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模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，包括：樣品室(1)、霧氣發(fā)生裝置(2)、溫濕度檢測(cè)器(3)、外環(huán)境模擬室(4)和循環(huán)制冷及溫控裝置(5)；霧氣發(fā)生裝置(2)的霧氣輸出端與樣品室(1)的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測(cè)器(3)的探頭設(shè)置在樣品室(1)的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置(5)的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室(4)的內(nèi)部相連通，樣品室(1)的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室(4)的一側(cè)外壁相連接。本發(fā)明通過(guò)對(duì)樣品室內(nèi)的水加熱生成霧氣，并控制樣品室內(nèi)的濕度，以模擬樣品材料在使用時(shí)具備一定溫差的內(nèi)、外部環(huán)境，從而提供一個(gè)比實(shí)際材料使用環(huán)境更為惡劣的極端測(cè)試環(huán)境，具有簡(jiǎn)單、高效、便捷、便于實(shí)驗(yàn)研究應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，用于模擬頭盔、護(hù)目鏡等頭戴式安全防護(hù)用品在使用時(shí)的內(nèi)部人體呼吸環(huán)境及外部低溫環(huán)境，并對(duì)材料表面涂覆的防霧劑或高溫制備的高聚物防霧膜層進(jìn)行防霧性能的測(cè)試。
【背景技術(shù)】
[0002]頭盔面窗、護(hù)目鏡等頭戴式安全防護(hù)用品一般采用高分子材料制備，屬于疏水性產(chǎn)品。當(dāng)材料的表面溫度達(dá)到露點(diǎn)以下時(shí)，空氣中的水蒸氣在其表面形成細(xì)小的水滴，使其表面模糊不清，是一種常見(jiàn)的結(jié)霧現(xiàn)象。頭盔、護(hù)目鏡等表面結(jié)霧會(huì)阻擋使用者的視線、對(duì)使用造成不便、并極易影響使用者的安全。解決塑料霧化的關(guān)鍵之一就是改變其表面性質(zhì)，賦予其親水性，使之與水的接觸角小于10°，水分在面窗的表面鋪展并形成一層水膜，防止影響視線。一般通過(guò)表面涂覆防霧劑和在材料表面鍍高分子膜層來(lái)達(dá)到防霧的目的。
[0003]但是，目前并沒(méi)有專門用于針對(duì)頭盔面罩、護(hù)目鏡等人體頭戴式防護(hù)產(chǎn)品防霧性能的測(cè)試設(shè)備，并且也沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法。已有的一些測(cè)試設(shè)備僅僅可以模擬出樣品在測(cè)試時(shí)的內(nèi)部起霧環(huán)境，而無(wú)法模擬出樣品在使用時(shí)具備一定溫差的內(nèi)、外環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，以解決現(xiàn)有的頭戴式安全防護(hù)存在的沒(méi)有專門的測(cè)試設(shè)備也沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法的問(wèn)題，為此本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，包括:樣品室、霧氣發(fā)生裝置、溫濕度檢測(cè)器、外環(huán)境模擬室和循環(huán)制冷及溫控裝置；霧氣發(fā)生裝置的霧氣輸出端與樣品室的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測(cè)器的探頭設(shè)置在樣品室的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室的內(nèi)部相連通，樣品室的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室的一側(cè)外壁相連接。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)對(duì)樣品室內(nèi)的水加熱生成霧氣，并控制樣品室內(nèi)的濕度，以模擬樣品材料在使用時(shí)具備一定溫差的內(nèi)、外部環(huán)境，從而提供一個(gè)比實(shí)際材料使用環(huán)境更為惡劣的極端測(cè)試環(huán)境，具有簡(jiǎn)單、高效、便捷、便于實(shí)驗(yàn)研究應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0008]圖1是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】提供的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0009]圖2是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】提供的樣品室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0011]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】提供了一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，如圖1所示，包括:樣品室1、霧氣發(fā)生裝置2、溫濕度檢測(cè)器3、外環(huán)境模擬室4和循環(huán)制冷及溫控裝置5 ;霧氣發(fā)生裝置2的霧氣輸出端與樣品室I的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測(cè)器3的探頭設(shè)置在樣品室I的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置5的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室4的內(nèi)部相連通，樣品室I的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室4的一側(cè)外壁相連接。
[0012]進(jìn)一步地，如圖2所示，樣品室I包括上蓋6、隔水楞條7、樣品架8、可開(kāi)合擋板9和透明箱體10 ;上蓋6設(shè)置在透明箱體10的上端，隔水楞條7和樣品架8均設(shè)置在上蓋6的朝向透明箱體10的面上，可開(kāi)合擋板9的兩端分別與透明箱體10的一側(cè)內(nèi)壁相連接。在樣品架8的底部開(kāi)有若干個(gè)小孔11。霧氣發(fā)生裝置2包括加熱管12和溫控器13 ;加熱管12的控制信號(hào)輸入端與溫控器13的控制信號(hào)輸出端連接，加熱管12的發(fā)熱端設(shè)置在樣品室I的內(nèi)部空間中。在樣品室I和外環(huán)境模擬室4的外壁上包裹有保溫材料。所選用的測(cè)試材料可以是涂覆防霧劑的或表面具有高聚物防霧膜層的樹(shù)脂及玻璃片材等防護(hù)材料。
[0013]本【具體實(shí)施方式】提供的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置的工作過(guò)程包括:
[0014]首先，在樣品室內(nèi)可開(kāi)合擋板的下方加入去離子水，霧氣發(fā)生裝置內(nèi)的加熱管對(duì)水進(jìn)行加熱，并且通過(guò)溫控器控制恒定的溫度。進(jìn)一步通過(guò)可開(kāi)合擋板及樣品室上蓋控制樣品室內(nèi)的濕度。在此過(guò)程中，通過(guò)樣品室上方的溫濕度監(jiān)測(cè)器的探頭對(duì)樣品室內(nèi)部進(jìn)行溫濕度的監(jiān)測(cè)。這一過(guò)程模擬了人在使用頭戴式光學(xué)防護(hù)用品如頭盔、護(hù)目鏡等內(nèi)部密閉的溫濕度環(huán)境。
[0015]其次，在外環(huán)境模擬室內(nèi)裝滿水，并通過(guò)管道與循環(huán)冷卻溫控裝置相連接，制造一個(gè)低溫的恒溫環(huán)境。這一過(guò)程模擬了人在使用頭戴式光學(xué)防護(hù)用品時(shí)外部的低溫環(huán)境，從而可以制造出樣品兩側(cè)的溫差，模擬實(shí)際使用時(shí)的起霧環(huán)境。
[0016]最后將樣品放在樣品架上進(jìn)行防霧性能的測(cè)試。測(cè)試時(shí)樣品室內(nèi)壁上冷凝出的水分可以通過(guò)內(nèi)壁較薄的隔水楞條和樣品架底部均勻分布的小孔導(dǎo)出，從而防止冷凝水分聚集在測(cè)試樣品邊緣，影響測(cè)試結(jié)果。測(cè)試時(shí)，操作人員透過(guò)樣品室的玻璃外壁即可觀察到樣品表面的變化，進(jìn)而檢測(cè)出樣品的防霧性能。
[0017]本【具體實(shí)施方式】提供的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置具有以下的技術(shù)效果:
[0018]1.將模擬樣品材料在使用時(shí)具備一定溫差的內(nèi)、外部環(huán)境，從而提供一個(gè)比實(shí)際材料使用環(huán)境更為惡劣的極端測(cè)試環(huán)境；
[0019]2.樣品室的箱體為透明，可明顯觀察到起霧現(xiàn)象；
[0020]3.樣品室的內(nèi)壁安裝有較薄的隔水楞條，隔絕內(nèi)壁冷凝的水，防止冷凝水分附著在測(cè)試樣品上，影響測(cè)試結(jié)果；[0021]4.樣品架的底部均勻分布有小孔，可以導(dǎo)出內(nèi)壁冷凝的水，防止冷凝水分聚集在測(cè)試樣品底部，影響測(cè)試結(jié)果；
[0022]5.霧氣發(fā)生器由加熱裝置和控溫器組成，對(duì)箱體內(nèi)的水恒溫加熱生成霧氣，并通過(guò)樣品室上蓋及可開(kāi)合擋板控制樣品室內(nèi)的霧氣量，從而控制室內(nèi)濕度，模擬出一定溫度、濕度條件下的樣品使用環(huán)境；
[0023]6.適用于測(cè)試涂覆防霧劑或表面具有高聚物防霧膜層的樹(shù)脂及玻璃片材等人體頭戴式防護(hù)光學(xué)用品的防霧性能，具有簡(jiǎn)單、高效、便捷、便于實(shí)驗(yàn)研究應(yīng)用的有點(diǎn)。
[0024]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明實(shí)施例揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，其特征在于，包括:樣品室(I)、霧氣發(fā)生裝置(2)、溫濕度檢測(cè)器(3)、外環(huán)境模擬室(4)和循環(huán)制冷及溫控裝置(5);霧氣發(fā)生裝置(2)的霧氣輸出端與樣品室(I)的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測(cè)器(3)的探頭設(shè)置在樣品室(I)的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置(5)的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室(4)的內(nèi)部相連通，樣品室(I)的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室(4)的一側(cè)外壁相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，其特征在于，樣品室(I)還包括上蓋(6)、隔水楞條(7)、樣品架(8)、可開(kāi)合擋板(9)和透明箱體(10);上蓋(6)設(shè)置在透明箱體(10)的上端，隔水楞條(7)和樣品架(8)均設(shè)置在上蓋(6)的朝向透明箱體(10)的面上，可開(kāi)合擋板(9)的兩端分別與透明箱體(10)的一側(cè)內(nèi)壁相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，其特征在于，在樣品架(8)的底部開(kāi)有若干個(gè)小孔(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，其特征在于，霧氣發(fā)生裝置(2)包括加熱管(12)和溫控器(13);加熱管(12)的控制信號(hào)輸入端與溫控器(13)的控制信號(hào)輸出端連接，加熱管(12)的發(fā)熱端設(shè)置在樣品室(I)的內(nèi)部空間中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測(cè)試裝置，其特征在于，在樣品室(I)和外環(huán)境模擬室(4)的外壁上包裹有保溫材料。
【文檔編號(hào)】G01N13/00GK104020082SQ201410273986
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】劉太奇, 高寧, 趙云騰, 于建香 申請(qǐng)人:北京石油化工學(xué)院