送風(fēng)濾塵安全帽

工人們的生命安全和工作環(huán)境一直是社會(huì)極為關(guān)心的問(wèn)題。根據(jù)目前權(quán)威機(jī)構(gòu)報(bào)告，國(guó)內(nèi)塵肺病累積病例及可疑塵肺病例近百萬(wàn)，尤以煤炭系統(tǒng)為重，每年塵肺病給國(guó)家造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)80億元，經(jīng)濟(jì)損失總額高達(dá)200億元，同時(shí)在國(guó)內(nèi)外還造成不良的政治影響。

事實(shí)證明，我國(guó)工人的健康狀況不容樂(lè)觀，其中塵肺病是危害我國(guó)工人健康的最嚴(yán)重的職業(yè)病之一。面對(duì)每年不斷增加的塵肺病患者，加強(qiáng)對(duì)粉塵職業(yè)病的防治刻不容緩，防塵安全帽的需求也不斷增大。

一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.國(guó)外研究現(xiàn)狀

國(guó)外的個(gè)體防護(hù)用具有自吸式防塵口罩、過(guò)濾式送風(fēng)防塵口罩、氣流安全帽等。由于重點(diǎn)突出，使用面廣，對(duì)保護(hù)礦工的健康起到了積極的作用。

2.國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上所使用的防塵安全帽主要有以下幾類：

（1）防塵口罩：此口罩與傳統(tǒng)口罩外形類似，內(nèi)部罩口由有機(jī)橡膠或硅膠組成，外表由濾棉、塑料等材料構(gòu)成，柔軟性好，耐氧，無(wú)毒無(wú)腐蝕，價(jià)格實(shí)惠。

但此類型的防塵口罩密合性較差，不能有效地過(guò)濾口罩邊沿的粉塵，所以不適用于高濃度粉塵作業(yè)場(chǎng)所。而且當(dāng)防塵口罩的任何部件出現(xiàn)破損、斷裂和丟失（如鼻夾、鼻夾墊）時(shí)，要廢棄整個(gè)口罩，造成資源浪費(fèi)。

由于濾膜面積較小，粉塵易附著在濾膜的接觸面，導(dǎo)致吸氣阻力增大，不利于工人的呼吸，所以在高溫、高濕環(huán)境中也不適用。

（2）閉合面具型防塵安全帽：此類型的防塵安全帽的材料大多采用塑料與玻璃，視線范圍廣，重在防前部跟上部的粉塵，較防塵口罩有所改進(jìn)，在低粉塵作業(yè)場(chǎng)所可以使用。

但是由于其密合性差，同樣不能在高濃度粉塵作業(yè)場(chǎng)所使用。由于面罩與口鼻隔離的空間有限，排氣不及時(shí)，使得工人呼吸不暢，很容易感覺(jué)到悶熱，嚴(yán)重影響工人作業(yè)。

（3）電動(dòng)送風(fēng)型防塵安全帽：此類型的防塵安全帽考慮到了氣流交換問(wèn)題，通過(guò)電力帶動(dòng)小風(fēng)扇使內(nèi)外氣流交換，同時(shí)加上緩沖氣室和吸氣閥呼氣閥，可以有效地控制氣體在帽內(nèi)的流通。

但是它忽略了粉塵過(guò)濾問(wèn)題，如果在高粉塵作業(yè)場(chǎng)所，厚厚的粉塵吸附在濾膜上，使得本來(lái)就有限的濾膜面積更加小了，防塵效果大大下降。

二、本新型送風(fēng)濾塵安全帽介紹

針對(duì)以上幾種類型的防塵帽存在的一些不足，本文研究一種新型的送風(fēng)濾塵安全帽，既解決了帽內(nèi)氣流的流通問(wèn)題，又解決了濾塵問(wèn)題，具有更加廣泛的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值。

（1）設(shè)計(jì)原理

在煤礦、石礦、沙塵天氣等環(huán)境中，粉塵飛揚(yáng)會(huì)因流動(dòng)摩擦產(chǎn)生靜電。在同體積、同質(zhì)量情況下，顆粒細(xì)粉塵產(chǎn)生的靜電荷多；粉塵濃度大，在流動(dòng)中碰撞摩擦機(jī)會(huì)多，產(chǎn)生的靜電荷也多，并且有的粉塵帶有磁性。

基于上述特點(diǎn)，本防塵安全帽采用帶電的永磁濾塵片，利用電磁原理以及交叉緩沖阻擋的方式濾塵，使進(jìn)入帽中的空氣含塵量達(dá)到最小程度。

當(dāng)工人們戴安全帽時(shí)間稍長(zhǎng)時(shí)，又因?yàn)槿梭w的呼吸和頭部散發(fā)的熱氣是往頭頂上沖的，如果熱氣不能很好地排出，人們戴著安全帽就會(huì)感覺(jué)很悶熱，尤其是夏天更是難受。所以，本防塵安全帽利用蓄電池的電能帶動(dòng)兩個(gè)送氣扇和一個(gè)排氣扇，通過(guò)兩個(gè)送氣扇把外面新鮮空氣經(jīng)濾塵裝置送入到帽內(nèi)，再通過(guò)排氣扇把帽內(nèi)的濕熱廢氣排出帽外。

因?yàn)槭恰岸€(gè)送氣一個(gè)排氣”，這樣就很好地保證了足夠的新鮮空氣送入帽內(nèi)，并且帽下端防塵帆布使空氣難以進(jìn)入，而只能是空氣流出，這樣起到了很好的空氣流通效果。

（2）所需器材如表1所示

（4）作品特點(diǎn)

該送風(fēng)濾塵安全帽與常規(guī)安全帽粉塵過(guò)濾方法相比， 主要有如下特點(diǎn):

1.該帽面部（除氣體過(guò)濾裝置）全部采用透明材料，所以視線范圍廣，且帽前端不與面部接觸，戴上后頭部和面部舒適，避免了以往設(shè)計(jì)的使過(guò)濾裝置緊貼面部的弊端。

2.帽面部下端的氣體過(guò)濾裝置，采用三層吸塵永磁鐵過(guò)濾板，多層防塵過(guò)濾布，每層永磁鐵過(guò)濾板上有排列的小孔，各層板上的小孔依次錯(cuò)開(kāi)，利用磁的吸附作用達(dá)到層層過(guò)濾的作用，為避免永磁鐵過(guò)濾板與面部皮膚直接接觸，在磁板內(nèi)層還采用多層防塵過(guò)濾布，起到保護(hù)和多次過(guò)濾作用。

3.帽面部下端的兩個(gè)送風(fēng)扇，是放在氣體過(guò)濾裝置的最外層，且安裝在口腔部的左右兩端，防止擋住往前下端的視線。

4.帽面部下端的兩個(gè)送風(fēng)扇固定安裝在最外層的面板上，外層面板能夠一左一右打開(kāi)，這樣就可以方便取出過(guò)濾裝置內(nèi)的三層吸塵永磁鐵過(guò)濾板和多層防塵過(guò)濾布，進(jìn)行清潔。

5.襯托后部安裝排氣扇，從帽內(nèi)的頭頂帽襯處引出一導(dǎo)管，導(dǎo)管口呈喇叭形，正對(duì)頭頂，導(dǎo)管的另一端對(duì)準(zhǔn)帽體后部的排氣扇，通過(guò)導(dǎo)管的引導(dǎo)和排氣扇的動(dòng)力作用，將帽體內(nèi)的濕熱空氣抽出。

6.帽體下擺采用防塵帆布，下擺及肩，使得粉塵難以進(jìn)入帽內(nèi)，且是用阻燃隔熱材料制成。

7.該項(xiàng)目原理簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，環(huán)保安全，裝置中的三層永磁材料過(guò)濾板和多層防塵過(guò)濾布進(jìn)行清潔后可以反復(fù)使用。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

該新型送風(fēng)濾塵安全帽具有廣泛的通用性，市場(chǎng)潛力巨大， 可在下列領(lǐng)域應(yīng)用：

1.大型企事業(yè)單位， 特別是冶煉廠、發(fā)電廠、水泥廠、磷肥廠、玻璃廠、陶瓷廠、煤廠、糧食加工廠等產(chǎn)塵較多的大型工廠和大型事業(yè)單位。

2.在粉塵比較嚴(yán)重的工作場(chǎng)所的工作者，如煤礦工人、沙場(chǎng)工人，以及在西北沙塵嚴(yán)重地區(qū)野外工作的科技工作者和工人們，市政工程中的道路、廣場(chǎng)以及大型建設(shè)工地的除塵保潔員等。