз. 2), например, с помощью нагретого фторопластового слоя специального паяльника с температурой плавления соединяемых материалов. Наружный слой 1 приваривается с запасом, таким образом, чтобы образовалась полость 5, в которую закачивается пригодный для дыхания воздух. Воздухопроницаемый материал внутренних слоев 3 маски позволяет пропускать воздух из указанной полости 5 в подмасочное пространство. Такая конструкция маски позволяет носить ее длительное время, поскольку в подмасочном пространстве не создается нехватки воздуха и у пользователя маски не возникает необходимости ее часто снимать, чтобы подышать свежим воздухом. Кроме того, в верхней части маски, по первому варианту, шов 2 соединения слоев может быть выполнен криволинейно, образуя участок 7 поверхности маски без полости, образованной наружным и внутренним слоем. В данном случае нижняя часть глазниц является приблизительной проекцией соединительного шва, отсутствие воздушной полости непосредственно под глазами убирает эффект перекрытия поля зрения при взгляде вниз, что так же делает такое использование маски более комфортным. Внутри маски выполнен переходник 6, к которому подключается воздуховод, подающий в маску пригодный (улучшенный по своим свойствам и составу) воздух для дыхания.

Индивидуальная защитная маска по второму варианту выполнения (Фиг. 6-Фиг. 9) представляет собой конструкцию, включающую в себя защитный щиток 1 из прозрачного материала, воздуховод 3, прикрепленный к внутренней стороне маски, а также негерметичный обтюратор 2. Маска выполнена таким образом, чтобы закрывать органы зрения и дыхания человека, в то же время не ограничивая возможности приема пищи и воды (см. Фиг. 8 и Фиг. 9). Сверху маска снабжена средствами 4 фиксации к голове пользователя. Материалом защитного щитка 1 маски может быть, например, полиэтилентерефталат (ПЭТ), который является биологически безопасным, гибким и прочным материалом. На той части воздуховода 3, которая крепится к внутренней стороне маски, выполнены отверстия 6 для прохождения в подмасочное пространство воздуха, пригодного для дыхания, при этом сам воздуховод 3. Воздуховод 3 крепится к внутренней стороне маски либо к верхней ее части маски, либо - ближе к ее носовой части. Кроме того, на конце воздуховода 3 выполнен переходник 5 для соединения с воздуховодом, подающим в маску улучшенный по свойствам воздух для дыхания. Наличие негерметичного обтюратора 2 создает достаточный объем подмасочного пространства, служащий для компенсации разряжения воздуха, создаваемого фазой вдоха.

Портативное устройство обработки воздуха (см. Фиг. 10, Фиг. 11) состоит из следующих элементов: корпус 2, сменный картридж 3, который одновременно служит крышкой корпуса 2, при этом внутри корпуса установлены компактный аккумулятор 5 и питающееся от него устройство 9 для принудительной подачи воздуха, например, вентилятор с лопастями 10, который может быть выполнен на основе бесконтактного электродвигателя постоянного тока с радиальным расположением лопастей и располагаться в корпусе-улитке, в крышке которого выполнено отверстие 12, при этом в корпусе 2 выполнено выходное отверстие, в котором установлен переходник 14, подсоединенный к выходному отверстию кожуха-улитки вентилятора 9. Вентилятор 9 обеспечивает разницу давлений на входе и выходе за счет центробежной силы молекул воздуха. В принципе, в данном устройстве может использоваться вентилятор любого типа, конструкция которого могла бы подойти для размещения в компактный корпус.

Крышка корпуса портативного устройства обработки воздуха, как уже упоминалось, выполнена в виде картриджа 3, который в свою очередь может быть выполнен из любого материала, например, биоразлагаемого, такого как картон.

Картридж 3 соединен с корпусом 2 устройства подачи воздуха за счет сил трения. Внутреннее содержание 1 картриджа 3 представляет собой расположенные внутри картриджа 3 средства или вещества для изменения состава воздуха, поступающего в устройство из внешней среды. Каждое из загрязнений, которое вдыхается человеком, состоит из частиц определенного размера, некоторые из них приведены ниже (см. таблицу 1). Для исключения попадания разных типов загрязняющих веществ в дыхательные органы человека лучше всего использовать средства очистки воздуха от таких веществ. В качестве таких средств в устройстве 4 (Фиг. 12, Фиг. 13) используются фильтры различного назначения, рассмотренные ниже.

Первый тип фильтров может представлять собой материал медицинской маски, способный удерживать частицы от 3 мкм и более. Как правило, это пыль, споры некоторых грибов, некоторые бактерии и пыльца.

Второй тип фильтров, которые могут быть установлены внутри картриджа - НЕРА и ULPA HEPA, позволяющие задерживать частицы размером в первом случае от 0,3 мкм и более, вторые 0,1 мкм и более. В данном случае это касается, плюс к тому, что было указано выше в первом типе фильтров, все виды спор, большинство бактерий, некоторые вирусы, риккетсии, фактически все аэрозоли дезинтеграции.

Третий тип фильтров - Hyper Нера, задерживающие частицы 0,003 микрона. Это все те частицы, указанные выше, а также дым сигарет, фотохимический смог, вирусы.

Четвертый тип - фотокаталитический фильтр, задерживающий частицы размером 0,001 микрона и деструктирующий сложные молекулы на простые.

Пятый тип фильтров - противодымный фильтр от противогаза, задерживающий дымы с аэрозолем от 0,01 микрона.

Шестой тип фильтров - фильтры с активированным углем, поглощающим газы. Размер частиц минимален - молекулы. Варианты наполнения картриджа могут быть абсолютно разными, в том числе, это могут быть ароматизированные наполнители по заказу клиента и т.д.

Также возможно применение картриджа, содержащего летучие сложно органические вещества, оказывающее благотворное влияние, в том числе фитонциды, допустим, мелко нарубленная хвоя; чеснок; валериана.

Кроме того, в картридже могут быть расположены также средства для ароматического изменения воздуха, соли, создающие эффект солевой пещеры, микроэлементы йода, вещества, успокаивающие нервную систему, фитонциды и т.д. Например, воздух из окружающей среды проходя через картридж, вначале подвергается очистке через фильтрующий элемент, а затем обрабатывается солями. Кроме того, в картридж может быть вставлено средство для увеличения его влажности, например, микропористая воздухопроницаемая ткань, смоченная водой, с хорошей капиллярной проницаемостью.

В корпусе устройства 4 (Фиг. 12, Фиг. 13) под картриджем 3 (Фиг. 10, Фиг. 11) может быть установлена решетка, основная задача которой состоит в защите всех элементов устройства, расположенных в корпусе, от повреждений.

Внутри самого корпуса 2 (Фиг. 10, Фиг. 11) устройства 4 (Фиг. 12, Фиг. 13) располагаются средства для химической и физической обработки воздуха. В качестве таких средств могут использоваться, например, средства ионизации (например, сетка 13 с ионизационными иглами с преобразователем напряжения и трансформатором). С помощью данных элементов осуществляется высоковольтная ионизация воздуха для получения легких отрицательных аэроионов, при этом отрицательные аэроионы образуются методом коронного разряда на иглах, к которым подключен отрицательный электрод. Средства ультрафиолетового облучения (ультрафиолетовые светодиоды 8) установлены с целью возможности применения фотокаталитических фильтров.

Кроме того, за счет электрической энергии установленного внутри корпуса аккумулятора 5 возможна установка нагревательных элементов как внутри основного корпуса, так и в воздуховоде конструкции.

Охлаждение воздуха может осуществляться за счет расположения внутри корпуса термоэлектрического модуля, нагревательная часть которого сообщена с внешней средой, а через охлаждающую часть поступает воздух внутрь корпуса. Давление воздуха регулируется при помощи вентилятора 9, а именно в зависимости от скорости его вращения. От скорости вращения зависят объемные (количество воздуха, подаваемого в маску) и скоростные показатели движения воздуха, что играет важную роль в индивидуальной настройке прибора. Так, для детей показатель объема вдыхаемого воздуха меньше, чем у взрослых. Кроме того, скорость подаваемого в маску воздуха влияет на температуру кожи лица, влажность подмасочного пространства, и в целом она должна быть приближена к индивидуальной зоне комфорта.

Уменьшение влажности воздуха может быть осуществлено за счет, например, установленного внутри корпуса 3 устройства с осушающими веществами (силикагель, некоторые безводные соли). В данном случае имеет место явление адсорбции. Также возможно использование термоэлектрического модуля в качестве конденсационного осушителя, когда на холодной стороне конденсируется влага из воздуха, но это потребует наличия отвода влаги в специальную емкость дополнительно к корпусу.

Внутри корпуса 2 (Фиг. 11, Фиг. 10) устройства обработки воздуха установлен электронный блок изменения физических параметров поступающего воздуха, а также блок 7 индикации и контроля разряда-заряда аккумулятора 5. Электронный блок изменения физических параметров представляет собой плату широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для управления скоростью вращения вентилятора, что ведет к разнице давлений (физический параметр) большей или меньшей на входе и выходе вентилятора. Кроме того, указанный блок может служить для других целей – как драйвер ультрафиолетовых светодиодов (для подсветки фотокаталитического фильтра), высоковольтный преобразователь для ионизации воздуха отрицательными аэроионами, как плата питания для термоэлементов и прочее.

Компактный аккумулятор 5 снабжен электронным блоком защиты, стабилизации напряжения и контроля с индикацией заряда/разряда, а также электронным блоком управления скоростью вращения вентилятора. На корпусе устройства обработки воздуха могут быть установлены магниты, а также выполнены гнездо для зарядки аккумулятора 5, индикатор заряда/разряда, служащий для визуального наблюдения за временем заряда или работы устройства, и блок управления электроникой.

Дыхательное устройство (Фиг. 12, Фиг. 13) работает следующим образом.

В устройстве 4 (Фиг. 12, Фиг. 13) обработки воздуха при включении вентилятора (поз.9, Фиг. 10, Фиг. 11) создается разница давлений. До вентилятора давление отрицательное (ниже атмосферного) и за счет этого осуществляется процесс протяжки воздуха через картридж (поз.3, Фиг. 10, Фиг. 11), вследствие чего воздух, поступающий внутрь картриджа, изменяет свой состав и свои параметры до состояния пригодного (улучшенного по своим составу и свойствам), а затем поступает в вентилятор. После вентилятора давление становиться положительным, за счет чего воздух, уже измененный по своему составу и/или параметрам, поступает в воздуховод (поз. 2, Фиг. 12, Фиг. 13) и далее в маску (поз. 1, Фиг. 12, Фиг. 13). Крепление воздуховода осуществляется следующим образом: в случае использования маски по первому варианту исполнения, один конец воздуховода крепится с помощью конического переходника 3 (поз. 3, Фиг. 12, Фиг. 13) к переходнику (поз. 14, Фиг. 11), соединенному с выходным отверстием вентилятора (поз. 9, Фиг. 10, Фиг. 11) устройства обработки воздуха, а другой конец воздуховода с помощью конусного переходника крепится в ответный переходник, вставленный в маску по первому варианту исполнения (см. Фиг. 5). В маске по первому варианту исполнения, за счет повышенного давления в емкости маски создается объем воздуха, компенсирующий вдох, а также не дающий посторонним частицам (в том числе молекулам) попасть в подмасочное пространство. Воздух из полости (поз. 5, Фиг. 1 - Фиг. 5) поступает в пространство между воздухопроницаемыми слоями маски, а затем в подмасочное пространство. При использовании маски второго типа объем воздуха для дыхания достаточно большой, повышенное давление препятствует поступлению воздуха из окружающей среды. При использовании в дыхательном устройстве маски по второму варианту исполнения, обработанный воздух (воздух измененного состава и параметров) из устройства обработки воздуха (поз. 4, Фиг. 13) по воздуховоду (поз. 2, Фиг. 13), один конец которого подключен переходником 3 к устройству 4, а другой конец подключен посредством переходника 3 подсоединен к внутренней стороне маски (поз. 1, Фиг. 13), под избыточным давлением подается в маску. Прикрепленная к внутренней стороне маски часть воздуховода (поз. 3, Фиг. 6-Фиг. 9) выполнена с отверстиями (поз. 6, Фиг. 6-Фиг. 9), через которые воздух поступает в подмасочное пространство. Один конец воздуховода (поз. 2, Фиг. 13) посредством конического переходника (поз. 3, Фиг. 13) крепится к выходному отверстию вентилятора (поз. 9, Фиг. 10, Фиг. 11), а второй конец посредством переходника (поз. 3, Фиг. 13) - к одному концу воздуховода (поз. 2, Фиг. 13) маски. Воздуховод (поз. 3, Фиг. 6-Фиг. 9) маски другим своим концом крепится либо в верхней ее части, либо ближе к ее носовой части. При этом, как показано на Фиг. 6-Фиг. 9, на той части воздуховода 3 маски, которая крепится к внутренней стороне маски, выполнены отверстия 6, через которые измененный по своим свойствам и составу воздух подается в подмасочное пространство. Негерметичный обтюратор 2 (Фиг. 6-Фиг. 9) используется для создания необходимого запаса воздуха с измененным составом и свойствами, а также препятствует прямому выходу воздуха и создает дополнительный объем подмасочного пространства. Благодаря принудительной подаче воздуха и созданию повышенного давления в подмасочном пространстве, воздух из окружающей среды не попадает в органы дыхания, а постоянное движение воздуха предотвращает запотевание прозрачного материала маски. Кроме того, маска по второму варианту исполнения сделана закрывающей нос и глаза и не закрывает рот, и ушные раковины, что позволяет говорить (в том числе и по мобильному телефону) а также принимать пищу. В результате использование маски становится более комфортным в течение длительного времени.

Портативное устройство обработки воздуха обладает незначительным весом и может применяться в различных сферах жизни, в том числе на самом бытовом уровне, например в качестве освежителя воздуха. Для того чтобы устройство работало, необходимо применение периодического заряда аккумуляторов, которое может осуществляться как при помощи провода, так и бесконтактно.

Реализация маски индивидуальной защитной по первому и второму вариантам, в виду их конструкции, позволяет использовать ее по назначению достаточно долгое время, не испытывая дискомфорта от запотевания лица под маской в связи с поступающим в подмасочное пространство достаточным объемом измененного воздуха. Это достигается за счет наличия в маске по первому варианту воздушной полости, образованной между наружным и одним из внутренних слоев маски. В воздушную полость поступает пригодный для дыхания воздух, который затем, благодаря особенностям материала, из которого сделаны слои маски, из пространства полости поступает в подмасочное пространство. Обеспечивается повышение эффективности действия маски защитной индивидуальной, а также эргономичность маски, то есть повышение комфортности от ее применения.

Реализация портативного устройства для обработки воздуха в виду его удобной конструкции (портативности) позволяет с легкостью носить его с собой, что улучшает эргономичность устройства. Кроме того, особенность конструкции, а также устройства и средства, входящие в состав портативного устройства, позволяют добиться повышения эффективности его работы за счет достижения улучшения качеств и физических параметров проходящего через портативное устройство воздуха из окружающей среды, что делает воздух из окружающей среды пригодным для дыхания.

Реализация заявленного дыхательного устройства, ввиду его портативности, позволяет так же, как и в случае с портативным устройством для обработки воздуха, носить его с собой и не испытывать при этом неудобств, что обеспечивает эргономичность дыхательного устройства при его использовании. Кроме того, использование в дыхательном устройстве соединенных посредством воздуховода описанных выше маски индивидуальной защитной и портативного устройства для обработки воздуха, позволяют повысить эффективность дыхательного устройства в целом за счет подачи в маску обработанного в портативном устройстве воздуха до параметров, более пригодных для дыхания, чем параметры окружающего воздуха, и улучшения физического состояния пользователя дыхательного устройства.

Группа изобретений относится к области медицины, а также к области безопасности жизнедеятельности, а именно к устройствам защиты органов дыхания и зрения, а также к устройствам обработки и подачи воздуха для облегчения дыхания и улучшения общего физиологического состояния человека. Маска защитная индивидуальная по первому варианту выполнения содержит внутренние слои и наружный слой. Внутренние слои выполнены из материала, обладающего воздухопроницаемостью, а наружный слой выполнен из воздухонепроницаемого материала, при этом наружный слой закреплен на прилегающем к нему внутреннем слое с образованием между ними полости, выполненной с возможностью подачи в нее пригодного для дыхания воздуха в объеме, компенсирующем фазу вдоха, попадающего затем в подмасочное пространство. Маска по второму варианту выполнения с внутренней стороны своего прозрачного корпуса оснащена перфорированным воздуховодом, посредством которого в подмасочное пространство поступает пригодный для дыхания воздух в объеме, компенсирующем фазу вдоха, при этом воздуховод расположен на внутренней стороне маски либо в верхней ее части, либо - в нижней. Портативное устройство обработки воздуха содержит корпус и крышку. В корпусе установлен аккумулятор и устройство для принудительной подачи воздуха в индивидуальное дыхательное устройство, средства для физической и химической обработки поступающего извне воздуха, электронный блок изменения физических параметров поступающего извне воздуха. Крышка корпуса портативного устройства выполнена в виде съемного картриджа, внутри которого находятся фильтрующие средства и средства химической и физической обработки воздуха. Дыхательное устройство состоит из маски индивидуальной защитной, выполненной с возможностью подачи в нее пригодного для дыхания воздуха в объеме, компенсирующем фазу вдоха, и устройства обработки воздуха, связанных друг с другом посредством воздуховода. Обеспечивается повышение эргономичности. 4 н.п. ф-лы, 13 ил., 1 табл.

1. Маска индивидуальная защитная для лица, снабженная средствами для фиксации маски на лице и содержащая наружный и внутренние слои, отличающаяся тем, что внутренние слои выполнены из воздухопроницаемого материала, а наружный слой выполнен из воздухонепроницаемого материала, наружный слой закреплен на прилегающем к нему внутреннем слое с образованием между ними полости, выполненной с возможностью подачи в нее пригодного для дыхания воздуха в объеме, компенсирующем фазу вдоха, попадающего в подмасочное пространство, при этом внутри маски выполнено отверстие под переходник, к которому подключается воздуховод для подачи в маску пригодного для дыхания воздуха, причем шов соединения внутреннего и наружного слоев маски в верхней ее части выполнен криволинейно, образуя участок поверхности маски без полости, повторяющий нижнюю часть глазниц пользователя маски.

2. Маска индивидуальная защитная для лица, включающая в себя выполненный из прозрачного материала щиток, защищающий органы зрения и дыхания пользователя, обтюратор и средства для фиксации маски на лице, отличающаяся тем, что обтюратор выполнен негерметичным, на внутренней стороне щитка закреплен перфорированный воздуховод для подачи в подмасочное пространство воздуха, пригодного для дыхания в объеме, компенсирующем фазу вдоха, причем перфорированный воздуховод расположен на внутренней стороне щитка либо в верхней его части, либо ближе к его носовой части, при этом щиток маски выполнен таким образом, чтобы не ограничивать возможность пользователя говорить или принимать пищу и воду.

3. Портативное устройство обработки воздуха, состоящее из корпуса с крышкой, выполненной в виде сменного картриджа, при этом в корпусе портативного устройства установлены компактный аккумулятор и питающееся от него средство для принудительной подачи воздуха, средства для физической и химической обработки поступающего извне воздуха, электронный блок изменения физических параметров поступающего извне воздуха, представляющий собой плату широко-импульсной модуляции, а также термоэлектрический модуль, нагревательная часть которого сообщена с окружающей средой, внутри сменного картриджа расположены фильтрующие средства, средства для ароматического изменения поступающего извне воздуха и его влажности, при этом на корпусе портативного устройства установлены магниты, индикатор заряда и разряда аккумулятора, а также блок управления электроникой.

4. Дыхательное устройство, состоящее из маски индивидуальной защитной и устройства для подачи воздуха, соединенных друг с другом посредством воздуховода, отличающееся тем, что маска выполнена с возможностью подачи в нее пригодного для дыхания воздуха в объеме, компенсирующем фазу вдоха, а в качестве устройства для подачи воздуха используется портативное устройство по п. 3.