Научная статья на тему 'Респиратор-завеса'

Респиратор-завеса Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
16
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Респиратор-завеса»

Реакция со стороны пульса и дыхания также была выражена значительно слабее. При этом время возможного непрерывного пребывания котлочиста в «отле резко увеличивалось по сравнению с работой без душирующей установки. Так, если котлочист без установки мог работать в котле 10—18 минут, то при действии установки — 40—60 минут (табл. 2).

Таблица 2

Показатели При неработающей душирующей установке и температуре воздуха в топке 65" При действии душирующей установки, температуре воздуха в топке 58 - 780 и температуре воздушного факела 35—40,7°

продолжительность работы 15 минут продолжительность работы 39 минут

показания после работы разница в показаниях до и после работы показания после работы разница в показаниях до и после работы

Температура

тела . . . 38,8* 2,1° 36,9° 0,7°

Пульс . . . 130 53 106 40

Дыхание . . 33 12 26 7

Выводы

1. При температуре воздуха в топках котлов 50—60° душирующая вентилирующая установка с водяной пленкой снижает температуру воздуха в зоне факела до 35—40°, создавая скорость движения воздуха 5—6 м/сек.

2. Положительный эффект душирующей установки подтверждаете* также субъективными ощущениями котлочистов и данными физиологических наблюдений.

3. Запыленность воздуха при работе вентилирующей установки значительно уменьшается.

4. Производительность труда котлочистов значительно повышается

■¿г тй- -йг

Л. Б. Чернин и С. Я. Аркавив

Респиратор-завеса

Из Львовской областной санитарно-эпидемиологической станции

В практике промышленной санитарии приходится прибегать с целью индивидуальной защиты к различного рода респираторам как типа противогазов с фильтрами, так и с подачей воздуха.

Основываясь на наших исследованиях, мы предлагаем использовать в конструировании респираторов новую техническую идею. Эта идея использует опыт разобщения двух пространств без каких-либо перегородок при помощи «воздушной ?авесы», нашедшей свое теоретическое, и экспериментальное обоснование в работах отечественных ученых (Батурин, Шепелев и др.).

Л

Рис. 1. Респиратор-завеса

Респиратор состоит из полого изогнутого насадка, приблизительно повторяющего форму носа, на который насадок свободно накладывают. Насадок устанавливают таким образом, чтобы щель Д находилась на одном уровне с ноздрями. Насадок представляет собой сплющенный изогнутый воздуховод Г, сужающийся кверху и переходящий в трубку В

диаметром 7—8 мм (рис. 1).

На эту трубку насаживается резиновая трубочка А, через которую подводится воздух. Респиратор фиксируется при помощи хомутика Б :и ленты Е или укрепляется на шапке.

Нижняя часть респиратора полностью открыта, и применение респиратора не нарушает дыхания.

Респиратор может быть изготовлен из стекла, пластмассы, листовой латуни с последующим хромированием или никелированием.

При наличии на производстве вредных газов или пыли, воздействующих на глаза, респиратор-завеса применяется вместе с защитными очками, для чего вполне удобны очки с резиновым укреплением (рис. 2).

На рис. 3 и 4 представлены две схемы всей установки. Чистый воздух подается в респиратор из баллона (рис. 3) или передвижной установки типа пылесоса (рис. 4). Воздух следует подавать, как показал» наши исследования, в количестве 30—50 л/мин. Ширина щели принимается в 1—2 мм. Скорость воздуха в щели получается около 2—4 м/сек, а у лица 1—2 м/сек. Это количество воздуха значительно превосходит необходимое для дыхания и вместе с тем достаточно для создания воздушной завесы у входа в дыхательные пути и предотвращения (или резкого снижения) попадания вредных веществ в органы дыхания.

При работах в условиях недостатка кислорода скорость подачи следует увеличить ориентировочно вдвое.

Для проверки исследований аэродинамического характера и расчетных предположений были произведены наблюдения, позволявшие сопоставлять состав воздуха, поступившего в нос или рот, с составом подаваемого к респиратору кондиционированного воздуха. Для получения более ясной картины в респиратор подавался воздух с примесью безвредного газа — метана. При этом сопоставлялась концентрация

метана в воздухе, подаваемом к респиратору, с концентрацией в воздухе, отобранном у входа в дыхательные пути. Отбор пробы производился только в момент вдоха при общей продолжительности опыта 15—20 минут.

За время наблюдений скорость подаваемой смеси колебалась в пределах 11—17 л/мин, т. е. была примерно вдвое больше минутного дыха-

Рис. 2.

Респиратор-завеса вместе защитными очками

тельного объема. Как видно из результатов, представленных в табл. 1, концентрация метана при поступлении в верхние дыхательные пути очень мало отличалась от концентрации метана в.омеси, подаваемой к респиратору. Само собой разумеется, что эти данные лишь ориентировочны.

Скорость воздуха в щели респиратора при таком его Редуктор Реометр использовании получается около 0,5—1 м/сек, у рта — 0,2—0,5 м/сек. При применении респиратора-завесы как средства индивидуальной защиты при работах с токсическими веществами количество подаваемого воздуха должно быть большим и составлять, как указывалось выше, около 30—50 л/мин.

Эффективность завесы больше при борьбе с газовыми выделениями и высоко-

дисперсной пылью и меньше при крупнодисперсной пыли. В табл. 2 представлены данные некоторых испытаний в условиях выделения производственных вредностей.

Респиратор-завеса ^ | ^ Рис. 3. Установка с баллоном сжатого воздуха

Реометр

Передвижной вентилятор "

Рис. 4. Передвижная установка с вентилятором (воздуходувкой.)

Таблица 1

Скорость подачи Концентрация метана в мг/л Полезное исполь- Примечание

воздуха (в л/мпн) при подаче в респиратор у »хода в дыхательные пути зование в °/о

13 0,48 0,43 90 Дышал только носом

14 0,61 0,54 89 То же

11 0,43 0,43 100 Дышал только ртом

17 0,4 0,4 100 То же

Условия работы Скорость подачи воздуха в респиратор в л/мин Содержание в зоне дыхания Уменьшение

при отсутствии респиратора при работе в респираторе вредных выделений

Ручные операции при выделении аммиака с поверхности ванн . . . 27 0,07 мг/л 0,004 мг/л В 17 раз (на 940/о)

То же....... 36 0,04 мг/л Не обнаружено (менее 0,003 мг/л) Более чем в 13 раз (более 92«,0)

Ручные операции с выделением цементной пыли .... 35 254 мг/мз 23 г/мз В 11 раз (на 90%)

Как видно из табл. 2, снижение загазованности или запыленности значительно — в 11 —17 раз (на 90—94%), однако при высокой начальной концентрации тяжелой пыли не удавалось получить предельно допустимые концентрации. Это объясняется неплотностью прилегания металлического респиратора к лицу.

Для улучшения эффективности очень важно следить за плотным прилеганием респиратора к лицу, что достигается резиновой (фланелевой) подушечкой—обтуратором.

Респиратор-заЕеса может применяться также для подачи кислорода.

При применении респиратора для подачи кислорода, кроме вопросов удобства пользования, огромное значение имеет расход кислорода. В этом случае подача кислорода без дозировки недопустима, так как приводит к неоправданным потерям кислорода порядка 90%. Между тем дозировка возможна при помощи простых стеклянных реометров. Эти реометры рекомендуем градуировать не по керосину, а по дестиллиро-ванной или кипяченой воде, так как часто во время манипуляций керосин перетекает в трубки.

Подачу кислорода возможно производить в установке простейшего вида, предусматривающей дозировку и состоящей из баллона с кислородом, редуктора, реометра, респиратора-завесы. Количество подаваемого кислорода следует дозировать в зависимости от минутного дыхательного объема и желательной концентрации кислорода в смеси с воздухом; при этом из баллона подается чистый кислород, а воздух подсасывается в респиратор из помещения.

Ориентировочные расчеты по определению расхода кислорода можно производить по следующей формуле:

Ог = 2,5 Ь (Л—0,2) л/мин., где Оа — потребная подача кислорода в л/мин.

Ь — дыхательный объем в л/мин.

Л — желательная концентрация кислорода в смеси, выраженная в долях единицы.

При необходимости иметь точную дозировку концентрации кислорода в смеси с воздухом следует установить, кроме баллона с кислородом, и баллон со сжатым воздухом (рис. 5), что дает возможность получать смесь любой концентрации. Однако и здесь для уменьшения расхода кислорода следует учитывать содержание кислорода в воздухе. Даже

¿о

при наличии дополнительного баллона со сжатым воздухом и дополнительного реометра для дозировки воздуха вся установка очень проста и не уступает по своим удобствам кислородной палатке.

Применение респиратора-завесы связано с потерями кислорода, так как он подается беспрерывно, а полезно используется лишь во время вдоха, т. е. расход примерно удваивается против необходимого. Установка работает с коэфициентом полезного действия около 50%. Однако если сопоставить расход кислорода, например, в усовершенствованных кислородных палатках, снабженных сложными механизмами и вентиляторами для рециркуляции и использования отработанного воздуха с расходом кислорода в респираторе-завесе, то получаются следующие данные.

Расход кислорода в палатке для взрослого при концентрации 40% 6—8 л/мин (см. описание палатки Харьковского протезного завода 1949 г.). При ресг.ираторе-завесе и той же концентрации расход кислорода 3—4 л/мин, т. е. вдвое меньше.

Конструкция самого респиратора при пользовании кислородом такая же, как и описанная выше для применения его в качестве защитного приспособления, и при этом щель выполняется размером около 1 -мм. Скорость воздуха в щели составляет 0,5—1 м/сек, а у лица 0,2—0,5 м/сек.

Предложенная конструкция респиратора-завесы, применяемого только в случаях фиксированных рабочих мест, имеет следующие достоинства:

а) приспособление не затрудняет совершенно дыхания;

б) лицо не потеет, не накапливается углекислота и другие продукты, поступающие с выдыхаемым воздухом;

в) возможно применение респиратора при дыхании как носом, так и ртом; пользуясь респиратором, можно свободно разговаривать;

г) конструкция респиратора очень проста и стоимость его невелика;

д) при применении респиратора-завесы для подачи кислорода расход кислорода дозируется.

Рис. 5. Установка с точной дозировкой концентрации кислорода в смеси

Л -А- -А-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.