自吸过滤式防颗粒物呼吸器过滤效率和泄漏性检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于检测自吸过滤式防颗粒物呼吸器过滤效率和泄漏性的检测装置及检测方法。检测装置由供气、颗粒物发生器和样品检测三部分组成，其特征是供气由空气压缩机提供；颗粒物发生器固定安装在检测台内，设置有ＮａＣＬ颗粒物发生器、ＤＯＰ颗粒物发生器和玉米油颗粒物发生器；样品检测部分包括样品夹具、检测仓及颗粒物检测器，颗粒物检测器是两台激光光度计，激光光度计分别与夹具和检测仓连接；激光光度计与电脑连接。利用可装置可实现ＮａＣＬ颗粒物过滤效率和泄漏性检测、ＤＯＰ颗粒物过滤效率的检测、玉米油颗粒物泄漏性的检测。本装置完成国家标准对自吸过滤式防颗粒物呼吸器过滤效率和泄漏性检测的所有检测项目，设备结构简单，功能齐全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于检测自吸过滤式防颗粒物呼吸器过滤效率和泄漏性的 检测装置及检测方法。技术背景自吸过滤式防颗粒物呼吸器是个人呼吸防护用品，国内通常称之为防尘口 罩，过滤效率和泄漏性是评价防尘口罩性能的首选参数。目前国内采用武汉安全环保研究院研制生产的WA-1型防尘口罩阻尘效率检测装置来检测防尘口罩 的过滤效率和漏泄率。该装置按照"粉尘法"原理，采用医用滑石粉作为试验 介质，在一定的粉尘浓度和一定的抽气流量条件下，采集口罩前后的粉尘样品， 经高精度天平称量，计算出口罩的阻尘效率。漏泄率则为防尘口罩封边和不封 边时的两种阻尘效率之差。M-1型防尘口罩阻尘效率检测装置检测产品的阻尘 效率虽可达到95%、 99%甚至99. 9%，但实际阻隔呼吸性粉尘的效率大大低于国 外的方法，且无法预测，而且由于粉尘粒度过大，检验装置内部粉尘的均匀度 和相关性很难控制，加上采集样品须经人工去称量，造成一定的人为误差。虽 然许多国内企业的产品经该装置检测合格，但送到欧美认证就不能合格。中国国家标准《呼吸防护用品自吸过滤式防颗粒物呼吸器》(GB 2626第 三版)的修订结合我国技术条件的现状与发展，综合参考采用了目前国际有关 标准的技术要求与方法，实施了新的检测标准，老标准规定的阻尘效率和泄漏性检测方法已废止。北京清能创新科技有限公司与清华大学核研院共同研制开发了 KZNJ—1高效口罩效率检测装置，目前能够进行NaCL气溶胶初始过滤效率检测，主要技术参数符合GB 2626国家标准关于NaCL颗粒物过滤效率检测要求，但其还没有进行过加载测试，也不能进行DOP等油性颗粒物过滤效率和泄漏性检测。国 内有生产企业为产品出口需要，购买了美国TSI公司生产的8130型自动滤料 测试设备对过滤材料的过滤效率进行监测。 一些国内检测实验室也购置了 8130 进行NaCL和D0P过滤效率检测，但其无法进行泄漏性检测。国内有针对防毒面具泄漏性的检测装置，采用30号或22号透平油，发生 气量为30 60 L/min，用油雾浊度计检测受试者面具内外的气溶胶浓度。测试 时，油雾室的油雾浓度在1000 2500mg/mS范围内。国外厂家和检测机构通常使用美国TSI公司生产的8130型自动滤料过滤 效率测试设备进行过滤效率检测，欧洲的一些厂家和检测机构使用欧洲设备， 如SFP Services Ltd生产的检测设备。欧美等国对防颗粒物呼吸器过滤效率 的检测原理基本上是一致的，只是测试仪器和控制系统有些差异，但它们的核 心
技术实现思路
大致相同，即用NaCL气溶胶检测非油性颗粒物滤料，用DOP或石 蜡油气溶胶检测油性颗粒物滤料，采用85 95L/min的大流量，颗粒物的空气 动力学粒径为0. 3 u m左右，只是发生系统、颗粒物检测器和控制系统有些差 异。欧洲设备主要采用氢焰光度计检测NaCL颗粒物浓度，釆用光散射光度计 检测石蜡油颗粒物浓度，而石蜡油气溶胶需要加热产生。美国如TSI公司设备 采用激光光度计检测NaCL颗粒物和DOP等油性颗料物浓度，DOP气溶胶不需加 热产生。欧美进行的泄漏性检测是在实验室或现场，用真人检测各种口罩对不 同脸型的适合性，检测存在的泄漏量。实践证明，这样的检测装置能够测试产 品在实际使用时达到确定的防护水平，并在某种程度上保证产品对人佩带的适 合性。空气动力学粒径为0.3ym的颗粒物对各种滤料最容易穿透，如果对该 粒径颗粒物的过滤效率能控制在某个水平，例如95%，那么在现场遇到的任何 粒径的粉尘，其实际过滤效率就可以保证至少高于95%。采用颗粒物的空气动 力学粒径为0. 3 u m的检测设备能保证合格品的实际过滤效率比实验室控制的 最低效率高，且具有确定的防护水平，使安全性得以保证。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对当前自吸过滤式防颗粒物呼吸器过滤效率和泄漏性检测装置存在的不足，并根据GB 2626—2006标准对过滤效率及泄漏性检测设 备的要求，提供一套可完全满足标准对过滤效率和泄漏性检测要求的装置以及 利用该装置对自吸过滤式防颗粒物呼吸器进行过滤效率和泄漏性检测的方法。本专利技术的技术解决方案是按照GB 2626—2006标准规定的过滤效率和泄 漏性检测要求设计搭建了一套检测台，将相关检测仪器安装在检测台内，通过 关闭或打开相关控制阀来实现不同的颗粒物检测，并设计开发一套测试软件对 光度计的数据进行采集和按标准要求进行相关结果计算。按照检测工作要求，过滤效率和泄漏性检测装置由供气、颗粒物发生和样 品检测三部分组成。供气由空气压縮机提供，并经过三级过滤，设有调压阀。 颗粒物发生部分固定安装在检测台内，设置有NaCL颗粒物发生器、中和器、 加热器、DOP颗粒物发生器和玉米油颗粒物发生器。为检测不同类型的颗粒物， NaCL颗粒物发生器、D0P颗粒物发生器和玉米油颗粒物发生器分别形成三个检 测气路，三个检测气路共用一台空气压縮机，每个气路设置阀来接通或切断气 流。样品检测部分包括样品夹具、检测仓、颗粒物检测器及两台真空泵， 一台 真空泵与夹具连通， 一台真空泵与颗粒物检测器连通。按标准要求，颗粒物检 测器选择两台激光光度计。夹具可安装在检测台上，分上下两部分，分别有采 样管路与两台激光光度计采样口连接，上夹具入口管路与颗粒物发生部分连通，其内装有连接温湿度显示仪表的传感器，下夹具出口管路设置数显流量计、 调速阀，与夹具连通的真空泵进气口设置两路， 一路通过调速阀与下夹具出口 管路相通，另一路与大气相通，两路均设置阀进行切换。两台激光光度计还有 采样管路与检测仓连接， 一台光度计检测上夹具或仓内颗粒物浓度， 一台光度计检测下夹具或真人佩戴的面罩内颗粒物浓度。两台光度计的采样出口与一真 空泵进气口相连。检测仓内颗粒物浓度的采样管路上有一分支通过流量计(可 调流量计、射流流量计)、阀与供气部分相通，检测面罩内颗粒物浓度的采样 管路上也有一分支通过流量计(可调流量计、射流流量计)、阀与供气部分相通。面罩内颗粒物浓度的采样管路设置两路， 一路在检测仓外为受试者本底浓 度检测管路， 一路进入检测仓内采集受试者面罩内颗粒物，两气路设置阀进行 切换。在NaCL颗粒物发生器检测气路上，NaCL颗粒物发生器出口管路连接混合 罐，混合罐出口管路连接中和器。在NaCL颗粒物发生器的压縮空气入口管路 上设置调压阀和单向阀，并设置阀接通或切断气流，在混合罐的压縮空气入口 管路上设置调压阀、可调流量计和加热器。中和器出口管路分成两路， 一路与 上夹具连通， 一路与检测仓连通，分别设置阀接通或切断两路气流。在D0P颗粒物发生器检测气路上，D0P颗粒物发生器出口管路连接混合罐。 混合罐出口管路分两路， 一路与上夹具连通，设置阀控制气流通过或切断，一 路与室外相通。D0P颗粒物发生器的压縮空气入口管路上设置调压阀和单向阀， 在混合罐的压縮空气入口管路上设置调压阀和可调流量计。在玉米油颗粒物发生器检测气路上，玉米油颗粒物发生器出口管路分成两 路， 一路连接混合罐， 一路与室外相通，两管路上均设置阀调节气流量。混合 罐出口管路与检测仓连通。在混合罐的压縮空气入口管路上设置调压阀和可调 流量计。NaCL颗粒物过滤效率检测工作原理洁净干燥的压縮空气通过合适的管路 进入本文档来自技高网...

【技术保护点】
自吸过滤式防颗粒物呼吸器过滤效率和泄漏性检测装置，由供气、颗粒物发生器和样品检测三部分组成，其特征是供气由空气压缩机提供；颗粒物发生器固定安装在检测台内，设置有ＮａＣＬ颗粒物发生器、ＤＯＰ颗粒物发生器和玉米油颗粒物发生器；样品检测部分包括样品夹具、检测仓及颗粒物检测器，颗粒物检测器是两台激光光度计，激光光度计分别与夹具和检测仓连接；激光光度计与电脑连接；　　　　ＮａＣＬ颗粒物发生器、ＤＯＰ颗粒物发生器和玉米油颗粒物发生器分别为独立的三个气路；ＮａＣＬ颗粒物发生器气路上，ＮａＣＬ颗粒物发生器出口管路连接混合罐，混合罐出口管路连接中和器，在混合器的入口管路上设置调压阀、可调流量计和加热器，中和器出口管路分成两路，一路与夹具连通，一路与检测仓连通；ＤＯＰ颗粒物发生器气路上，ＤＯＰ颗粒物发生器出口管路连接混合罐，混合罐出口管路分两路，一路与夹具连通，一路与室外连通；玉米油颗粒物发生器气路上，玉米油颗粒物发生器出口管路分成两路，一路连接混合罐，一路与室外相通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程钧，刘宏斌，竺宏峰，
申请(专利权)人：中钢集团武汉安全环保研究院，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]