模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，包括：樣品室(1)、霧氣發生裝置(2)、溫濕度檢測器(3)、外環境模擬室(4)和循環制冷及溫控裝置(5)；霧氣發生裝置(2)的霧氣輸出端與樣品室(1)的內部相連通，溫濕度檢測器(3)的探頭設置在樣品室(1)的內部，循環制冷及溫控裝置(5)的輸出端和輸入端均與外環境模擬室(4)的內部相連通，樣品室(1)的一側外壁與外環境模擬室(4)的一側外壁相連接。本發明通過對樣品室內的水加熱生成霧氣，并控制樣品室內的濕度，以模擬樣品材料在使用時具備一定溫差的內、外部環境，從而提供一個比實際材料使用環境更為惡劣的極端測試環境，具有簡單、高效、便捷、便于實驗研究應用的優點。
【專利說明】模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，用于模擬頭盔、護目鏡等頭戴式安全防護用品在使用時的內部人體呼吸環境及外部低溫環境，并對材料表面涂覆的防霧劑或高溫制備的高聚物防霧膜層進行防霧性能的測試。
【背景技術】
[0002]頭盔面窗、護目鏡等頭戴式安全防護用品一般采用高分子材料制備，屬于疏水性產品。當材料的表面溫度達到露點以下時，空氣中的水蒸氣在其表面形成細小的水滴，使其表面模糊不清，是一種常見的結霧現象。頭盔、護目鏡等表面結霧會阻擋使用者的視線、對使用造成不便、并極易影響使用者的安全。解決塑料霧化的關鍵之一就是改變其表面性質，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。一般通過表面涂覆防霧劑和在材料表面鍍高分子膜層來達到防霧的目的。
[0003]但是，目前并沒有專門用于針對頭盔面罩、護目鏡等人體頭戴式防護產品防霧性能的測試設備，并且也沒有標準的檢測方法。已有的一些測試設備僅僅可以模擬出樣品在測試時的內部起霧環境，而無法模擬出樣品在使用時具備一定溫差的內、外環境。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，以解決現有的頭戴式安全防護存在的沒有專門的測試設備也沒有標準的檢測方法的問題，為此本發明采用如下的技術方案:
[0005]一種模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，包括:樣品室、霧氣發生裝置、溫濕度檢測器、外環境模擬室和循環制冷及溫控裝置；霧氣發生裝置的霧氣輸出端與樣品室的內部相連通，溫濕度檢測器的探頭設置在樣品室的內部，循環制冷及溫控裝置的輸出端和輸入端均與外環境模擬室的內部相連通，樣品室的一側外壁與外環境模擬室的一側外壁相連接。
[0006]本發明提供的技術方案通過對樣品室內的水加熱生成霧氣，并控制樣品室內的濕度，以模擬樣品材料在使用時具備一定溫差的內、外部環境，從而提供一個比實際材料使用環境更為惡劣的極端測試環境，具有簡單、高效、便捷、便于實驗研究應用的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0008]圖1是本發明的【具體實施方式】提供的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置的結構示意圖；[0009]圖2是本發明的【具體實施方式】提供的樣品室的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0011]本發明的【具體實施方式】提供了一種模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，如圖1所示，包括:樣品室1、霧氣發生裝置2、溫濕度檢測器3、外環境模擬室4和循環制冷及溫控裝置5 ;霧氣發生裝置2的霧氣輸出端與樣品室I的內部相連通，溫濕度檢測器3的探頭設置在樣品室I的內部，循環制冷及溫控裝置5的輸出端和輸入端均與外環境模擬室4的內部相連通，樣品室I的一側外壁與外環境模擬室4的一側外壁相連接。
[0012]進一步地，如圖2所示，樣品室I包括上蓋6、隔水楞條7、樣品架8、可開合擋板9和透明箱體10 ;上蓋6設置在透明箱體10的上端，隔水楞條7和樣品架8均設置在上蓋6的朝向透明箱體10的面上，可開合擋板9的兩端分別與透明箱體10的一側內壁相連接。在樣品架8的底部開有若干個小孔11。霧氣發生裝置2包括加熱管12和溫控器13 ;加熱管12的控制信號輸入端與溫控器13的控制信號輸出端連接，加熱管12的發熱端設置在樣品室I的內部空間中。在樣品室I和外環境模擬室4的外壁上包裹有保溫材料。所選用的測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脂及玻璃片材等防護材料。
[0013]本【具體實施方式】提供的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置的工作過程包括:
[0014]首先，在樣品室內可開合擋板的下方加入去離子水，霧氣發生裝置內的加熱管對水進行加熱，并且通過溫控器控制恒定的溫度。進一步通過可開合擋板及樣品室上蓋控制樣品室內的濕度。在此過程中，通過樣品室上方的溫濕度監測器的探頭對樣品室內部進行溫濕度的監測。這一過程模擬了人在使用頭戴式光學防護用品如頭盔、護目鏡等內部密閉的溫濕度環境。
[0015]其次，在外環境模擬室內裝滿水，并通過管道與循環冷卻溫控裝置相連接，制造一個低溫的恒溫環境。這一過程模擬了人在使用頭戴式光學防護用品時外部的低溫環境，從而可以制造出樣品兩側的溫差，模擬實際使用時的起霧環境。
[0016]最后將樣品放在樣品架上進行防霧性能的測試。測試時樣品室內壁上冷凝出的水分可以通過內壁較薄的隔水楞條和樣品架底部均勻分布的小孔導出，從而防止冷凝水分聚集在測試樣品邊緣，影響測試結果。測試時，操作人員透過樣品室的玻璃外壁即可觀察到樣品表面的變化，進而檢測出樣品的防霧性能。
[0017]本【具體實施方式】提供的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置具有以下的技術效果:
[0018]1.將模擬樣品材料在使用時具備一定溫差的內、外部環境，從而提供一個比實際材料使用環境更為惡劣的極端測試環境；
[0019]2.樣品室的箱體為透明，可明顯觀察到起霧現象；
[0020]3.樣品室的內壁安裝有較薄的隔水楞條，隔絕內壁冷凝的水，防止冷凝水分附著在測試樣品上，影響測試結果；[0021]4.樣品架的底部均勻分布有小孔，可以導出內壁冷凝的水，防止冷凝水分聚集在測試樣品底部，影響測試結果；
[0022]5.霧氣發生器由加熱裝置和控溫器組成，對箱體內的水恒溫加熱生成霧氣，并通過樣品室上蓋及可開合擋板控制樣品室內的霧氣量，從而控制室內濕度，模擬出一定溫度、濕度條件下的樣品使用環境；
[0023]6.適用于測試涂覆防霧劑或表面具有高聚物防霧膜層的樹脂及玻璃片材等人體頭戴式防護光學用品的防霧性能，具有簡單、高效、便捷、便于實驗研究應用的有點。
[0024]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明實施例揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，其特征在于，包括:樣品室(I)、霧氣發生裝置(2)、溫濕度檢測器(3)、外環境模擬室(4)和循環制冷及溫控裝置(5);霧氣發生裝置(2)的霧氣輸出端與樣品室(I)的內部相連通，溫濕度檢測器(3)的探頭設置在樣品室(I)的內部，循環制冷及溫控裝置(5)的輸出端和輸入端均與外環境模擬室(4)的內部相連通，樣品室(I)的一側外壁與外環境模擬室(4)的一側外壁相連接。
2.根據權利要求1所述的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，其特征在于，樣品室(I)還包括上蓋(6)、隔水楞條(7)、樣品架(8)、可開合擋板(9)和透明箱體(10);上蓋(6)設置在透明箱體(10)的上端，隔水楞條(7)和樣品架(8)均設置在上蓋(6)的朝向透明箱體(10)的面上，可開合擋板(9)的兩端分別與透明箱體(10)的一側內壁相連接。
3.根據權利要求2所述的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，其特征在于，在樣品架(8)的底部開有若干個小孔(11)。
4.根據權利要求1所述的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，其特征在于，霧氣發生裝置(2)包括加熱管(12)和溫控器(13);加熱管(12)的控制信號輸入端與溫控器(13)的控制信號輸出端連接，加熱管(12)的發熱端設置在樣品室(I)的內部空間中。
5.根據權利要求1所述的模擬人體呼吸環境的防霧測試裝置，其特征在于，在樣品室(I)和外環境模擬室(4)的外壁上包裹有保溫材料。
【文檔編號】G01N13/00GK104020082SQ201410273986
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月18日 優先權日:2014年6月18日
【發明者】劉太奇, 高寧, 趙云騰, 于建香 申請人:北京石油化工學院
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