ЗАЩИТНАЯ КУРТКА ИЗ ТЕРМОСТОЙКИХ МАТЕРИАЛОВ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ВОЗДУХООБМЕНОМ

Полезная модель относится к швейной промышленности, а именно к одежде, предназначенной для индивидуальной защиты человека при выполнении работ в условиях повышенных температур и высоких рисков термических и механических повреждений.
Известна вентилируемая одежда (патент РФ №2375937, МПК A41D 27/28, 2009 г.), имеющая два слоя: внутренний и внешний. Внутренний слой состоит из сетчатой ткани, ребер-валиков и вентиляционных каналов, расположенных вертикально. Вентиляционные каналы образуются основным слоем, боковыми поверхностями ребер-валиков и наружным слоем одежды. На поверхности наружного слоя расположены кокетки с вентиляционными отверстиями, над вентиляционными каналами, образованными за счет разности длин верхнего и нижнего участков кокетки между строчками их соединения.
Недостатком данной одежды является ограниченность участков воздухозаборных отверстий, что связано с общей плоской поверхностью деталей спинки, недостаточная вентиляция из-за отсутствия свободного перемещения воздуха во внутреннем слое одежды, а также из внутреннего слоя в сторону наружного при условии использования термостойких материалов.
Известно устройство для обеспечения регулируемой вентиляции под одеждой (патент РФ №2340267, A41D 27/28, 2008 г.), которое содержит раструб в виде усеченного конуса, встраиваемый в цилиндрические элементы одежды. В свободном состоянии нижнее основание раструба предельно раскрыто за счет упругих сил разомкнутого кольца, а при затягивании шнура площадь поперечного сечения основания уменьшается, и в предельно стянутом состоянии прекращается доступ воздуха в пододежное пространство. Изобретение обеспечивает регулируемую естественную вентиляцию воздуха под одеждой в зависимости от изменяющихся метеоусловий окружающей среды и уровня физической нагрузки.
Недостатком данного способа обеспечения вентиляции пододежного слоя является необходимость ручного регулирования вентиляции пододежного пространства при использовании устройства в термостойкой одежде, а также повышение трудоемкости производства.
Известна воздухопроницаемая одежда (патент РФ №2232536, A41D 27/28/, 2004 г.), содержащая защитное внешнее покрытие с внутренним слоем. Во внутреннем слое и на внешнем покрытии имеются на верхних участках одежды вентиляционные отверстия, которые выводят излишний пар по каналам в результате эффекта образования тяги внутри пространства, объединенные со средствами удержания воды, загрязнений или другого вещества. Обмен воздуха внутри защитного пространства, водонепроницаемость и воздухопроницаемость обеспечивает терморегуляцию тела человека.
Недостатком представленной конструкции куртки для обеспечения вентиляции пододежного пространства с барьером от термических рисков является невозможность использования в конструкции одежды сквозных отверстий прямого доступа потоков внешней среды.
Известен полукомбинезон с вентиляционными отверстиями (патент № RU 2318415, A41D 27/28, 2008 г.), состоящий из брюк, нагрудника, спинки и бретелей. На левых и правых половинках брюк предлагается образовывать горизонтальные членения, согласно чему, половинки брюк состоят из нескольких частей, имеющих форму усеченного конуса с расширением книзу. Каждая вышележащая часть заходит на последующую нижнюю часть и настрочена на нижнюю часть вертикальными строчками таким образом, что возникающие из-за разности в ширине складки-напуски образуют вентиляционные отверстия. Это обеспечивает дополнительный воздухообмен пододежного пространства.
Недостаток комбинезона: предложенный вариант участков вентиляционных ведет к образованию сквозных отверстий, что противоречит требованиям к спецодежде, защищающей человека от термических рисков.
Наиболее близким по технической сущности является мужской костюм для защиты от повышенных температур (Система стандартов безопасности труда. Костюмы мужские для защиты от повышенных температур. Технические условия. ГОСТ 12.4.045-87. Издание официальное. Госкомитет СССР по стандартам. Москва, 01.01.89). Костюм состоит из куртки и брюк. Конструкция куртки представляет: центральная бортовая потайная застежка на пять пуговиц; рукава «реглан», с накладками по всей длине; отложной воротник; отверстия для воздухообмена под проймами на спинке и на переде. Перед с накладками. В швах настрачивания накладок переда внешние карманы. На левой части переда со стороны изнанки внутренний накладной карман. Спинка с кокеткой, с дополнительными накладками на спинке, имеет вентиляционные отверстия.
В процессе проведения рабочего процесса человеком в представленной выше куртке с использованием термостойких арамидных материалов, в условиях повышенных температур, происходит незначительное выведение нагретого воздуха из-под одежды через вентиляционные отверстия, т.к. они имеют малую динамическую границу. Такое конструктивное решение расположения вентиляционных отверстий не обеспечивает достаточной вентиляции пододежного пространства при условии использования арамидных материалов.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение вентиляции куртки специального назначения из термостойких материалов путем внедрения новых решений вентиляционных элементов.
2
Поставленная задача решается следующим образом: специальная куртка, выполненная из термостойкого арамидного материала плотностью 300-400 г/м, имеющего высокую механическую и термическую прочность и низкую воздухопроницаемость, что исключает применение накладных деталей; имеет трехшовный рукав покроя «реглан» со специальной комбинацией членений, образующих воздухозаборный модуль повышенной эргономичности за счет специального наклонного членения задних частей рукава, который составил 40° (на основе типовой мужской фигуры размера 176-100-88) (фиг. 4) и по два вентиляционных отверстия на участках проймы спинки (закрепляются тремя динамическими закрепками) на участках динамического расширения; отлетную верхнюю кокетку спинки, закреплённую в плечевых швах и специальной эластичной тесьмой с цельновыкроенной спинкой, что позволяет закрыть защитным слоем нижнюю вентиляционную кокетку из ткани «бязь» с высокой воздухопроницаемостью и обеспечить полную вентилируемость поверхности куртки, а также защиту от внешних термических рисков.
Такое расположение вентиляционных отверстий обеспечивает воздухообмен и отвод тепла и влаги из зон повышенного потовыделения: зона между лопатками, подмышечные впадины, задняя часть плеча.
Краткое описание чертежей.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых на фиг. 1 показан внешний вид куртки спереди и фиг. 2 - вид сзади. На фиг. 3 - схема конструктивного решения рукава с вентиляционными членениями.
На фиг. 1-2 изображена заявляемая куртка, 1 - центральная деталь переда правая, 2 - центральная деталь переда левая, 3 - боковая часть переда правая, 4 - боковая часть переда левая, 5 - карман в шве левый, 6 - карман в шве правый, 7 - передняя часть рукава правая, 8 - передняя часть рукава левая, 9 - нижняя часть рукава правая, 10 - нижняя часть рукава левая, 11 - деталь спинки, 12 - отложной воротник, 13 - задняя верхняя часть рукава правая, 14 - задняя верхняя часть рукава левая, 15 - вентиляционные отверстия в области правой проймы спинки, 16 - вентиляционные отверстия в области левой проймы спинки, 17 - задняя нижняя часть рукава правая, 18 - задняя нижняя часть рукава левая, 19 - вентиляционное отверстие на участке правого локтя, 20 - вентиляционное отверстие на участке левого локтя, 21 - нижняя кокетка, 22 - верхняя отлетная кокетка, 23 - жесткая закрепка, 24 - закрепка на эластичную тесьму, 25 - центральная бортовая потайная застежка на пять пуговиц.
Куртка используется следующим образом. Центральные детали переда 1, 2, передняя часть рукава правая 7 и левая 8, задние верхние части рукава 13, 14, задние нижние части рукава 17, 18, отлетная кокетка 22 изготавливаются из термостойкого арамидного материала с полимерным покрытием. Боковые части переда 3, 4, деталь спинки 11, задняя верхняя часть рукава правая 13 и левая 14, отложной воротник 12 изготавливаются из термостойкой арамидной ткани без полимерного покрытия. Для повышения вентиляции пододежного слоя нижняя кокетка 21 изготавливается из воздухопроницаемой ткани «бязь». Задние нижние части рукава 17, 18 изготавливается под определенным углом и настрачивается на задние верхние части рукава 13, 14, образуя вентиляционные отверстия на участках локтей 19, 20. Раскрытие вентиляционного отверстия в данном случае происходит при сгибании руки в локтевом суставе. В результате проведенных исследований был экспериментально установлен угол наклона задней нижней части в области локтя, который составил 40° (на основе типовой мужской фигуры размера 176-100-88). При втачивании рукава в проймы на участках пройм спинки оставляются два вентиляционных отверстия в области пройм спинки 15, 16, которые закрепляются ниточным способом жесткими закрепками 23. Раскрытие этих вентиляционных отверстий происходит при активной динамике рук человека во время двигательных процессов. Верхняя отлетная кокетка 22 соединяется закрепкой на эластичную тесьму 24 длиной 15 мм с деталью спинки 11. Образуя динамическую закрепку, кокетка позволяет уберечь спину работника от прямых внешних воздействий при открывании вентиляционных отверстий в области пройм спинки 15, 16.
Совокупность признаков заявленной конструкции специальной куртки из огнестойкой ткани обеспечивает достижение технического результата - повышения воздухообмена человека с окружающей средой за счет динамически активных воздухозаборных участков с сохранением защиты верхней части тела рабочего от термических и механических рисков.
Результаты проводимых исследований.
Величина наклона членения нижней части рукава, обоснованная экспериментальными исследованиями.
При уменьшении угла наклона локтевого членения фиксировались размеры образуемого между поверхностями верхней и нижней детали задней части рукава отверстия при сгибании руки по плоскости, перпендикулярной к поверхности рукава. Используя специальную программу lpsquare v 5.0, были определены площади вентиляционных отверстий при различных углах наклона задней нижней части рукава (фиг. 5). Эффективное значение площади открываемого отверстия определяется с учетом расположения деталей задней нижней части рукава относительно задней верхней части рукава (фиг. 6).
Показатель оценки точности - коэффициент достоверности аппроксимации составил 0,9679, что свидетельствует о степени соответствия теоретического распределения исходным данным (фиг. 6).
2
Согласно представленной зависимости (фиг. 6), основываясь на типовую мужскую фигуру размера 176-100-88, площадь наибольшего открывания вентиляционного отверстия при сгибании руки в локтевом суставе с учетом угла наклона задней нижней части рукава составила 34,4 см.
2
2
3
2
Рекомендуемые материалы: основная ткань на основе арамидных волокон плотностью 300-400 г/м, а для детали воздухообменной кокетки - бязь, 130 г/м, воздухопроницаемость - не менее 50 дм/м*с.