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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201621420959.1 (22)申请日 2016.12.23 (73)专利权人 北京健翔嘉业日用品有限责任公 司 地址 100086 北京市海淀区青云里满庭芳 园6-805 (72)发明人 吕爱民 (74)专利代理机构 北京万科园知识产权代理有 限责任公司 11230 代理人 杜澄心 张亚军 (51)Int.Cl. A62B 23/02(2006.01) (54)实用新型名称 煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件 (57)摘要 本实用新型公开了一种煤矿用自吸过滤式 防尘口罩的。
2、过滤元件， 过滤元件的本体由依次叠 加的各个过滤层结构组成， 其中， 首层是选用凹 凸状无纺布的减附层(101)； 第二层是选用植入 负电荷静电纤维的负电层(102)； 第三层是选用 植入正电荷静电纤维的正电层(103)； 第四层是 选用植入正负电荷蔬水静电纤维的正负电层 ( 104 )； 第五层是选用熔喷过滤布的过滤层 (105)。 本实用新型可以解决降低和改善煤矿粉 尘场所接尘人员吸入含尘气流中的颗粒物浓度 质量至安全标准的技术问题。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 206508418 U 2017.09.22 CN 206508418 U 1.煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元。
3、件， 其特征在于， 过滤元件本体由依次叠加的 各个过滤层结构组成， 其中， 首层是选用凹凸状无纺布， 用于降低煤尘、 矽尘、 水泥尘附着力 的减附层(101)； 第二层是选用植入负电荷静电纤维， 用于捕集带有正电荷的煤尘、 矽尘、 水 泥尘的负电层(102)； 第三层是选用植入正电荷静电纤维， 用于捕集带有负电荷的煤尘、 矽 尘、 水泥尘的正电层(103)； 第四层是选用植入正负电荷疏水静电纤维， 用于捕集带有正负 电荷的煤矽水泥混合尘的正负电层(104)； 第五层是选用熔喷过滤布， 用于气固两相流动 时， 将不带电荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘固体颗粒从气流中分离出去的过滤层(105)。 2.根。
4、据权利要求1所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 其特征在于， 过滤元 件本体是一片上部为突出R形， 左右两侧对等平行， 底部水平状的滤料制品放置在防尘口罩 滤尘盒。 3.根据权利要求1所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 其特征在于， 过滤元 件的本体是一对圆型滤料制品分别放置在防尘口罩两个滤尘盒的结构。 4.根据权利要求1所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 其特征在于， 过滤元 件本体是一对有连接装置的圆型滤料制品分别安装在防尘口罩两侧。 5.根据权利要求1所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 其特征在于， 过滤元 件本体各个层的孔径为0.30-1.0 m。 6.。
5、根据权利要求1所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 其特征在于， 过滤元 件本体的五层复合材料是采用超声波压合成型的结构。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 206508418 U 2 煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件 技术领域 0001 本实用新型属于煤矿作业场所职业病危害防治技术领域， 涉及一种煤矿用自吸过 滤式防尘口罩的过滤元件。 背景技术 0002 目前全国每年新发尘肺病例50在煤矿， 煤矿职业病主要危害因素是呼吸性煤 尘、 呼吸性矽尘、 呼吸性水泥尘。 在煤矿行业中， 由于工种不同及岗位变化， 工人可分别接触 到煤尘、 矽尘、 水泥尘、 煤矽水泥混合尘， 工人尘肺患病。
6、率差异很大其中矽肺占12左右， 煤 工尘肺87左右， 水泥尘肺占1左右。 针对煤矿粉尘危害典型特点， 创造性地研制生产适 用于煤矿行业防御煤尘(无烟煤尘、 褐煤尘、 长熖煤尘、 不黏煤尘、 气煤尘、 肥煤尘、 焦煤尘、 瘦煤尘、 贫煤尘)、 矽尘、 水泥尘防尘口罩用的过滤元件， 遏制煤工尘肺、 矽肺、 水泥尘肺的发 生是十分必要的。 0003 煤矿以往使用的自吸过滤式防颗粒物呼吸器滤料分别由二层材料组成(一层无纺 布加一层溶喷过滤布)或三层材料组成(一层无纺布加一层溶喷过滤布加一层填充纤维棉) 或四层材料组成(一层无纺布加二层溶喷过滤布加一层静电棉)， 自吸过滤式防颗粒物呼吸 器过滤效率测试介。
7、质是氯化钠(NaCI)雾态气溶胶(亦称氯化钠口罩)。 0004 煤矿行业实际存在的有害标志物是煤尘、 矽尘、 水泥尘(以分散相处于悬浮状态的 固体粒子)。 煤尘是有机高分子化合物属油性物质， 矽尘属非油性物质， 水泥尘属亲水性物 质， 煤矽水泥尘的表面化学性质介于油性和非油性之间， 安息角角介于27 45 ， 流动性介 于好中差三种。 生产性机械破碎的煤矽水泥尘具有立方体、 片状球状、 针状、 块状等多种几 何特征， 用氯化钠口罩进行的实体粉尘穿透试验显示： 该口罩极易被煤矽水泥尘击穿， 进而 使煤矽水泥尘长驱直入呼吸道， 氯化钠口罩不适用煤矿个体防尘。 0005 粉尘的特性和特征是防尘科学工。
8、程中最基本的内容， 凡涉及防尘口罩的理论研 究、 产品制造和分类适用均离不开对实体粉尘的综合试验， 没有实体粉尘的综合试验， 关于 防尘口罩的一切论述文献应用将无从谈起。 发明内容 0006 本实用新型的目的是提供一种煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 以解决降 低和改善煤矿粉尘场所接尘人员吸入含尘气流中的颗粒物浓度质量至安全标准的技术问 题。 0007 为了实现上述发明目的， 本实用新型所采用的技术方案如下： 0008 煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 过滤元件本体由依次叠加的各个过滤层 结构组成， 其中， 首层是选用凹凸状无纺布， 用于降低煤尘、 矽尘、 水泥尘附着力的减附层 (10。
9、1)； 第二层是选用植入负电荷静电纤维， 用于捕集带有正电荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘的负 电层(102)； 第三层是选用植入正电荷静电纤维， 用于捕集带有负电荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘 的正电层(103)； 第四层是选用植入正负电荷疏水静电纤维， 用于捕集带有正负电荷的煤矽 说 明 书 1/3 页 3 CN 206508418 U 3 水泥混合尘的正负电层 (104)； 第五层是选用熔喷过滤布， 用于气固两相流动时， 将不带电 荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘固体颗粒从气流中分离出去的过滤层(105)。 0009 所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 过滤元件本体是一片上部为突出 R形， 左右。
10、两侧对等平行， 底部水平状的滤料制品放置在防尘口罩滤尘盒里。 0010 所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 过滤元件的本体是一对圆型滤料 制品分别放置在防尘口罩两个滤尘盒里。 0011 所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 过滤元件本体是一对有连接装置 的圆型滤料制品分别安装在防尘口罩两侧。 0012 所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 过滤元件本体各个层的孔径为 0.30-1.0 m。 0013 所述的煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 过滤元件本体的五层复合材料是 采用超声波压合成型的结构。 0014 本实用新型的优点及积极效果如下： 0015 防御粉尘目标精确、 。
11、过滤效率、 容尘性能符合实际需求、 吸气阻力低， 适于煤矿所 有接尘人员应用。 在煤矿作业场所粉尘浓度符合国家职业卫生标准， 符合可更换式半面罩 指定防护因数(APF10， 其所适用的环境粉尘浓度不应超过 10倍的职业卫生标准)， 符合 滤料制品适用时间条件下， 产品预期可将煤工在20 年的工作时期内粉尘吸入肺内沉着量 控制在4g以下。 (病理解剖证明： 肺内粉尘沉着总量在4g以下不引起尘肺， 5g以上可形成 期 尘肺， 6g以上可患期尘肺， 7g以上可患期尘肺)。 附图说明 0016 图1是本实用新型过滤元件本体层的结构示意图。 0017 图2是本实用新型过滤元件外形结构示意图。 0018 。
12、图3是本实用新型过滤元件另一种外形结构示意图。 具体实施方式 0019 本实用新型的结构参见图1所示。 该煤矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件的本 体由依次叠加的各个过滤层结构组成， 其中， 首层是选用凹凸状无纺布， 用于降低煤尘、 矽 尘、 水泥尘附着力的减附层(101)； 第二层是选用植入负电荷静电纤维， 用于捕集带有正电 荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘的负电层(102)； 第三层是选用植入正电荷静电纤维， 用于捕集带有 负电荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘的正电层 (103)； 第四层是选用植入正负电荷疏水静电纤维， 用于捕集带有正负电荷的煤矽水泥混合尘的正负电层(104)； 第五层是选用熔喷过滤布。
13、， 用 于气固两相流动时， 将不带电荷的煤尘、 矽尘、 水泥尘固体颗粒从气流中分离出去的过滤层 (105)。 0020 参见图2所示。 过滤元件的本体结构是一片上部为突出R形， 左右两侧对等平行， 底 部水平状的滤料制品放置在防尘口罩滤尘盒里。 0021 参见图3所示。 过滤元件的本体结构是一对圆型滤料制品分别放置在防尘口罩两 个滤尘盒里。 0022 过滤元件的本体各个层的孔径为0.30-1.0 m。 说 明 书 2/3 页 4 CN 206508418 U 4 0023 过滤元件的本体的五层复合材料是采用超声波压合成型的结构。 0024 本实用新型的过滤效率容尘性能测试介质为： 按1： 1(。
14、质量比)混合的无烟煤尘和 矽尘。 0025 其主要技术参数如下： 0026 1、 无烟煤尘， 游离SiO2含量小于10， 真密度为(14001600)kg/m3， 计数中位径 (CMD)为(1.30.2) m， 粒度分布的几何标准偏差不大于2.20； 0027 2、 矽尘， 游离SiO2含量不小于95， 真密度为(23002600)kg/m3， 计数中位径 (CMD)为(1.30.2) m， 粒度分布的几何标准偏差不大于2.20。 0028 3、 容尘性能， 加尘2h后在(302.5)L/min流量时吸气阻力不大于100pa， 在(85 4)L/min流量时吸气阻力不大于300pa。 0029。
15、 4、 过滤效率95.0、 99.0， 粉尘浓度550/mg/m3适用时间： 图2 所示9004 型8-4h/片， 图3所示9005型16-6h/对。 0030 本实用新型的过滤原理： 过滤元件第一层减附层， 可降低煤尘、 矽尘、 水泥尘附着 力， 使一部分粉尘不断流动脱落， 累积数量增加缓慢， 第二层静电纤维层能预收50左右的 电荷粉尘， 使进入第三层静电纤维层粉尘浓度降至到50以下， 由于带正电荷或负电荷粉 尘气流受到第二层、 第三层滤料的拦截其粒子速度进入坠落状态， 进入第四层正负疏水静 电纤维层的粉尘95被捕捉， 其余通过第四层的非电荷含尘气流与第五层熔喷过滤布接触 时， 旋转气流穿过滤布， 非电荷粒子被拦截在滤布上。 0031 本实用新型给出的产品外部形状的实施例， 属于举例表述， 并不限制本实用新型 的保护范围， 凡根据本实用新型的技术构思、 技术特征和产品特点生产加工制造销售的煤 矿用自吸过滤式防尘口罩的过滤元件， 都涵盖在本实用新型的保护范围之内。 说 明 书 3/3 页 5 CN 206508418 U 5 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 6 CN 206508418 U 6 图3 说 明 书 附 图 2/2 页 7 CN 206508418 U 7 。