[發(fā)明專利]一種用于液密型防護(hù)服的失效報(bào)警裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110819865.0
• 申請(qǐng)日: 2021-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN113538871B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金世婧;齊嘉豪;周闖;郭佳敏;崔江舟;雷曉軍;王慧;劉彥妮;楊景
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西新華防化裝備研究院有限公司
• 主分類號(hào): G08B21/20
• 分類號(hào): G08B21/20;G08B21/02;G01N33/00
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發(fā)明屬于皮膚防護(hù)裝備的技術(shù)領(lǐng)域，涉及防護(hù)服的失效檢測，具體為一種用于液密型防護(hù)服的失效報(bào)警裝置及方法，解決了背景技術(shù)中的技術(shù)問題，其包括濕度傳感器和單片機(jī)運(yùn)算處理模塊，濕度傳感器外部包裹有失效檢測材料層，失效檢測材料層的厚度小于原液密型防護(hù)服的厚度，濕度傳感器通過多諧振蕩器連接至單片機(jī)運(yùn)算處理模塊，單片機(jī)運(yùn)算處理模塊還連接有蜂鳴器報(bào)警電路以及用于顯示單片機(jī)運(yùn)算處理模塊的開關(guān)狀態(tài)的顯示裝置。本發(fā)明所述的失效報(bào)警裝置及方法在保證液密型防護(hù)服的防護(hù)性能、使用性能均未下降的同時(shí)，提高防護(hù)服的使用安全性；而且在不計(jì)算防護(hù)服的穿著時(shí)間的情況下，也能及時(shí)檢測到防護(hù)服的防護(hù)效果，有效保障使用者的生命安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于皮膚防護(hù)裝備的技術(shù)領(lǐng)域，涉及防護(hù)服的失效檢測，具體為一種用于液密型防護(hù)服的失效報(bào)警裝置及方法。

背景技術(shù)

液密型防護(hù)服是指用來防護(hù)化學(xué)液體泄漏的防護(hù)服，防護(hù)等級(jí)為B級(jí)，主要應(yīng)用于酸、堿、液態(tài)化學(xué)品等環(huán)境中，防護(hù)服定義為有限次使用，即經(jīng)過洗消后可以再次使用。液密型防護(hù)服面料主要為高分子材料，化學(xué)品液體在防護(hù)服上的滲透屬于活化擴(kuò)散過程。過程的具體描述為化學(xué)品從防護(hù)服外層的防護(hù)面料外表面滲入，并且向防護(hù)面料內(nèi)部擴(kuò)散，在低濃度的內(nèi)表面（防護(hù)服衣內(nèi)）蒸發(fā)具體可見圖1。防護(hù)服的防護(hù)時(shí)間在產(chǎn)品說明書中有明確規(guī)定，一般從60min~480min不等，即使用者在化學(xué)品環(huán)境中暴露超過防護(hù)時(shí)間后，該防護(hù)服必須報(bào)廢處理。但在實(shí)際工作中很難記錄防護(hù)服使用時(shí)間，并且作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多元，防護(hù)時(shí)效有所不同，為確保使用者的生命安全，大部分防護(hù)服在單次使用后就會(huì)報(bào)廢處理，造成物料和經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。因此，有必要對(duì)液密型防護(hù)服的防護(hù)性能進(jìn)行檢測，即在防護(hù)服防護(hù)性能失效前，向使用者發(fā)出報(bào)警，保障使用者安全有效的撤離化學(xué)品環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有防護(hù)服在單詞使用后就報(bào)廢處理造成物料和經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，而且存在實(shí)際工作難以記錄防護(hù)服使用時(shí)間的技術(shù)問題，提供了一種用于液密型防護(hù)服的失效報(bào)警裝置及方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)手段是：一種用于液密型防護(hù)服的失效報(bào)警裝置，包括濕度傳感器和單片機(jī)運(yùn)算處理模塊，濕度傳感器外部包裹有失效檢測材料層，失效檢測材料層的材質(zhì)與液密型防護(hù)服的材質(zhì)相同，失效檢測材料層的厚度小于原液密型防護(hù)服的厚度，濕度傳感器通過多諧振蕩器連接至單片機(jī)運(yùn)算處理模塊，單片機(jī)運(yùn)算處理模塊還連接有蜂鳴器報(bào)警電路以及用于顯示單片機(jī)運(yùn)算處理模塊的開關(guān)狀態(tài)的顯示裝置。失效檢測材料利用防護(hù)服防護(hù)面料的防護(hù)機(jī)理，模擬防護(hù)面料的防護(hù)余量。失效檢測材料的防護(hù)時(shí)間低于防護(hù)面料，其時(shí)間差的設(shè)計(jì)即是為使用者預(yù)留的撤離時(shí)間。化學(xué)品液體在失效檢測材料上的活化擴(kuò)散遵循菲克第二定律：

式中：c為毒劑的體積濃度；t為擴(kuò)散時(shí)間；D為擴(kuò)散系數(shù)； x為距離。顯然，材料表面允許的透過毒劑濃度為定值，整理得到毒劑透過失效檢測材料和防護(hù)面料的時(shí)間與材料厚度的關(guān)系是：；式中K為常數(shù)。令=D'，由上式可得：。

該式表示在單位時(shí)間間隔內(nèi)、單位濃度梯度下，化學(xué)品透過量和單位厚度的關(guān)系，即調(diào)整失效檢測材料與防護(hù)面料的厚度差，會(huì)為防護(hù)時(shí)間提供厚度兩次方值的防護(hù)時(shí)間差值。通過材料厚度與防護(hù)時(shí)間的關(guān)系，確定失效檢測材料與防護(hù)面料的厚度差值，即得到失效檢測材料的參數(shù)。本發(fā)明所述的用于液密型防護(hù)服的失效報(bào)警裝置在保證液密型防護(hù)服的防護(hù)性能、使用性能均未下降的同時(shí)，提高防護(hù)服的使用安全性，有效保障使用者的生命安全。

優(yōu)選的，顯示裝置為信號(hào)指示燈或者實(shí)時(shí)顯示屏。信號(hào)指示燈和實(shí)時(shí)顯示屏均是開關(guān)信號(hào)最直接的顯示裝置，原理簡單，容易操作。

優(yōu)選的，至少一個(gè)失效報(bào)警裝置粘附至液密型防護(hù)服的外表面。更優(yōu)選的，失效報(bào)警裝置位于液密型防護(hù)服外表面的左臂部、右臂部、左胸前、右胸前、左腰部或右腰部或其他接觸化學(xué)液體較多的部位。失效報(bào)警裝置主要是粘附至在接觸到危險(xiǎn)化學(xué)品比較多的位置，而且為了保證檢測效果，一件液密型防護(hù)服上可以粘附2個(gè)失效報(bào)警裝置。具體位置可以根據(jù)實(shí)際操作選擇。