КАПЮШОН ЗАЩИТНЫЙ УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания, зрения кожи и лица головы человека от опасных химических веществ и теплового воздействия при чрезвычайных ситуациях.
В настоящее время в связи с природными катаклизмами, техногенными катастрофами и террористическими актами резко возрастает роль различных средств защиты населения. Особая роль при этом принадлежит индивидуальным средствам защиты органов дыхания, глаз и кожных покровов головы человека от паров, газов и аэрозолей опасных химических веществ.
Из уровня техники известен защитный капюшон (патент РФ 2266764, опубл. 27.12.2005), выполненный в виде мешка из гибкой прозрачной газо-и паронепроницаемой термостойкой пленки. При работе в капюшоне используют носовой зажим и мундштук с загубником.
Недостатком заявленного капюшона является то, что газо-и паронепроницаемый материал задерживает процесс рассеивания тепла, выделяемого человеком, который обычно достигается путем испарения пота. Использование такого материала, особенно в условиях повышенных температур (например, при пожарах), приводит к дискомфорту. Капюшон содержит мундштук с загубником, применение которого вынуждает пользователя дышать только ртом, что создает неудобство при дыхании.
Известен защитный капюшон (полезная модель РФ 15285, опубл. 10.10.2000), выполненный в виде мешка из гибкого прозрачного термостойкого материала, с размешенной в нем в области органов дыхания пользователя многослойной сорбционно-фильтрующей вставкой, содержащей, по крайней мере, один слой из волокнистого термостойкого материала, один слой противоаэрозольного материала и гигиенический слой, обращенный к органам дыхания пользователя.
Однако, в данном капюшоне выдыхаемый воздух проходит через ту же многослойную фильтрующую вставку в обратном вдоху направлении, что приводит через короткий промежуток времени к отравлению фильтро-сорбирующего элемента и ухудшению его защитных свойств.
Известно индивидуальное средство защиты (патент РФ 2159646, опубл. 27.11.2000), включающее капюшон из эластичного материала со смотровым окном, полумаску с манжетой для крепления фильтрующе-поглощающего патрона, герметично соединенную с капюшоном, фильтрующе-поглощающий патрон, состоящий из последовательно расположенных по ходу воздуха противоаэрозольного фильтра и шихты поглотителя, регулируемое оголовье, при этом шихта поглотителя патрона выполнена в виде последовательно расположенных слоев гопкалита и катализатора, смотровое окно выполнено из двух последовательно расположенных слоев прозрачного термостойкого материала. Недостаток этого средства защиты - сложность и громоздкость его конструкции, значительный вес изделия и неудобство при эксплуатации.
Известно также устройство защитное дыхательное (патент РФ 2289461, опубл. 20.12.2006), содержащее надеваемый на голову человека шлем, выполненный из огнестойкого материала, с отверстием в нижней части, плотно прилегающим к шее, очковый узел и фильтрующий материал, герметично прикрепленные к маске шлема, подмасочник, расположенный на внутренней стороне маски, с обратным клапаном для выпуска выдыхаемого газа. Шлем выполнен совместно с пелериной и состоит из двух отдельно изготавливаемых слоев - огнезащитного и химзащитного фильтрующе-сорбирующего, скрепляемых между собой с помощью очкового узла, обратного клапана и соединительного шва по пелерине. Шлем содержит в нижней части манжету из эластичного материала, а также устройство крепления подмасочника с оголовьем и пряжками, закрепленными на внутренней стороне химзащитного слоя.
Недостатком устройства является то, что шлем выполнен совместно с пелериной, что конструктивно усложняет изготовление капюшона и увеличивает его массу и объем. Существенными недостатками является также наличие системы креплений с оголовьем и пряжками, что увеличивает время подготовки к использованию капюшона в экстремальной ситуации, и очковый узел, представляющий собой отдельно расположенные очковые линзы из стекла или полимера, ограничивающие поле зрения пользователя.
Наиболее близким к заявленному является устройство защитное дыхательное (полезная модель РФ 65386, опубл. 10.08.2007). Устройство содержит шлем, выполненный из двух слоев: огнестойкого и фильтрующе-сорбирующего, манжету из эластичного материала в нижней части шлема, смотровой экран, устройство крепления и подмасочник с клапаном выдоха.
К недостаткам данного устройства относится ограничение защитных (в частности, время защитного действия по парам аммиака) и эксплуатационных свойств (недостаточная комфортность при дыхании, ограничение поля зрения и четкости изображения при использовании смотрового экрана).
Технический результат заявляемого решения заключается в увеличении защитных и улучшении эксплуатационных характеристик за счет улучшения конструкции и повышения комфортности при использовании капюшона защитного универсального, предназначенного для защиты от паров, газов и аэрозолей опасных химических веществ и воздействия открытого пламени и теплового излучения при эвакуации из зоны поражения.
Технический результат достигается предлагаемым устройством для защиты органов дыхания - капюшоном защитным усовершенствованным. Капюшон содержит надеваемый на голову человека шлем, выполненный из огнестойкого и фильтрующе-сорбирующего слоев, манжету из эластичного материала в нижней части шлема (обтюратор), смотровой экран панорамного типа, подмасочник с клапанами вдоха и выдоха, систему крепления и демпферное устройство.
Общий вид предлагаемого капюшона представлен на чертеже.
Капюшон представляет собой надеваемый на голову пользователя шлем, который состоит из двух отдельно изготавливаемых слоев: огнезащитного (1) и фильтрующе-сорбирующего (2), скрепленных между собой с помощью стачных швов, смотрового экрана (3), клапана выдоха (4) манжеты из эластичного материала (5). Шлем содержит устройство крепления (6), подмасочник (7) с клапаном вдоха (8) и демпферное устройство (9).
Огнезащитный слой выполнен из огнестойкого материала или из ткани с полимерным дискретным покрытием на основе поливинилхлорида, в качестве которого может быть использовано, например, хлопкоэфирное волокно (ТУ 8318-029-10725218-2004).
Фильтрующе-сорбирующий слой представляет собой пакет материалов: внешний слой из фильтрующего противоаэрозольного материала, внутренний обращенный к голове и органам дыхания пользователя, гигиенический слой и, расположенные между ними, два слоя сорбирующей угленаполненной бумаги, один из которых модифицирован катализатором.
В качестве слоя противоаэрозольного фильтрующего материала используют известные фильтровальные материалы, например, ФПП 15-1,5 или ФПКС 15-2,0. Внутренний гигиенический слой (не показан на чертеже), препятствующий прямому контакту лица с сорбирующей угленаполненной бумагой, выполнен из хлопчатобумажной или синтетической ткани, например, марли или спанбонда.
Сорбирующие слои представляют собой угленаполненную бумагу (ТУ ОП 5459-52-00281097-2005), изготовленную из смеси целлюлозных волокон и активного угля (или смесей углей различных марок). Материал имеет необходимую пористость и низкое сопротивление дыханию, что обеспечивает наряду с высокими защитными свойствами комфортное пребывание в изделии.
Один из слоев угленаполненной бумаги дополнительно обработан модифицирующим катализатором. Обработка сорбирующей угленаполненной бумаги модифицирующим катализатором приводит к существенному увеличению защитных свойств капюшона. Время защитного действия по аммиаку
увеличивается, по сравнению с прототипом, с 4 мин до 26 мин, т.е более чем в 6 раз.
Принцип работы капюшона заключается в том, что наружный слой обеспечивает изделию негорючесть, а фильтрующе-сорбирующий слой обеспечивает необходимые защитные свойства; при этом эффективная очистка зараженного воздуха осуществляется всей поверхностью шлема.
Особенностью конструкции предложенного капюшона является то, что в затылочной части его изнутри по линии шва крепится демпферное устройство (9). Оно представляет собой валик из легкого эластичного вспененного полимера (например, пенополиуретана). При затягивании шнуров-стяжек системы крепления исключается плотное прилегание капюшона к голове, в отличие от конструкции прототипа, благодаря чему увеличивается рабочая поверхность капюшона, а значит, и объем очищаемого воздуха.
Подмасочник, используемый в данном устройстве, снабжен дополнительно клапаном вдоха, в отличие от прототипа, в котором используется респиратор типа «Алина» [Басманов П.И., Каминский С.Л., Коробейникова А.В., Трубицына М.Е. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. С.-Петербург, 2002 г.]. Наличие клапана вдоха препятствует поступлению выдыхаемого воздуха в пространство под капюшоном и накапливанию выделяющегося при дыхании углекислого газа, обеспечивая совместно с клапаном выдоха равномерное распределение вдыхаемого воздуха и незапотеваемость смотрового экрана, а также отделение рта и носа от пакета фильтросорбирующих материалов, таким образом, обеспечивает комфортность дыхания при использовании капюшона.
Смотровой экран панорамного типа (3) изготовлен из негорючей, термостойкой, более химически стойкой полиимидной пленки, что позволяет, в отличие от прототипа, где используется только термостойкая пленка (например, из поливинилхлорида) обеспечить более эффективную защиту от действия открытого пламени, вредных химических веществ и теплового излучения. Для удобства пользователя увеличены размеры смотрового экрана, что
позволяет увеличить площадь поля зрения до 80%. Кроме того, известно, что острота зрения в капюшоне со смотровым экраном из окрашенного слоя выше, чем из бесцветного на 50% (патент РФ 2159646, опубл. 27.12.2000), а четкость изображения при использовании полиимидной пленки выше, чем пленки из поливинилхлорида.
Манжета из эластичного материала (обтюратор) обеспечивает необходимую герметичность дыхательного устройства за счет плотного прилегания используемого материала (например, резины, латекса) к шее.
Огнестойкий и фильтросорбирующий слои соединены между собой в местах размещения смотрового экрана, клапана выдоха и шва притачивания обтюратора к изделию.
Применение заявляемого устройства обеспечивает более высокую, по сравнению с прототипом, степень защиты от опасных химических веществ, увеличивая, например, поглощение аммиака в 6 раз, улучшение эксплуатационных характеристик и повышение комфортности пребывания человека в данном изделии, что обеспечивается конструктивными особенностями капюшона: дополнительным наличием демпферного устройства и клапана выдоха, а также использованием и смотрового экрана из негорючей, термостойкой, более химически стойкой полиимидной пленки с увеличенной площадью поля зрения до 80%.