模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，包括：樣品室(1)、霧氣發(fā)生裝置(2)、溫濕度檢測器(3)、外環(huán)境模擬室(4)和循環(huán)制冷及溫控裝置(5)；霧氣發(fā)生裝置(2)的霧氣輸出端與樣品室(1)的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測器(3)的探頭設(shè)置在樣品室(1)的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置(5)的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室(4)的內(nèi)部相連通，樣品室(1)的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室(4)的一側(cè)外壁相連接。本發(fā)明通過對樣品室內(nèi)的水加熱生成霧氣，并控制樣品室內(nèi)的濕度，以模擬樣品材料在使用時具備一定溫差的內(nèi)、外部環(huán)境，從而提供一個比實際材料使用環(huán)境更為惡劣的極端測試環(huán)境，具有簡單、高效、便捷、便于實驗研究應(yīng)用的優(yōu)點。
【專利說明】模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，用于模擬頭盔、護(hù)目鏡等頭戴式安全防護(hù)用品在使用時的內(nèi)部人體呼吸環(huán)境及外部低溫環(huán)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(jìn)行防霧性能的測試。
【背景技術(shù)】
[0002]頭盔面窗、護(hù)目鏡等頭戴式安全防護(hù)用品一般采用高分子材料制備，屬于疏水性產(chǎn)品。當(dāng)材料的表面溫度達(dá)到露點以下時，空氣中的水蒸氣在其表面形成細(xì)小的水滴，使其表面模糊不清，是一種常見的結(jié)霧現(xiàn)象。頭盔、護(hù)目鏡等表面結(jié)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(guān)鍵之一就是改變其表面性質(zhì)，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(dá)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(hù)目鏡等人體頭戴式防護(hù)產(chǎn)品防霧性能的測試設(shè)備，并且也沒有標(biāo)準(zhǔn)的檢測方法。已有的一些測試設(shè)備僅僅可以模擬出樣品在測試時的內(nèi)部起霧環(huán)境，而無法模擬出樣品在使用時具備一定溫差的內(nèi)、外環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，以解決現(xiàn)有的頭戴式安全防護(hù)存在的沒有專門的測試設(shè)備也沒有標(biāo)準(zhǔn)的檢測方法的問題，為此本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，包括:樣品室、霧氣發(fā)生裝置、溫濕度檢測器、外環(huán)境模擬室和循環(huán)制冷及溫控裝置；霧氣發(fā)生裝置的霧氣輸出端與樣品室的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測器的探頭設(shè)置在樣品室的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室的內(nèi)部相連通，樣品室的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室的一側(cè)外壁相連接。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過對樣品室內(nèi)的水加熱生成霧氣，并控制樣品室內(nèi)的濕度，以模擬樣品材料在使用時具備一定溫差的內(nèi)、外部環(huán)境，從而提供一個比實際材料使用環(huán)境更為惡劣的極端測試環(huán)境，具有簡單、高效、便捷、便于實驗研究應(yīng)用的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)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(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0008]圖1是本發(fā)明的【具體實施方式】提供的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0009]圖2是本發(fā)明的【具體實施方式】提供的樣品室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0011]本發(fā)明的【具體實施方式】提供了一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，如圖1所示，包括:樣品室1、霧氣發(fā)生裝置2、溫濕度檢測器3、外環(huán)境模擬室4和循環(huán)制冷及溫控裝置5 ;霧氣發(fā)生裝置2的霧氣輸出端與樣品室I的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測器3的探頭設(shè)置在樣品室I的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置5的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室4的內(nèi)部相連通，樣品室I的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室4的一側(cè)外壁相連接。
[0012]進(jìn)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(shè)置在透明箱體10的上端，隔水楞條7和樣品架8均設(shè)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(cè)內(nèi)壁相連接。在樣品架8的底部開有若干個小孔11。霧氣發(fā)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(fā)熱端設(shè)置在樣品室I的內(nèi)部空間中。在樣品室I和外環(huán)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(hù)材料。
[0013]本【具體實施方式】提供的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置的工作過程包括:
[0014]首先，在樣品室內(nèi)可開合擋板的下方加入去離子水，霧氣發(fā)生裝置內(nèi)的加熱管對水進(jìn)行加熱，并且通過溫控器控制恒定的溫度。進(jìn)一步通過可開合擋板及樣品室上蓋控制樣品室內(nèi)的濕度。在此過程中，通過樣品室上方的溫濕度監(jiān)測器的探頭對樣品室內(nèi)部進(jìn)行溫濕度的監(jiān)測。這一過程模擬了人在使用頭戴式光學(xué)防護(hù)用品如頭盔、護(hù)目鏡等內(nèi)部密閉的溫濕度環(huán)境。
[0015]其次，在外環(huán)境模擬室內(nèi)裝滿水，并通過管道與循環(huán)冷卻溫控裝置相連接，制造一個低溫的恒溫環(huán)境。這一過程模擬了人在使用頭戴式光學(xué)防護(hù)用品時外部的低溫環(huán)境，從而可以制造出樣品兩側(cè)的溫差，模擬實際使用時的起霧環(huán)境。
[0016]最后將樣品放在樣品架上進(jìn)行防霧性能的測試。測試時樣品室內(nèi)壁上冷凝出的水分可以通過內(nèi)壁較薄的隔水楞條和樣品架底部均勻分布的小孔導(dǎo)出，從而防止冷凝水分聚集在測試樣品邊緣，影響測試結(jié)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(jìn)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(huán)境的防霧測試裝置具有以下的技術(shù)效果:
[0018]1.將模擬樣品材料在使用時具備一定溫差的內(nèi)、外部環(huán)境，從而提供一個比實際材料使用環(huán)境更為惡劣的極端測試環(huán)境；
[0019]2.樣品室的箱體為透明，可明顯觀察到起霧現(xiàn)象；
[0020]3.樣品室的內(nèi)壁安裝有較薄的隔水楞條，隔絕內(nèi)壁冷凝的水，防止冷凝水分附著在測試樣品上，影響測試結(jié)果；[0021]4.樣品架的底部均勻分布有小孔，可以導(dǎo)出內(nèi)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(jié)果；
[0022]5.霧氣發(fā)生器由加熱裝置和控溫器組成，對箱體內(nèi)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(nèi)的霧氣量，從而控制室內(nèi)濕度，模擬出一定溫度、濕度條件下的樣品使用環(huán)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(hù)光學(xué)用品的防霧性能，具有簡單、高效、便捷、便于實驗研究應(yīng)用的有點。
[0024]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明實施例揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，其特征在于，包括:樣品室(I)、霧氣發(fā)生裝置(2)、溫濕度檢測器(3)、外環(huán)境模擬室(4)和循環(huán)制冷及溫控裝置(5);霧氣發(fā)生裝置(2)的霧氣輸出端與樣品室(I)的內(nèi)部相連通，溫濕度檢測器(3)的探頭設(shè)置在樣品室(I)的內(nèi)部，循環(huán)制冷及溫控裝置(5)的輸出端和輸入端均與外環(huán)境模擬室(4)的內(nèi)部相連通，樣品室(I)的一側(cè)外壁與外環(huán)境模擬室(4)的一側(cè)外壁相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人體呼吸環(huán)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(shè)置在透明箱體(10)的上端，隔水楞條(7)和樣品架(8)均設(shè)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(cè)內(nèi)壁相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬人體呼吸環(huán)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(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，其特征在于，霧氣發(fā)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(fā)熱端設(shè)置在樣品室(I)的內(nèi)部空間中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬人體呼吸環(huán)境的防霧測試裝置，其特征在于，在樣品室(I)和外環(huán)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(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】劉太奇, 高寧, 趙云騰, 于建香 申請人:北京石油化工學(xué)院