[發明專利]一種可吸入式粉塵濃度檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202110679524.8
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113405959A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 李德文;陳建閣;劉國慶;李征真;吳付祥;王杰;晏丹;鄧勤;張強;惠立鋒;趙政;羅小博;路思遠;孫中光;顏鴿來;王宇廷;柳玉磊;張安然
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明涉及一種可吸入式粉塵濃度檢測裝置及方法，屬于粉塵濃度檢測技術領域。該裝置包括過濾粉塵裝置、粉塵濃度檢測裝置、人體呼吸特征模擬裝置、傳感器和控制中心；傳感器包括壓差傳感器、流量傳感器、人體呼吸頻率監裝置；過濾粉塵裝置、粉塵濃度檢測裝置和人體呼吸特征模擬裝置通過管道依次連接；控制中心分別與壓差傳感器、流量傳感器、人體呼吸頻率監裝置連接，綜合人體呼吸頻率信息、管道中的氣體流量和過濾粉塵裝置兩端的壓差，調整人體呼吸特征模擬裝置的運動狀態，使管道的氣流速度與勞動者的呼吸氣體量近似接近。本發明能模擬檢測人體在做個體防護之后吸收的粉塵濃度，為勞動者的職業健康提供數據支持。

技術領域

本發明屬于粉塵濃度檢測技術領域，涉及一種可吸入式粉塵濃度檢測裝置及方法。

背景技術

煤礦開采作業場所產生大量的粉塵，粉塵粒度大小不一，但是對人體產生危害的粉塵是10um以下的呼吸性粉塵，長時間接觸呼吸性粉塵容易患有職業性塵肺病，所以勞動者被強制要求做個體防護、佩戴口罩，使勞動者接觸的粉塵為口罩過濾后的粉塵濃度，由此可知勞動者接觸的粉塵并不是外界漂浮的粉塵(兩者濃度不同)。

由于煤礦的職業衛生要求越來越嚴格，對粉塵濃度檢測的要求越來越嚴格，目前粉塵濃度傳感器均是測試全塵濃度，即空氣中漂浮的各種粒徑的粉塵，由于煤礦每個工人均帶有口罩，無法表征人體吸入口、鼻腔里面的粉塵。

因此，目前亟需一種能夠檢測出人體在做個體防護之后接觸的粉塵濃度的裝置。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種可吸入式粉塵濃度檢測裝置及方法，用于模擬檢測人體在做個體防護之后吸收的粉塵濃度，解決對人體個體防護之后吸入的粉塵量進行測試，為勞動者的職業健康提供數據支持。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種可吸入式粉塵濃度檢測裝置，包括：過濾粉塵裝置、粉塵濃度檢測裝置、人體呼吸特征模擬裝置、傳感器和控制中心；所述傳感器包括壓差傳感器、流量傳感器、人體呼吸頻率監裝置；

所述過濾粉塵裝置、粉塵濃度檢測裝置和人體呼吸特征模擬裝置通過管道依次連接；

所述壓差傳感器安裝在過濾粉塵裝置的輸入輸出兩端，用于采集過濾粉塵裝置兩端的壓差；

所述流量傳感器安裝在連接粉塵濃度檢測裝置和人體呼吸特征模擬裝置的管道上，用于采集管道中的氣體流量；

所述人體呼吸頻率監裝置用于監測人體呼吸頻率信息；

所述控制中心分別與壓差傳感器、流量傳感器、人體呼吸頻率監裝置連接，綜合人體呼吸頻率信息、管道中的氣體流量和過濾粉塵裝置兩端的壓差，調整人體呼吸特征模擬裝置的運動狀態，使管道的氣流速度與勞動者的呼吸氣體量近似接近。

優選的，所述過濾粉塵裝置可采用裝有口罩的濾膜夾。

優選的，所述粉塵濃度檢測裝置采用光散射法檢測管道內的粉塵顆粒物濃度，具體包括：散射球、激光器、光陷阱、光電二極管和粉塵濃度檢測電路；

所述激光器和光陷阱設置在散射球的直徑兩端，處于一條直線；所述光電二極管設置在球面上，與粉塵濃度檢測電路連接，從而檢測出粉塵顆粒物濃度。

優選的，所述人體呼吸頻率監裝置包括人體呼吸頻率監測儀和人體呼吸頻率接收器；所述人體呼吸頻率監測儀安裝在人體身上，通過無線傳輸的方式傳給人體呼吸頻率接收器。

優選的，所述人體呼吸特征模擬裝置采用可調式風機。

本發明的有益效果在于：本發明裝置能模擬檢測人體在做個體防護之后吸收的粉塵濃度，解決了對人體個體防護之后吸入的粉塵量進行測試，為勞動者的職業健康提供數據支持。