自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測裝置及檢測方法

2023-08-06 06:08:51 1

專利名稱：自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測裝置及檢測方法
技術領域：
本發明涉及一種用於檢測自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性的 檢測裝置及檢測方法。
技術背景自吸過濾式防顆粒物呼吸器是個人呼吸防護用品，國內通常稱之為防塵口 罩，過濾效率和洩漏性是評價防塵口罩性能的首選參數。目前國內採用武漢安全環保研究院研製生產的WA-1型防塵口罩阻塵效率檢測裝置來檢測防塵口罩 的過濾效率和漏洩率。該裝置按照"粉塵法"原理，採用醫用滑石粉作為試驗 介質，在一定的粉塵濃度和一定的抽氣流量條件下，採集口罩前後的粉塵樣品， 經高精度天平稱量，計算出口罩的阻塵效率。漏洩率則為防塵口罩封邊和不封 邊時的兩種阻塵效率之差。M-1型防塵口罩阻塵效率檢測裝置檢測產品的阻塵 效率雖可達到95%、 99%甚至99. 9%，但實際阻隔呼吸性粉塵的效率大大低於國 外的方法，且無法預測，而且由於粉塵粒度過大，檢驗裝置內部粉塵的均勻度 和相關性很難控制，加上採集樣品須經人工去稱量，造成一定的人為誤差。雖 然許多國內企業的產品經該裝置檢測合格，但送到歐美認證就不能合格。中國國家標準《呼吸防護用品自吸過濾式防顆粒物呼吸器》(GB 2626第 三版)的修訂結合我國技術條件的現狀與發展，綜合參考採用了目前國際有關 標準的技術要求與方法，實施了新的檢測標準，老標準規定的阻塵效率和洩漏性檢測方法已廢止。北京清能創新科技有限公司與清華大學核研院共同研製開發了 KZNJ—1高效口罩效率檢測裝置，目前能夠進行NaCL氣溶膠初始過濾效率檢測，主要技術參數符合GB 2626國家標準關於NaCL顆粒物過濾效率檢測要求，但其還沒
有進行過加載測試，也不能進行DOP等油性顆粒物過濾效率和洩漏性檢測。國 內有生產企業為產品出口需要，購買了美國TSI公司生產的8130型自動濾料 測試設備對過濾材料的過濾效率進行監測。 一些國內檢測實驗室也購置了 8130 進行NaCL和D0P過濾效率檢測，但其無法進行洩漏性檢測。國內有針對防毒面具洩漏性的檢測裝置，採用30號或22號透平油，發生 氣量為30 60 L/min，用油霧濁度計檢測受試者面具內外的氣溶膠濃度。測試 時，油霧室的油霧濃度在1000 2500mg/mS範圍內。國外廠家和檢測機構通常使用美國TSI公司生產的8130型自動濾料過濾 效率測試設備進行過濾效率檢測，歐洲的一些廠家和檢測機構使用歐洲設備， 如SFP Services Ltd生產的檢測設備。歐美等國對防顆粒物呼吸器過濾效率 的檢測原理基本上是一致的，只是測試儀器和控制系統有些差異，但它們的核 心技術內容大致相同，即用NaCL氣溶膠檢測非油性顆粒物濾料，用DOP或石 蠟油氣溶膠檢測油性顆粒物濾料，採用85 95L/min的大流量，顆粒物的空氣 動力學粒徑為0. 3 u m左右，只是發生系統、顆粒物檢測器和控制系統有些差 異。歐洲設備主要採用氫焰光度計檢測NaCL顆粒物濃度，釆用光散射光度計 檢測石蠟油顆粒物濃度，而石蠟油氣溶膠需要加熱產生。美國如TSI公司設備 採用雷射光度計檢測NaCL顆粒物和DOP等油性顆料物濃度，DOP氣溶膠不需加 熱產生。歐美進行的洩漏性檢測是在實驗室或現場，用真人檢測各種口罩對不 同臉型的適合性，檢測存在的洩漏量。實踐證明，這樣的檢測裝置能夠測試產 品在實際使用時達到確定的防護水平，並在某種程度上保證產品對人佩帶的適 合性。空氣動力學粒徑為0.3ym的顆粒物對各種濾料最容易穿透，如果對該 粒徑顆粒物的過濾效率能控制在某個水平，例如95%，那麼在現場遇到的任何 粒徑的粉塵，其實際過濾效率就可以保證至少高於95%。採用顆粒物的空氣動 力學粒徑為0. 3 u m的檢測設備能保證合格品的實際過濾效率比實驗室控制的 最低效率高，且具有確定的防護水平，使安全性得以保證。

發明內容
本發明的目的是針對當前自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測裝置存在的不足，並根據GB 2626—2006標準對過濾效率及洩漏性檢測設 備的要求，提供一套可完全滿足標準對過濾效率和洩漏性檢測要求的裝置以及 利用該裝置對自吸過濾式防顆粒物呼吸器進行過濾效率和洩漏性檢測的方法。本發明的技術解決方案是按照GB 2626—2006標準規定的過濾效率和洩 漏性檢測要求設計搭建了一套檢測臺，將相關檢測儀器安裝在檢測臺內，通過 關閉或打開相關控制閥來實現不同的顆粒物檢測，並設計開發一套測試軟體對 光度計的數據進行採集和按標準要求進行相關結果計算。按照檢測工作要求，過濾效率和洩漏性檢測裝置由供氣、顆粒物發生和樣 品檢測三部分組成。供氣由空氣壓縮機提供，並經過三級過濾，設有調壓閥。 顆粒物發生部分固定安裝在檢測臺內，設置有NaCL顆粒物發生器、中和器、 加熱器、DOP顆粒物發生器和玉米油顆粒物發生器。為檢測不同類型的顆粒物， NaCL顆粒物發生器、D0P顆粒物發生器和玉米油顆粒物發生器分別形成三個檢 測氣路，三個檢測氣路共用一臺空氣壓縮機，每個氣路設置閥來接通或切斷氣 流。樣品檢測部分包括樣品夾具、檢測倉、顆粒物檢測器及兩臺真空泵， 一臺 真空泵與夾具連通， 一臺真空泵與顆粒物檢測器連通。按標準要求，顆粒物檢 測器選擇兩臺雷射光度計。夾具可安裝在檢測臺上，分上下兩部分，分別有採 樣管路與兩臺雷射光度計採樣口連接，上夾具入口管路與顆粒物發生部分連通，其內裝有連接溫溼度顯示儀表的傳感器，下夾具出口管路設置數顯流量計、 調速閥，與夾具連通的真空泵進氣口設置兩路， 一路通過調速閥與下夾具出口 管路相通，另一路與大氣相通，兩路均設置閥進行切換。兩臺雷射光度計還有 採樣管路與檢測倉連接， 一臺光度計檢測上夾具或倉內顆粒物濃度， 一臺光度計檢測下夾具或真人佩戴的面罩內顆粒物濃度。兩臺光度計的採樣出口與一真 空泵進氣口相連。檢測倉內顆粒物濃度的採樣管路上有一分支通過流量計(可 調流量計、射流流量計)、閥與供氣部分相通，檢測面罩內顆粒物濃度的採樣 管路上也有一分支通過流量計(可調流量計、射流流量計)、閥與供氣部分相
通。面罩內顆粒物濃度的採樣管路設置兩路， 一路在檢測倉外為受試者本底濃 度檢測管路， 一路進入檢測倉內採集受試者面罩內顆粒物，兩氣路設置閥進行 切換。在NaCL顆粒物發生器檢測氣路上，NaCL顆粒物發生器出口管路連接混合 罐，混合罐出口管路連接中和器。在NaCL顆粒物發生器的壓縮空氣入口管路 上設置調壓閥和單向閥，並設置閥接通或切斷氣流，在混合罐的壓縮空氣入口 管路上設置調壓閥、可調流量計和加熱器。中和器出口管路分成兩路， 一路與 上夾具連通， 一路與檢測倉連通，分別設置閥接通或切斷兩路氣流。在D0P顆粒物發生器檢測氣路上，D0P顆粒物發生器出口管路連接混合罐。 混合罐出口管路分兩路， 一路與上夾具連通，設置閥控制氣流通過或切斷，一 路與室外相通。D0P顆粒物發生器的壓縮空氣入口管路上設置調壓閥和單向閥， 在混合罐的壓縮空氣入口管路上設置調壓閥和可調流量計。在玉米油顆粒物發生器檢測氣路上，玉米油顆粒物發生器出口管路分成兩 路， 一路連接混合罐， 一路與室外相通，兩管路上均設置閥調節氣流量。混合 罐出口管路與檢測倉連通。在混合罐的壓縮空氣入口管路上設置調壓閥和可調 流量計。NaCL顆粒物過濾效率檢測工作原理潔淨乾燥的壓縮空氣通過合適的管路 進入NaCL顆粒物發生器，產生含NaCL顆粒物的氣溶膠從發生器出口排出，經與 潔淨乾燥的熱補充氣混合後經過中和器，再由真空泵帶動以標準規定的流量通 過被測樣品，多餘的混合氣自排入檢測倉至室外。從兩臺雷射光度計的採樣端 分別同時抽出被測樣品上遊處和下遊處的氣體經過兩光度計。光度計讀取的數 據通過信號線持續傳輸給電腦，再通過測試軟體採集數據並處理，獲得需要的 檢測結果。DOP顆粒物過濾效率檢測工作原理潔淨乾燥的壓縮空氣通過合適的管路 進入DOP顆粒物發生器，產生含DOP顆粒物的氣溶膠從發生器出口排出，經與潔 淨乾燥的補充氣混合後由真空泵帶動以標準規定的流量通過被測樣品，多餘的
混合氣自排到室外。從兩臺雷射光度計的採樣端分別同時抽出被測樣品上遊處 和下遊處的氣體經過兩光度計。光度計讀取的數據通過信號線持續傳輸給電 腦，再通過測試軟體採集數據並處理，獲得需要的檢測結果。NaCL顆粒物洩漏性檢測工作原理潔淨乾燥的壓縮空氣通過合適的管路進 入NaCL顆粒物發生器，產生含NaCL顆粒物的氣溶膠從發生器出口排出，經與潔 淨乾燥的熱補充氣混合後經過中和器，再靠自身壓力進入檢測倉，最後自排到 倉外。受試者佩戴面罩站在檢測倉中，從兩臺雷射光度計的採樣端分別同時抽 出檢測倉內和不同動作時受試者面罩內的氣體經過光度計，光度計讀取的數據 通過信號線持續傳輸給電腦，再通過測試軟體採集數據並處理，獲得需要的檢 測結果。玉米油顆粒物洩漏性檢測工作原理潔淨乾燥的壓縮空氣通過合適和管路 進入玉米油顆粒物發生器，產生含玉米油顆粒物的氣溶膠從發生器出口排出， 經與潔淨乾燥的補充氣混合後靠自身壓力進入檢測倉再自排到倉外。受試者佩 戴面罩站在檢測倉中，從兩臺雷射光度計的採樣端分別同時抽出檢測倉內和不 同動作時受試者面罩內的氣體經過光度計，光度計讀取的數據通過信號線持續 傳輸給電腦，再通過測試軟體採集數據並處理，獲得需要的檢測結果。 NaCL顆粒物過濾效率檢測的檢測方法，步驟如下1) 配製2%濃度的NaCL溶液3L裝入NaCL顆粒物發生器中；2) 打開中和器和檢測倉之間的閥，切斷其餘氣路；開啟空氣壓縮機，調 節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓力滿足檢測要求；3) 打開進入NaCL顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥， 並打開加熱器，設置加熱器的氣流出口溫度在檢測需要的範圍內，調節調壓閥 使進入NaCL顆粒物發生器的空氣壓力為30psi，進入可調流量計的空氣壓力不 超過30psi，調節可調流量計流量為70L/min;4) 選擇適合的上、下夾具夾緊被測樣品，打開溫溼度測量儀；5) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路；同時，打開電腦，進入測試
軟體，選擇輸入相關檢測信息和檢測條件，選擇光度計採樣口；6) 接通NaCL顆粒物檢測氣路，調節通過夾具的流量為標準規定的檢測 流量，同時，在電腦的檢測界面上連接光度計開始檢測，檢測一直持續到過濾 效率達到了最低點為止，或一直持續到被測樣品上已經累積了 (200±5) mg顆 粒物為止，輸入檢測過程中溫溼度計測量的溫度和溼度；7) 切斷NaCL顆粒物檢測氣路，更換被測樣品，輸入改變的信息，再按 步驟6)操作；8) 所有樣品檢測完畢，切斷NaCL顆粒物檢測氣路，關閉真空泵、加熱 器，調出檢測報告並列印；9) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮機 和所有電源。DOP顆粒物過濾效率的檢測方法，步驟如下1) 在DOP顆粒物發生器中裝入適量DOP試液；2) 切斷各氣路，開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓 力滿足檢測要求；3) 打開進入D0P顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥， 調節調壓閥使進入DOP顆粒物發生器的空氣壓力為35psi，進入可調流量計的 空氣壓力不超過35psi,調節可調流量計流量為50L/min;4) 選擇適合的上、下夾具夾緊被測樣品，打開溫溼度測量儀；5) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路；同時，打開電腦，進入測試 軟體，選擇輸入相關撿測信息和檢測條件，選擇光度計採樣口；6) 接通DOP顆粒物檢測氣路，調節通過夾具的流量為標準規定的檢測流 量，同時，在電腦的檢測界面上連接光度計開始檢測，檢測一直持續到過濾效 率達到了最低點為止，或一直持續到被測樣品上已經累積了 (200土5)mg顆粒 物為止，若被測樣品上已經累積了 (200±5) mg顆粒物，但同時效率出現了下 降，檢測一直持續到效率停止下降為止，輸入檢測過程中溫溼度計測量的溫度 和溼度；7) 切斷DOP顆粒物檢測氣路，更換被測樣品，輸入改變的信息，再按步 驟6)操作；8) 所有樣品檢測完畢，切斷DOP顆粒物檢測氣路，關閉真空泵、調出檢 測報告並列印；9) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮機 和所有電源。NaCL顆粒物洩漏性的檢測方法，步驟如下-1) 配製2%濃度的NaCL溶液3L裝入NaCL顆粒物發生器中；2) 打開中和器和檢測倉之間的閥，切斷其餘氣路；開啟空氣壓縮機，調 節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓力滿足檢測要求；3) 打開進入NaCL顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥， 並打開加熱器，設置加熱器的氣流出口溫度在檢測需要的範圍內，調節調壓閥 使進入NaCL顆粒物發生器的空氣壓力為30psi，進入可調流量計的空氣壓力不 超過30psi;4) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路，同時，打開電腦，通過測試 軟體，選擇其中一臺光度計的採樣口採樣，觀察檢測倉內顆粒物濃度，同時調 節可調流量計，使檢測倉內NaCL顆粒物濃度為(10±2) mg/m3;5) 接通與供氣部分連接的採樣分支氣路和本底濃度檢測氣路，調節可調 流量計，使射流流量計顯示的流量為採樣流量的二分之一；6) 在NaCL顆粒物洩漏性檢測界面，選擇輸入相關檢測信息和檢測條件，選擇光度計採樣口；7) 受試者在潔淨空氣區域佩戴好被測樣品，連接被測樣品的採樣管至本 底濃度檢測管路，通過測試軟體連接光度計檢測面罩內的本底濃度；然後，受 試者進入檢測倉，將採樣管接在面罩內顆粒物濃度檢測管路上，同時接通該採 樣氣路、切斷本底濃度檢測氣路，受試者按要求依次完成五個動作，同時通過 測試軟體採集數據和進行處理；8) 更換受試者或被測樣品，輸入改變的參數，切換面罩內顆粒物濃度檢 測氣路至本底濃度檢測氣路，再按步驟7)操作；9) 洩漏性檢測工作完畢，關閉真空泵、加熱器，切斷NaCL顆粒物檢測 氣路，調出檢測報告並列印；10) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮 機和所有電源。玉米油顆粒物洩漏性的檢測方法，步驟如下1) 將適量玉米油裝入玉米油顆粒物發生器中；2) 打開玉米油顆粒物檢測氣路上的混合罐和檢測倉之間的閥，切斷其餘 氣路；開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓力滿足檢測要求；3) 打開進入玉米油顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的 閥，調節發生器的工作壓力；4) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路，同時，打開電腦，通過測試 軟體，選擇其中一臺光度計的採樣採樣，觀察檢測倉內顆粒物濃度，同時調節 可調流量計，使檢測倉內玉米油顆粒物濃度為(20 30) mg/m3;5) 接通與供氣部分連接的採樣分支氣路和本底濃度檢測氣路，調節可調 流量計，使射流流量計顯示的流量為採樣流量的二分之一；6) 在玉米油顆粒物洩漏性檢測界面，選擇輸入相關檢測信息和檢測條件，選擇光度計採樣口；7) 受試者在潔淨空氣區域佩戴好被測樣品，連接被測樣品的採樣管至本 底濃度檢測管路，通過測試軟體連接光度計檢測面罩內的本底濃度；然後，受 試者進入檢測倉，將採樣管接在面罩內顆粒物濃度檢測管路上，同時接通該採 樣氣路、切斷本底濃度檢測氣路，受試者按要求依次完成五個動作，同時通過 測試軟體採集數據和進行處理；8) 更換受試者或被測樣品，輸入改變的參數，切換面罩內顆粒物濃度檢 測氣路至本底濃度檢測氣路，再按步驟7)操作；9) 洩漏性檢測工作完畢，關閉真空泵，切斷玉米油顆粒物檢測氣路，調 出檢測報告並列印；10) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮 機和所有電源。本發明的有益效果是用一套裝置完成國家標準對自吸過濾式防顆粒物 呼吸器過濾效率和洩漏性檢測的所有檢測項目，還能用於評價醫用防護口罩和 其它呼吸防護用品的過濾效率和洩漏性，設備結構簡單，功能齊全。


圖1自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測裝置連接圖 圖2 NaCL顆粒物發生部分連接示意圖 圖3 DOP顆粒物發生部分連接示意圖 圖4玉米油顆粒物發生部分連接示意圖 圖5樣品檢測部分連接示意中1——數顯流量計；2——射流流量計；3——閥；4——調壓閥；5——可 調流量計；6——調速閥；7——單向閥；8——混合罐。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明做進一步的說明自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測裝置，由供氣、顆粒物 發生器和樣品檢測三部分組成。供氣由空氣壓縮機提供，顆粒物發生器固定安裝在檢測臺內，設置有NaCL顆粒物發生器、DOP顆粒物發生器和玉米油顆粒物 發生器，樣品檢測部分包括樣品夾具、檢測倉及顆粒物檢測器,顆粒物檢測器 為兩臺雷射光度計。根據國家標準對過濾效率和洩漏性的檢測要求，顆粒物發 生器、顆粒物檢測器選擇很關鍵，本發明選用美國TSI公司型號為8118A的鹽性 顆粒物發生器，型號為1081414R的油性顆粒物發生器，型號為9306的六噴嘴發
生器，雷射光度計選用美國TSI公司型號為8587的雷射光度計，其有兩個採樣 口 ，分另U為"Upstream" 、 "Downstream",有一個出口為"External Vacuum"。採用上述檢測裝置對自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測 方法如下NaCL顆粒物過濾效率檢測步驟1) 配製2。/。濃度的NaCL溶液3L裝入8118A鹽性顆粒物發生器中，使液位指示器中的紅色標誌頂端剛好在上黑環的下面；2) 檢查各處管路的連接和氣密，打開3054中和器和檢測倉之間的閥，關 閉其餘控制閥，開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓闊，使供應的壓縮空 氣壓力大於發生器的工作壓力；3) 打開進入8118A鹽性顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過 的閥，並打開加熱器，設置加熱器的氣流出口溫度在檢測需要的範圍內，調節 調壓閥使進入發生器的空氣壓力為30psi，進入可調流量計的空氣壓力不超過 30psi，調節可調流量計流量為70L/min;4) 預熱30分鐘以上，讓8118A鹽性顆粒物發生器穩定工作；5) 選擇適合的上、下夾具夾緊被測樣品，打開WSB-010型智能溫溼度能 變送器；6) 開啟兩真空泵，其中，下夾具出口管路上的真空泵進氣端與大氣相通 的一路打開，另一路關閉；打開雷射光度計，光度計處於PURGING狀態；同時 打開電腦，點擊進入測試軟體主界面，再點擊"過濾效率檢測"按鈕，進入過 濾效率檢測界面，選擇輸入被測樣品的相關檢測信息和檢測條件；7) 打開3054中和器和上夾具、下夾具和真空泵進氣口之間的閥，調小真 空泵進氣口與大氣相通的閥開口，調節調速閥，使數顯流量計l顯示的流量為 標準規定的檢測流量。在電腦的過濾效率檢測界面，點擊"連接"按鈕，選擇 設備1和設備2方框中的"PURGING — UPSTREAM"或"PURGING — DOWNSTREAM",再點擊"開始檢測"，測試軟體開始持續採集數據並按要求進行處理。檢測一
直持續到過濾效率達到了最低點為止，或一直持續到被測樣品上已經累積了(200±5) mg顆粒物為止，輸入檢測過程中智能溫溼度變送器測量的溫度和溼 度，點擊"確定"，光度計轉入PURGING狀態；8) 樣品檢測完後，完全打開夾具氣路上的真空泵進氣口和大氣之間的閥， 關閉下夾具和真空泵進氣口之間、中和器和上夾具之間的閥，從夾具中取出被 測樣品，換上另一被測樣品夾緊，輸入改變的信息，再按步驟7)操作；9) 所有樣品檢測完畢，關閉真空泵、加熱器，保持加熱器通氣一段時間， 切斷8118A鹽性顆粒物發生器檢測氣路；10) 點擊"斷開連接"，退出過濾效率檢測界面，在主界面點擊"過濾效 率檢測報告列印"按鈕，調出檢測報告並列印；11) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮機 和所有電源。DOP顆粒物過濾效率檢測步驟1) 在1081414R油性顆粒物發生器中裝入D0P試液，使液位指示器中的紅色 標誌頂端剛好在上黑環的下面；2) 檢查各處管路的連接和氣密，關閉各處閥，保證各氣路不串通；開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，使供應的壓縮空氣壓力大於發生器的工作壓力；3) 打開進入1081414R油性顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通 過的閥，調節調壓閥使進入發生器的空氣壓力為35psi，進入可調流量計的空 氣壓力不超過35psi，調節可調流量計流量為50L/min;4) 預熱15分鐘以上，讓1081414R油鹽性顆粒物發生器穩定工作；5) 選擇適合的上、下夾具夾緊被測樣品，打開WSB-010型智能溫溼度變 送器；6) 開啟兩真空泵，其中，下夾具出口管路上的真空泵進氣端與大氣相通 的一路打幵，另一路關閉；打開雷射光度計，光度計處於PURGING狀態；同時
打開電腦，點擊進入測試軟體主界面，再點擊"過濾效率檢測"按鈕，進入過濾效率檢測界面，選擇輸入被測樣品的相關檢測信息和檢測條件；7) 打開DOP顆粒物檢測氣路上的混合罐和上夾具、下夾具和真空泵進氣口 之間的閥，調小真空泵進氣口與大氣相通的閥開口，調節調速閥，使數顯流量 計l顯示的流量為標準規定的檢測流量。在電腦的過濾效率檢測界面，點擊"連 接"按鈕，選擇設備1和設備2方框中的"PURGING — UPSTREAM"或"PURGING —DOWNSTREAM"，再點擊"開始檢測"，測試軟體開始持續採集數據並按要求 進行處理。檢測一直持續到過濾效率達到了最低點為止，或一直持續到被測樣 品上己經累積了 (200±5) mg顆粒物為止；若被測樣品上已經累積了 (200±5) mg顆粒物，但同時效率出現了下降，檢測一直持續到效率停止下降為止，輸入 檢測過程中智能溫溼度變送器測量的溫度和溼度，點擊"確定"，光度計轉入 PURGING狀態；8) 樣品檢測完後，完全打開夾具氣路上的真空泵進氣口和大氣之間的閥， 關閉下夾具和真空泵進氣口之間、混合罐和上夾具之間的閥，從夾具中取出被 測樣品，換上另一被測樣品夾緊，輸入改變的信息，再按步驟7)操作；9) 所有樣品檢測完畢，關閉真空泵，切斷1081414R油性顆粒物發生器檢 測氣路；10) 點擊"斷開連接"，退出過濾效率檢測界面，在主界面點擊"過濾效 率檢測報告列印"按鈕，調出檢測報告並列印；11) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮機 和所有電源。NaCL顆粒物洩漏性檢測步驟1)配製2。/。濃度的NaCL溶液3L裝入8118A鹽性顆粒物發生器中，使液位指示 器中的紅色標誌頂端剛好在上黑環的下面；2) 檢査各處管路的連接和氣密，打開3054中和器和檢測倉之間的閥，關 閉其餘控制閥，開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，使供應的壓縮空 氣壓力大於發生器的工作壓力；3) 打開進入8118A鹽性顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥，並打開加熱器，設置加熱器的氣流出口溫度在檢測需要的範圍內，調節調 壓閥使進入NaCL顆粒物發生器的空氣壓力為30psi，進入可調流量計的空氣壓 力不超過30psi;4) 預熱30分鐘以上，讓8118A鹽性顆粒物發生器穩定工作；5) 打開雷射光度計，光度計處於PURGING狀態，開啟光度計採樣出口管路 上的真空泵，打開與供氣部分連接的採樣分支氣路和本底濃度檢測氣路上的 閥，調節可調流量計，使射流流量計2顯示的流量為採樣流量的二分之一；6) 打開電腦，點擊進入測試軟體主界面，再點擊"顆粒物濃度檢測"按 鈕，進入顆粒物濃度檢測界面，輸入有關參數，選擇其中一臺光度計採樣口， 點擊"連接"按鈕，觀察檢測倉內顆粒物濃度，同時調節可調流量計，使檢測 倉內NaCL顆粒物濃度為(10±2) mg/m3;7) 退出顆粒物濃度檢測界面，點擊"洩漏性檢測"按鈕，進入洩漏性檢 測界面，選擇輸入被測樣品的相關檢測信息和檢測條件；8) 受試者在潔淨空氣區域佩戴好被測樣品，並按使用方法檢查佩戴氣密 性，然後連接被測樣品的採樣管至本底濃度測試管路，在洩漏性檢測界面點擊"連接"按鈕，選擇設備1和設備2方框中的"PURGING — UPSTREAM "或"PURGING —DOWNSTREAM"，再點擊"本底濃度檢測"測試受試者在檢測倉外呼吸時面 罩內的本底濃度5個，接著點擊"該樣品號的平均本底濃度"。然後，受試者 進入檢測倉，將採樣管接在面罩內顆粒物濃度檢測管路上，打開該管路上的閥， 同時關閉本底濃度檢測管路上的閥，受試者按要求依次完成五個動作，同時點 擊"檢測步驟"方框中的相關按鈕依次採集數據並進行處理，檢測完畢，點擊"斷開連接"按鈕，光度計轉至PURGING狀態；
9) 更換受試者或被測樣品，輸入改變的參數，切換面罩內顆粒物濃度檢測氣路至本底濃度檢測氣路，再按步驟8)操作；10) 洩漏性檢測工作完畢，關閉真空泵、加熱器，保持加熱器通氣一段時 間，切斷8118A鹽性顆粒物發生器檢測氣路；11) 退出洩漏性檢測界面，在主界面點擊"洩漏性檢測報告列印"按鈕，調出檢測報告並列印；12) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮機 和所有電源。玉米油顆粒物洩漏性檢測工作步驟1) 將適量玉米油裝入9306發生器中；2) 檢査各處管路的連接和氣密，打開玉米油顆粒物檢測氣路上的混合罐 和檢測倉之間的閥，關閉其餘控制閥，保證各氣路不串通；開啟空氣壓縮機， 調節供氣管路上的調壓閥，使供應的壓縮空氣壓力大於發生器的工作壓力；3) 打開進入9306發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥，開啟l個 噴嘴，調節9306發生器的工作壓力為30psi;4) 打開雷射光度計，光度計處於PURGING狀態，開啟光度計採樣出口管路 上的真空泵，打開與供氣部分連接的採樣分支氣路和本底濃度檢測氣路上的 閥，調節可調流量計，使射流流量計顯示的流量為採樣流量的二分之一；5) 打開電腦，點擊進入測試軟體主界面，再點擊"顆粒物濃度檢測"按 鈕，進入顆粒物濃度檢測界面，輸入有關參數，選擇其中一臺光度計採樣口， 點擊"連接"按鈕，觀察檢測倉內顆粒物濃度，同時調節9306發生器出口管路 上的閥和可調流量計，使檢測倉內玉米油顆粒物濃度為(20 30) mg/m3;6) 退出顆粒物濃度檢測界面，點擊"洩漏性檢測"按鈕，進入洩漏性檢 測界面，選擇輸入被測樣品的相關檢測信息和檢測條件；7) 受試者在潔淨空氣區域佩戴好被測樣品，並按使用方法檢査佩戴氣密 性，然後連接被測樣品的採樣管至本底濃度測試管路，在洩漏性檢測界面點擊"連接"按鈕，選擇設備1和設備2方框中的"PURGING — UPSTREAM "或"PURGING —DO麗STREAM"，再點擊"本底濃度檢測"測試受試者在檢測倉外呼吸時面 罩內的本底濃度5個，接著點擊"該樣品號的平均本底濃度"。然後，受試者 進入檢測倉，將採樣管接在面罩內顆粒物濃度檢測管路上，打開該管路上的閥， 同時關閉本底濃度檢測管路上的閥，受試者按要求依次完成五個動作，同時點 擊"檢測步驟"方框中的相關按鈕依次採集數據並進行處理，檢測完畢，點擊"斷開連接"按鈕，光度計轉至PURGING狀態；8) 更換受試者或被測樣品，輸入改變的參數，切換面罩內顆粒物濃度檢 測氣路至本底濃度檢測氣路，點擊"連接"按鈕，再按步驟7)操作；9) 洩漏性檢測工作完畢，關閉真空泵，將光度計轉至PURGING狀態，切斷 9306發生器檢測氣路；10) 退出洩漏性檢測界面，在主界面點擊"洩漏性檢測報告列印"按鈕， 調出檢測報告並列印；11) 切換進入其它顆粒物檢測氣路，或切斷氣路、關閉電腦、空氣壓縮機 和所有電源。
權利要求
1、自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測裝置，由供氣、顆粒物發生器和樣品檢測三部分組成，其特徵是供氣由空氣壓縮機提供；顆粒物發生器固定安裝在檢測臺內，設置有NaCL顆粒物發生器、DOP顆粒物發生器和玉米油顆粒物發生器；樣品檢測部分包括樣品夾具、檢測倉及顆粒物檢測器，顆粒物檢測器是兩臺雷射光度計，雷射光度計分別與夾具和檢測倉連接；雷射光度計與電腦連接；NaCL顆粒物發生器、DOP顆粒物發生器和玉米油顆粒物發生器分別為獨立的三個氣路；NaCL顆粒物發生器氣路上，NaCL顆粒物發生器出口管路連接混合罐，混合罐出口管路連接中和器，在混合器的入口管路上設置調壓閥、可調流量計和加熱器，中和器出口管路分成兩路，一路與夾具連通，一路與檢測倉連通；DOP顆粒物發生器氣路上，DOP顆粒物發生器出口管路連接混合罐，混合罐出口管路分兩路，一路與夾具連通，一路與室外連通；玉米油顆粒物發生器氣路上，玉米油顆粒物發生器出口管路分成兩路，一路連接混合罐，一路與室外相通。
2、 根據權利要求1提供的檢測裝置對NaCL顆粒物過濾效率檢測的檢測 方法，其特徵步驟如下1) 配製2%濃度的NaCL溶液3L裝入NaCL顆粒物發生器中；2) 打開中和器和檢測倉之間的閥，切斷其餘氣路；開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓力滿足檢測要求；3) 打開進入NaCL顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥，並打開加熱器，設置加熱器的氣流出口溫度在檢測需要的範圍內，調節調壓 閥使進入NaCL顆粒物發生器的空氣壓力為30psi，進入可調流量計的空氣壓 力不超過30psi，調節可調流量計流量為70L/min;4) 夾具夾緊被測樣品，打開溫溼度測量儀；5) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路；打開電腦，進入測試軟體， 選擇輸入檢測信息和檢測條件，選擇光度計採樣口 ；6) 接通NaCL顆粒物檢測氣路，調節通過夾具的流量為標準規定的檢測 流量，在電腦的檢測界面上連接光度計開始檢測，檢測一直持續到過濾效率 達到了最低點為止，或一直持續到被測樣品上已經累積了 (200土5)mg顆粒物 為止，輸入檢測過程中溫溼度計測量的溫度和溼度；7) 樣品檢測完畢，切斷NaCL顆粒物檢測氣路，關閉真空泵、加熱器， 調出檢測報告並列印。
3、根據權利要求1提供的檢測裝置對DOP顆粒物過濾效率的檢測方法， 其特徵步驟如下1) 在DOP顆粒物發生器中裝入DOP試液；2) 切斷各氣路，開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，；3) 打開進入DOP顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥， 調節調壓閥使進入DOP顆粒物發生器的空氣壓力為35psi，進入可調流量計的 空氣壓力不超過35psi,調節可調流量計流量為50L/min;4) 夾具夾緊被測樣品，打開溫溼度測量儀；5) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路；打開電腦，進入測試軟體， 選擇輸入檢測信息和檢測條件，選擇光度計採樣口；6) 接通DOP顆粒物檢測氣路，調節通過夾具的流量為標準規定的檢測 流量，在電腦的檢測界面上連接光度計開始檢測，檢測一直持續到過濾效率 達到了最低點為止，或一直持續到被測樣品上已經累積了 (200士5)mg顆粒物 為止，若被測樣品上已經累積了 (200土5)mg顆粒物，但同時效率出現了下降， 檢測一直持續到效率停止下降為止，輸入檢測過程中溫溼度計測量的溫度和 溼度；7) 樣品檢測完畢，切斷DOP顆粒物檢測氣路，關閉真空泵、調出檢測 報告並列印。
4、根據權利要求1提供的檢測裝置對NaCL顆粒物洩漏性的檢測方法， 其特徵步驟如下1) 配製2%濃度的NaCL溶液3L裝入NaCL顆粒物發生器中；2) 打開中和器和檢測倉之間的閥，切斷其餘氣路；開啟空氣壓縮機， 調節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓力滿足檢測要求；3) 打開進入NaCL顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的閥， 並打開加熱器，設置加熱器的氣流出口溫度在檢測需要的範圍內，調節調壓 閥使進入NaCL顆粒物發生器的空氣壓力為30psi,進入可調流量計的空氣壓 力不超過30psi;4) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路，打開電腦，通過測試軟體， 選擇其中一臺光度計的採樣口採樣，觀察檢測倉內顆粒物濃度，調節可調流 量計，使檢測倉內NaCL顆粒物濃度為(10±2) mg/m3;5) 接通與供氣部分連接的採樣分支氣路和本底濃度檢測氣路，調節可 調流量計，使射流流量計(2)顯示的流量為採樣流量的二分之一；6) 在NaCL顆粒物洩漏性檢測界面，選擇輸入檢測信息和檢測條件，選 擇光度計採樣口 ；7) 受試者在潔淨空氣區域佩戴好被測樣品，連接被測樣品的採樣管至 本底濃度檢測管路，通過測試軟體連接光度計檢測面罩內的本底濃度；然後， 受試者進入檢測倉，將採樣管接在面罩內顆粒物濃度檢測管路上，同時接通 該採樣氣路、切斷本底濃度檢測氣路，受試者按要求依次完成五個動作，同 時通過測試軟體採集數據和進行處理；8) 更換受試者或被測樣品，輸入改變的參數，切換面罩內顆粒物濃度 檢測氣路至本底濃度檢測氣路，再按步驟7)操作；9) 洩漏性檢測工作完畢，關閉真空泵、加熱器，切斷NaCL顆粒物檢測 氣路，調出檢測報告並列印。
5、根據權利要求l提供的檢測裝置對玉米油顆粒物洩漏性的檢測方法， 其特徵步驟如下1) 將適量玉米油裝入玉米油顆粒物發生器中；2) 打開玉米油顆粒物檢測氣路上的混合罐和檢測倉之間的閥，切斷其 餘氣路；開啟空氣壓縮機，調節供氣管路上的調壓閥，使空氣壓力滿足檢測 要求；3) 打開進入玉米油顆粒物發生器和與其發生氣混合的壓縮空氣通過的 閥，調節發生器的工作壓力；4) 打開雷射光度計，接通光度計採樣氣路，打開電腦，通過測試軟體， 選擇其中一臺光度計的採樣採樣，觀察檢測倉內顆粒物濃度，同時調節可調 流量計，使檢測倉內玉米油顆粒物濃度為(20 30) mg/m3;5) 接通與供氣部分連接的採樣分支氣路和本底濃度檢測氣路，調節可 調流量計，使射流流量計(2)顯示的流量為採樣流量的二分之一；6) 在玉米油顆粒物洩漏性檢測界面，選擇輸入相關檢測信息和檢測條 件，選擇光度計採樣口；7) 受試者在潔淨空氣區域佩戴好被測樣品，連接被測樣品的採樣管至 本底濃度檢測管路，通過測試軟體連接光度計檢測面罩內的本底濃度；然後， 受試者進入檢測倉，將採樣管接在面罩內顆粒物濃度檢測管路上，同時接通 該採樣氣路、切斷本底濃度檢測氣路，受試者按要求依次完成五個動作，同 時通過測試軟體採集數據和進行處理；8) 更換受試者或被測樣品，輸入改變的參數，切換面罩內顆粒物濃度 檢測氣路至本底濃度檢測氣路，再按步驟7)操作；9) 洩漏性檢測工作完畢，關閉真空泵，切斷玉米油顆粒物檢測氣路， 調出檢測報告並列印。
全文摘要
本發明涉及一種用於檢測自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性的檢測裝置及檢測方法。檢測裝置由供氣、顆粒物發生器和樣品檢測三部分組成，其特徵是供氣由空氣壓縮機提供；顆粒物發生器固定安裝在檢測臺內，設置有NaCL顆粒物發生器、DOP顆粒物發生器和玉米油顆粒物發生器；樣品檢測部分包括樣品夾具、檢測倉及顆粒物檢測器，顆粒物檢測器是兩臺雷射光度計，雷射光度計分別與夾具和檢測倉連接；雷射光度計與電腦連接。利用可裝置可實現NaCL顆粒物過濾效率和洩漏性檢測、DOP顆粒物過濾效率的檢測、玉米油顆粒物洩漏性的檢測。本裝置完成國家標準對自吸過濾式防顆粒物呼吸器過濾效率和洩漏性檢測的所有檢測項目，設備結構簡單，功能齊全。
文檔編號A62B27/00GK101161308SQ20071005349
公開日2008年4月16日 申請日期2007年10月9日 優先權日2007年10月9日
發明者劉宏斌, 鈞 程, 竺宏峰 申請人:中鋼集團武漢安全環保研究院