CN110211718A - 一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其包括有有外壳、风机、锂电池、控制电路板、遥控腕表以及过滤器，其中风机、锂电池以及控制电路板安装在所述外壳内腔中，所述过滤器安装在所述外壳外端面上，所述过滤器通过设置在所述外壳内腔中的风道与所述风机相连通，所述风机出口端通过设置有的导流送风管与防护服相连通，用于提供清洁的空气；本方案中的上述便携供气装置其能够满足在放射性气溶胶污染场所的人员防护使用要求，便于防护人员携带，并且根据实际情况进行供气风量调节。
Description
技术领域
本发明涉及辐射防护装备用品技术领域，具体涉及一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置。
背景技术
核电站、核燃料加工厂、铀矿开采、放化实验等许多场所及活动如都可能发生空气中放射性气溶胶的泄露，一旦进入人体内部会形成极大的内照射危害。在常规防护控制手段之外，为进一步保护工作人员健康通常还会给人员装备气密形式的防护服、呼吸面罩等个人防护用品。供气装置是防护服、呼吸面罩上不可或缺的部分，用于提供隔绝于外界污染气体的可供呼吸清洁空气并维持防护装备内部的一定压力。
近年来，动力送风过滤式供气装置(PAPR)在安防领域得到广泛应用，此类送风装置以小型高能量密度锂电池为动力，驱动微型离心风机用于克服各类过滤元件的通气阻力，降低使用者的呼吸负荷以改善其舒适度，更加适合较高劳动强度的作业需求。
我国在2014年才首次采出台了国内关于PAPR的国家标准：GB30864-2014呼吸防护-动力送风过滤式呼吸器，确立了一些关键技术指标和测试方法。目前国内有关动力供气装置的专利虽然均具备基本功能，但不能直接使用于放射性污染防护领域。在考虑到涉核工作场所可能的放射性气溶胶分布水平，依照我国新国标以及业内的防护水平、工作强度以及污染控制要求等，急需一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，在放射性气溶胶污染环境下使用具有极强的综合性能。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，该便携供气装置其能够满足在放射性气溶胶污染场所的人员防护使用要求，便于防护人员携带，并且根据实际情况进行供气风量调节。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，所述便携供气装置包括有外壳、风机、锂电池、控制电路板、遥控腕表以及过滤器，其中所述风机、锂电池以及控制电路板安装在所述外壳内腔中，所述过滤器安装在所述外壳外端面上，所述过滤器通过设置在所述外壳内腔中的风道与所述风机相连通，所述风机出口端通过设置有的导流送风管与防护服相连通，用于提供清洁的空气，所述控制电路板其上设置有无线通信模块以及CPU控制模块，其中所述CPU控制模块通过所述无线通信模块与所述遥控腕表通信相连，所述锂电池分别与所述控制电路板和风机电性相连，用于提供电能；所述CPU控制模块分别与所述锂电池和风机电性相连，对应用于获取所述锂电池电量信号和控制所述风机运行状态。
进一步，所述外壳由一对对称布置的主体舱壳体螺纹连接组成，其中一对所述主体舱壳体内部设置有用于安装所述风机的风机固定位、用于安装所述锂电池的电池固定位以及用于安装所述控制电路板的电路板固定卡槽，一对所述主体舱壳体之间的连接处嵌套有硅胶密封圈。
进一步，所述风道为独立设置在所述外壳内腔中的风道结构。
进一步，一对所述主体舱壳体上的对称两侧上各设置有一对可旋式螺纹孔，其中所述过滤器通过所述可旋式螺纹孔固定安装在所述外壳上。
进一步，所述风机出口侧设置有螺纹出风口，其中所述导流风管通过所述螺纹出风口与所述风机紧固相连。
进一步，所述外壳还设置有充电接口，其中所述充电接口与锂电池电性相连。
进一步，所述供气装置还包括有蜂鸣报警器，其中所述蜂鸣报警器与所述CPU控制模块电性相连。
与现有技术相比，本方案具有的有益技术效果为：
1、本发明结构紧凑且整体重量很轻，风机材质环保轻便而且性能高效，在满足呼吸的同时能调节防护服内部温度，极大降低人员携带背负的负荷；
2、本发明针对放射性气溶胶场所使用的通风防护服设计了其配套的便携供气装置，该发明采用高效过滤器，能够满足反射性气溶胶污染场所的人员防护要求；
3、由于供气装置一般背负在人体后背，不便于直接观察和调控，本发明采用遥控式将控制面板和装置主体分离，极大方便了人员对工作状态的随时掌握。
附图说明
图1为本发明中便携供气装置主视方向结构示意图。
图2为本发明中便携供气装置左视方向结构示意图。
图3为本发明中外壳结构示意图。
图4为本发明中外壳的纵向截面结构示意图。
图5为本发明中便携供气装置控制***原理图。
图6为本发明中便携供气装置工作流程示意图。
图中：
1-过滤器，2-风机，3-外壳，31-主体舱壳体，32-可旋式螺纹孔，33-风机固定位，4-锂电池。
具体实施方式
下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
本方案是针对现有的供气动力装置均具备基本功能，但不能直接直接使用于放射性污染防护领域的问题，进而提出的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，该便携供气装置其能够满足在放射性气溶胶污染场所的人员防护使用要求，便于防护人员携带，并且根据实际情况进行供气风量调节。
参见附图1至4所示，本实施例中的便携供气装置其包括有外壳3、风机2、锂电池4、控制电路板、遥控腕表以及过滤器1，其中风机2、锂电池4以及控制电路板安装在外壳3内腔中，过滤器1安装在外壳3外端面上，过滤器1通过设置在外壳3内腔中的风道与风机2相连通，风机2出口端通过设置有的导流送风管与防护服相连通，用于提供清洁的空气，控制电路板其上设置有无线通信模块以及CPU控制模块，其中CPU控制模块通过无线通信模块与遥控腕表通信相连，锂电池4分别与控制电路板和风机2电性相连，用于提供电能；CPU控制模块分别与锂电池4和风机2电性相连，对应用于获取锂电池4电量信号和控制风机2运行状态。
具体的，本实施例中的外壳3由两块材质为ABS工程塑料并呈对称布置的主体舱壳体31组成，在一对主体舱壳体31的内部设置有风机固定位33、电池固定位以及电路板固定卡槽，并且在一对主体舱壳体31之间的连接处嵌套有硅胶密封圈，以实现无缝对接。此外本实施例中的上述风道为独立设置在外壳3内腔中的独立风道，以避免空气在流动中受到在工作中会产生热量的锂电池4、控制电路板的加热作用。整个外壳3在安装后，在对应的螺纹口、连接位等安装连接处需配有一次性橡胶塞，安装橡胶塞后整体密闭防水，以便在使用中不慎受到放射性物质沾染时可以冲淋清洗。
本实施例中的过滤器1的连接安装方式为：通过在一对主体舱壳体31上的对称两侧上各设置有一对可旋式螺纹孔32，过滤器1通过该可旋式螺纹孔32固定安装在外壳3上。同样的，本实施例中的在风机出口侧留有螺纹出风口，导流风管为通过该螺纹出风口与防护服相连。并且本实施例为了能够给锂电池4进行充电，本实施例中的外壳3其上设置有充电接口，该充电接口与锂电池4电性相连。
由于本方案中的上述供气装置为配套在防护服上，作业人员需要佩戴在身上，因此为了减轻整个设备的重量，本实施例中的风机2其采用重量为170g，电压为12V的轻质性能风机，其最佳工况为420L/min-1100pa，工作点噪音低于70db。
本实施例中的过滤器1为采用分级滤材的组合方式，其末端滤材采用褶型超高效空气过滤滤纸，采用最易穿透粒径法检测过滤效率能够达到对0.1～0.2μm粒子过滤效率≥99.999％。
结合参照附图5和图6所示，本实施例中的控制电路板其主要功能为：装有无线通讯模块其用于和遥控腕表通讯，给遥控腕表输出电量信号和工况信号；接收遥控腕表的开关信号、档位调节信号和转速调节信号，传递到CPU控制模块中；连接锂电池，为风机和控制电路板提供电源并获取锂电池的电量信号；连接风机和其出口的反射光耦信号，获取风机工作状态并通过PID控制器自动控制风机运行；连接低电量蜂鸣报警器，通过监测电池电压判断电池剩余电量并在电量低于10％时发出报警信号。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：所述便携供气装置包括有外壳、风机、锂电池、控制电路板、遥控腕表以及过滤器，其中所述风机、锂电池以及控制电路板安装在所述外壳内腔中，所述过滤器安装在所述外壳外端面上，所述过滤器通过设置在所述外壳内腔中的风道与所述风机相连通，所述风机出口端通过设置有的导流送风管与防护服相连通，用于提供清洁的空气，所述控制电路板其上设置有无线通信模块以及CPU控制模块，其中所述CPU控制模块通过所述无线通信模块与所述遥控腕表通信相连，所述锂电池分别与所述控制电路板和风机电性相连，用于提供电能；所述CPU控制模块分别与所述锂电池和风机电性相连，对应用于获取所述锂电池电量信号和控制所述风机运行状态。
2.根据权利要求1所述的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：所述外壳由一对对称布置的主体舱壳体螺纹连接组成，其中一对所述主体舱壳体内部设置有用于安装所述风机的风机固定位、用于安装所述锂电池的电池固定位以及用于安装所述控制电路板的电路板固定卡槽，一对所述主体舱壳体之间的连接处嵌套有硅胶密封圈。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：所述风道为独立设置在所述外壳内腔中的风道结构。
4.根据权利要求2所述的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：一对所述主体舱壳体上的对称两侧上各设置有一对可旋式螺纹孔，其中所述过滤器通过所述可旋式螺纹孔固定安装在所述外壳上。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：所述风机出口侧设置有螺纹出风口，其中所述导流风管通过所述螺纹出风口与所述风机紧固相连。
6.根据权利要求1所述的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：所述外壳还设置有充电接口，其中所述充电接口与锂电池电性相连。
7.根据权利要求1所述的一种用于放射性污染通风防护服的便携供气装置，其特征在于：所述供气装置还包括有蜂鸣报警器，其中所述蜂鸣报警器与所述CPU控制模块电性相连。
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