СРЕДСТВО ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Полезная модель относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания человека и предназначена для использования в условиях загрязненной внешней среды вредными аэрозолями, парами, газами.
Известны средства индивидуальной защиты органов дыхания человека, содержащие полумаску из газонепроницаемого эластичного материала и капюшон, выполненный в виде мешка из негорючей, газонепроницаемой пленки (RU 2240160С1, А62В 18/04, 2004, RU 2214295C1, А62В 7/10, 2003 RU 65385 U1, А62В 15/00, 2007).
Наиболее близким по технической сущности является средство индивидуальной защиты органов дыхания человека, содержащее регулируемый по размеру с помощью эластичного шнура обтюратор рото-носовой полости из сорбционно-фильтрующего материала, на котором закреплен клапан выдоха, капюшон, выполненный в верхней части в виде мешка из негорючей газонепроницаемой пленки, в нижней части из фильтрующего или сорбционно-фильтрующего материала, прикрепленный к ротовому обтюратору через отверстие, герметично надеваемое на корпус клапана выдоха, оголовье, обеспечивающее плотное прилегание обтюратора рото-носовой полости к лицу человека (RU 65385U1, А62В 15/00, 2007).
Недостатком прототипа является неудобство его использования для людей с различными размерами головы, например, взрослыми и детьми, а также недостаточные защитные свойства.
Регулировка размера полосы обтюрации с помощью эластичного шнура для людей с различными размерами лица является относительно сложной операцией для неподготовленного пользователя, тем более в условиях чрезвычайной ситуации.
Наличие эластичного шнура, позволяющего регулировать размер обтюратора за счет его стягивания по кромке полумаски, предполагает изготавливать полумаску из мягких, легко деформирующихся материалов, способных к стягиванию. Полумаска из такого материала может не обеспечивать приемлемый уровень прижатия к лицу человека, имеющего, например, усы и бороду, что может приводить к снижению защитных свойств по причине недостаточной герметизации подмасочного пространства.
Способность поглощать в динамических условиях пары и газы, например, продукты горения, у используемой в прототипе системы очистки воздуха из сорбционно-фильтрующих материалов на порядок ниже по сравнению с аналогичной способностью фильтров патронного типа, применяемых в средствах индивидуальной защиты органов дыхания, рекомендованных в системе пожарной безопасности.
Конструкция полумаски из сорбционно-фильтрующего материала даже при наличии клапана выдоха полностью не исключает контакт поглотителя с выдыхаемым влажным воздухом, что существенно ограничивает возможность использовать в качестве поглотителей гопкалитовые катализаторы, обеспечивающие защиту от монооксида углерода, поскольку эти катализаторы быстро отравляются влагой, что приводит к значительному снижению скорости протекания каталитического процесса в динамических условиях.
Задачей полезной модели является повышение защитных свойств и повышение удобства пользования.
Поставленная задача достигается за счет следующей совокупности существенных признаков: средство индивидуальной защиты органов дыхания человека, содержащее обтюратор рото-носовой полости из газонепроницаемого эластичного материала, на котором закреплены корпуса клапанов вдоха и выдоха и средства для крепления фильтрующе-поглощающих элементов (ФПЭ), капюшон, выполненный в виде мешка из прозрачной, по меньшей мере, в области глаз, негорючей, газонепроницаемой пленки, имеющей отверстия для крепления к обтюратору рото-носовой полости, герметично надеваемые на корпуса клапанов вдоха и выдоха, оголовье, обеспечивающее плотное прилегание обтюратора рото-носовой полости к лицу человека, в котором оголовье содержит систему прикрепленных к обтюратору рото-носовой полости эластичных тесемок, первая из которых обеспечивает натяжение в направлении от носа к затылку, а вторая - в направлении от подбородка к теменной части головы, причем первая и вторая тесемки соединены в единую систему вставкой, два клапана вдоха расположены на боковых сторонах обтюратора рото-носовой полости, на корпусе клапана выдоха закреплена накладка
Частными существенными признаками являются
- средства для крепления ФПЭ выполнены в форме стаканов из эластичного материала,
- в нижней части капюшона под обтюратором рото-носовой полости в зоне шеи человека размещена тесемка регулируемой длины с застежкой, служащая для улучшения обтюрации капюшона.
- вставка, соединяющая первую и вторую тесемки оголовья, изготовлена из неэластичного материала,
- соотношение максимальных величин длины и ширины обтюратора рото-носовой полости составляет 1,5-2,0 и позволяет использовать лицевую часть в виде полумаски для людей с малой высотой лица и в виде четвертьмаски для людей с большой высотой лица.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг.1 представлен внешний вид средства, надетого на голову человека сбоку,
на фиг.2 - вид спереди,
на фиг.3 и 4 - варианты размещения обтюратора рото-носовой полости на головах людей с различными размерами лица (соответственно, малыми и большими).
Обтюратор 1 рото-носовой полости выполняет следующие функции:
- обеспечивает изоляцию органов дыхания (рта и носа) человека от внешней среды;
- обеспечивает поступление воздуха к органам дыхания через ФПЭ 2;
- является несущим элементом, на котором закрепляются другие части самоспасателя: оголовье, капюшон, клапаны вдоха и выдоха, манжеты для крепления ФПЭ.
Особенностью обтюратора рото-носовой полости является универсальный размер, обеспечивающий возможность использования самоспасателя людьми с разными геометрическими параметрами лица (взрослыми и детьми от 7 лет). Универсальность размера обеспечивается соотношением высоты и ширины полосы обтюрации (1,5-2,0) при абсолютном значении высоты обтюратора, соответствующем минимальной высоте лица ребенка 7 лет (8 см), а также вариантами использования в виде полумаски (нижняя часть находится под подбородком (фиг.3) - для малой высоты лица, либо в виде четвертьмаски (нижняя часть находится между подбородком и нижней губой (фиг.4) - для большой высоты лица, что обеспечивается также предложенной системой прикрепленных к обтюратору эластичных тесемок.
Оголовье предназначено для обеспечения плотного прилегания обтюратора рото-носовой полости к лицу человека.
Оголовье представляет собой прикрепляемую к обтюратору рото-носовой полости систему эластичных тесемок 3 и 4, первая из которых (горизонтальная) 3 обеспечивает натяжение от носа к затылку (в горизонтальном направлении), вторая (вертикальная) 4 - от подбородка к теменной части головы (в вертикальном направлении). За счет эластичности тесемок обеспечивается универсальность размера оголовья. Кроме того, горизонтальная тесьма 3 имеет регулятор длины 5, который может использоваться для обеспечения более высокой комфортности людьми с аномально большими или малыми размерами головы.
Горизонтальная и вертикальная тесемки оголовья соединены в единую систему трапецевидной вставкой 6 из неэластичного материала. Такое соединение обеспечивает удобство надевания самоспасателя (при движении нижней тесьмы через голову к затылку одновременно двигается верхняя тесьма к теменной части головы), а также устойчивое положение оголовья в процессе использования самоспасателя.
Капюшон 7 самоспасателя предназначен для изоляции головы человека от внешней среды.
Капюшон выполнен в виде мешка из прозрачной, негорючей, газонепроницаемой, прочной полимерной пленки. Крепление капюшона к обтюратору рото-носовой полости осуществляется в местах расположения трех отверстий на корпусе клапанов вдоха и выдоха. Герметичность соединений обеспечивается зажимом полимерной пленки капюшона между двумя эластичными материалами обтюратора рото-носовой полости и накладками клапанов вдоха и выдоха, полумаской и манжетами для крепления ФПЭ.
Отверстия для крепления капюшона и нижняя сторона капюшона армированы дополнительной полимерной лентой для придания им высокой прочности на разрыв.
Нижняя часть капюшона оборудована шейным обтюратором 8 в виде эластичной ленты с регулятором длины, обеспечивающей плотное прилегание капюшона к шее человека с целью предотвращения поступления неочищенного воздуха под капюшон при дыхании.
Клапаны вдоха предназначены для предотвращения поступления выдыхаемого человеком воздуха в ФПС. Кроме того, корпуса клапанов служат для крепления на них капюшона и манжет для крепления ФПЭ.
Корпуса клапанов выполнены из твердой пластмассы, мембраны клапанов - из эластичного полимерного материала.
Два клапана вдоха расположены на боковых сторонах обтюратора рото-носовой полости.
Клапан выдоха предназначен для выброса выдыхаемого человеком воздуха в атмосферу в момент выдоха и предотвращения поступления неочищенного воздуха в рот и нос в момент вдоха. Кроме того, корпус клапана выдоха служит для крепления на нем капюшона 7 и клапанной накладки 9.
Клапанная накладка 9 выполнена в виде камеры из эластичного полимерного материала, открыта с одной стороны, через открытую часть происходит выброс выдыхаемого воздуха. Клапанная накладка 9 защищает мембрану клапана выдоха от загрязнений и механических воздействий. Кроме того, подсос воздуха под клапан при вдохе (за счет инерционности клапана) происходит из объема камеры накладки (т.е. при этом в капюшон поступает незараженный воздух из объема предыдущего выдоха). При монтаже клапана выдоха происходит плотное поджимание эластично упругих материалов обтюратора рото-носовой полости и клапанной накладки (между ними размещена пленка капюшона) за счет использования прокладочного и фиксирующего колец (например, по типу байонетного соединения).
Клапан выдоха расположен на лицевой стороне полумаски напротив рта человека.
Манжеты в виде стаканов из эластичного полимерного материала предназначены для крепления в них фильтров самоспасателя. Эластичный полимерный материал обеспечивает необходимую герметичность между внутренней поверхностью манжеты и корпусом фильтра.
Манжеты монтируются по бокам обтюратора рото-носовой полости на корпусах клапанов вдоха. Диаметр прокладочного кольца составляет 0,75 диаметра дна манжеты, что обеспечивает отсутствие его растяжения в горизонтальном направлении. Фиксирующее кольцо служит для поджатая эластично упругих материалов обтюратора рото-носовой полости и манжеты с находящейся между ними полимерной пленкой капюшона.
На фиксирующем кольце имеются выступы, обеспечивающие гарантированный зазор между корпусом фильтра и дном манжеты, что необходимо для равномерного распределения давления в пространстве за фильтром (дыхательная камера).
ФПЭ выполнены в виде круглых коробок из полимерного материала. Каждый элемент содержит противоаэрозольный фильтр для очистки вдыхаемого воздуха от твердых и жидких аэрозолей и комбинированную шихту для поглощения паров и газов. В зависимости от назначения защитного устройства за счет изменения состава шихты могут создаваться как универсальные самоспасатели (комплексная защита от монооксида углерода, органических, неорганических кислых, неорганических основных веществ), так и специальные самоспасатели для защиты от конкретных опасных химических веществ или отдельных групп веществ.
Таким образом, данное средство удобно в использовании, хранении, обеспечивает повышение защитных свойств, а также расширение функциональных возможностей за счет возможности использования людьми с различными размерами лица и головы.