RU2846281C2 - Air filtration protective device - Google Patents
Air filtration protective deviceInfo
- Publication number
- RU2846281C2 RU2846281C2 RU2024128056A RU2024128056A RU2846281C2 RU 2846281 C2 RU2846281 C2 RU 2846281C2 RU 2024128056 A RU2024128056 A RU 2024128056A RU 2024128056 A RU2024128056 A RU 2024128056A RU 2846281 C2 RU2846281 C2 RU 2846281C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- user
- filter
- outlet
- side cover
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Настоящее изобретение представляет собой защитное устройство фильтрации воздуха, которое относится к средствам индивидуальной защиты (СИЗ).The present invention is a protective air filtration device that relates to personal protective equipment (PPE).
Уровень техникиState of the art
В настоящее время работники различных отраслей обычно используют средства индивидуальной защиты (СИЗ), чтобы защитить себя от одного или нескольких рисков, которые могут угрожать их безопасности или здоровью.Nowadays, workers in various industries commonly use personal protective equipment (PPE) to protect themselves from one or more risks that may threaten their safety or health.
Одним из таких секторов является сектор здравоохранения, где работники (врачи, медсестры, ассистенты и т.д.) находятся в непосредственном контакте с больными пациентами, которые могут передать свое заболевание через инфекционные агенты (воздушно-капельным путем, через жидкости и т.д.) медицинскому работнику или другим пациентам. Кроме того, существует вероятность того, что заразится сам медицинский работник (например, в семейном окружении) и заразит пациентов.One such sector is the healthcare sector, where workers (doctors, nurses, assistants, etc.) are in direct contact with sick patients who can transmit their disease through infectious agents (airborne, through fluids, etc.) to the healthcare worker or other patients. In addition, there is a possibility that the healthcare worker himself/herself will become infected (e.g. in a family environment) and infect patients.
Для предотвращения этих рисков одним из наиболее часто используемых медицинскими работниками СИЗ являются маски (например, хирургическая), представляющие собой куски ткани или бумаги из изолирующего материала, которые надеваются на нос и рот и фиксируются лентой или ремешком на голове для предотвращения передачи инфекционных агентов от пациента к пользователю или наоборот.To prevent these risks, one of the most commonly used PPE by health workers is masks (e.g. surgical masks), which are pieces of cloth or paper made of insulating material that are placed over the nose and mouth and secured with a tape or strap on the head to prevent the transmission of infectious agents from the patient to the wearer or vice versa.
Существенным недостатком таких масок является то, что они не полностью изолируют пользователя, который рискует заболеть от контакта с инфекционными агентами (например, через глаза, кожу и т.д.), а также то, что собственные инфекционные агенты специалиста (выдыхаемый воздух, пот и т.д.) могут угрожать здоровью пациента.A significant disadvantage of such masks is that they do not completely isolate the user, who is at risk of becoming ill from contact with infectious agents (e.g. through the eyes, skin, etc.), and that the specialist’s own infectious agents (exhaled air, sweat, etc.) can threaten the patient’s health.
Кроме того, часто используются другие СИЗ, обычно называемые полнолицевыми масками, которые закрывают большую часть лица пользователя. Такие маски содержат прозрачный козырек, который крепится к голове с помощью ремешков, закрывая лицо пользователя и изолируя его от внешнего мира. Указанные маски обычно имеют в нижней части отверстие для впуска и выпуска воздуха, которое, в свою очередь, включает сменный фильтр для фильтрации воздуха, проходящего через это отверстие.In addition, other PPE commonly used are commonly referred to as full-face masks, which cover most of the wearer's face. These masks contain a transparent visor that is secured to the head with straps, covering the wearer's face and isolating it from the outside world. These masks typically have an air inlet and outlet at the bottom, which in turn contains a replaceable filter to filter the air passing through this opening.
Главным характерным недостатком полнолицевых масок данного типа является запотевание козырька из-за конденсации выдыхаемого пользователем воздуха, что затрудняет выполнение задач. Такое запотевание козырька может привести к очень опасным ситуациям, например, во время операции, когда любая ошибка может поставить под угрозу жизнь пациента.The main characteristic disadvantage of full-face masks of this type is fogging of the visor due to condensation of the user's exhaled air, which makes it difficult to perform tasks. Such fogging of the visor can lead to very dangerous situations, for example, during surgery, when any mistake can endanger the patient's life.
Еще один недостаток таких полнолицевых масок заключается в том, что они не изолируют всю голову пользователя, в результате чего он подвергается воздействию инфекционных агентов, которые могут попасть в его организм через кожу, или же они могут подвергать пациентов воздействию инфекционных агентов пользователя, подвергая их здоровье опасности.Another disadvantage of such full-face masks is that they do not isolate the user's entire head, leaving him exposed to infectious agents that may enter his body through the skin, or they may expose patients to the user's infectious agents, putting their health at risk.
Кроме того, известно использование СИЗ, обычно называемых защитными капюшонами для органов дыхания, которые состоят из капюшона из изолирующего материала и прозрачного козырька, образующих закрытую камеру, которая окружает всю голову пользователя. Эти капюшоны обычно имеют отверстие в задней части, соединенное с трубкой, которая ведет к внешнему устройству, создающему поток воздуха внутри капюшона (например, кислородному баллону).In addition, the use of PPE, commonly referred to as respiratory protective hoods, is known, which consists of a hood made of insulating material and a transparent visor, forming a closed chamber that surrounds the user's entire head. These hoods usually have an opening at the back, connected to a tube that leads to an external device that creates an air flow inside the hood (for example, an oxygen tank).
Одним из недостатков таких капюшонов для защиты органов дыхания является то, что указанная трубка и внешнее устройство затрудняют передвижение пользователя (например, если трубка зацепилась за мебель, если внешнее устройство является кислородным баллоном и т.д.), что затрудняет выполнение его работы.One of the disadvantages of such respiratory protection hoods is that the said tube and external device make it difficult for the user to move (for example, if the tube gets caught on furniture, if the external device is an oxygen cylinder, etc.), which makes it difficult to perform his work.
Еще один недостаток капюшонов такого типа заключается в том, что выход воздуха обычно представляет собой отверстие, расположенное в передней части капюшона, в части, близкой ко рту пользователя. Поверхность этой передней части почти полностью занята козырьком, поэтому ее недостаточно для размещения фильтра с поверхностью, необходимой для фильтрации воздуха, проходящего через это отверстие. Таким образом, эти известные капюшоны не предназначены для предотвращения заражения пациента.Another disadvantage of this type of hood is that the air outlet is usually an opening located in the front of the hood, in the part close to the user's mouth. The surface of this front part is almost entirely occupied by the visor, so it is not enough to accommodate a filter with the surface necessary to filter the air passing through this opening. Thus, these known hoods are not designed to prevent the patient from becoming infected.
Поэтому необходимо устройство для фильтрации воздуха, обеспечивающее свободу передвижения пользователя и изолирующее пользователя и пациентов от инфекционных агентов.Therefore, an air filtration device is needed that allows freedom of movement for the user and isolates the user and patients from infectious agents.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
Для достижения этой цели и решения технических проблем, рассмотренных выше, а также для обеспечения дополнительных преимуществ, которые могут быть получены дополнительно, настоящее изобретение, представляющее защитное устройство фильтрации воздуха, содержит:In order to achieve this objective and solve the technical problems discussed above, as well as to provide additional advantages that can be obtained additionally, the present invention, which represents a protective air filtration device, comprises:
- фиксирующую конструкцию, выполненную с возможностью закрепления на голове пользователя;- a fixing structure designed to be secured to the user's head;
-козырек, связанный с фиксирующей конструкцией;- a visor connected to a fixing structure;
- капюшон, связанный с фиксирующей конструкцией, причем капюшон образует закрытую камеру после закрепления фиксирующей конструкции на голове пользователя;- a hood connected to a fixing structure, wherein the hood forms a closed chamber after the fixing structure is secured to the user's head;
-задний воздухозаборник, содержащий впускной фильтр;- rear air intake containing an intake filter;
- воздухоотвод; и- air vent; and
- вентилятор, выполненный с возможностью создания воздушного потока от воздухозаборника через верхний воздуховод и через переднюю часть закрытой камеры к воздухоотводу.- a fan designed to create an air flow from the air intake through the upper air duct and through the front part of the closed chamber to the air outlet.
Воздухоотвод расположен, по меньшей мере, с одной стороны и содержит выпускной фильтр, боковую раму и боковую крышку. Боковая крышка имеет, по меньшей мере, одно отверстие для прохода воздуха и изогнутую поверхность, которая образует воздушную камеру между выпускным фильтром и боковой крышкой. Боковая крышка выполнена с возможностью крепления к боковой раме, так что выпускной фильтр закреплен между боковой рамой и боковой крышкой.The air outlet is located at least on one side and comprises an outlet filter, a side frame and a side cover. The side cover has at least one opening for air passage and a curved surface that forms an air chamber between the outlet filter and the side cover. The side cover is designed to be attached to the side frame, so that the outlet filter is secured between the side frame and the side cover.
Под задней, верхней, боковой и передней частями понимаются различные положения устройства относительно головы пользователя, когда устройство находится в рабочем положении. Таким образом, сочетание козырька и капюшона образует вокруг головы пользователя замкнутую камеру, изолирующую голову от инфекционных агентов, поступающих извне, и изнутри.The back, top, side and front parts refer to the different positions of the device relative to the user's head when the device is in the working position. Thus, the combination of the visor and hood forms a closed chamber around the user's head, isolating the head from infectious agents coming from outside and from inside.
Кроме того, воздушный поток, создаваемый вентилятором, подает отфильтрованный воздух извне к пользователю, защищая его от инфекционных агентов, которые могут находиться в воздухе. Таким образом, устройство не связано с тяжелыми предметами, которые могут ограничивать свободу передвижения пользователя.In addition, the air flow created by the fan supplies filtered air from outside to the user, protecting them from infectious agents that may be in the air. Thus, the device is not associated with heavy objects that may restrict the user's freedom of movement.
Кроме того, поскольку поток воздуха направлен на переднюю часть закрытой камеры, пользователь постоянно получает необходимую вентиляцию.Additionally, since the air flow is directed towards the front of the closed chamber, the user is provided with the necessary ventilation at all times.
Поскольку поток воздуха проходит через переднюю часть закрытой камеры, т.е. там, где расположен козырек, снижается вероятность запотевания козырька из-за конденсата, образующегося от выдыхаемого пользователем воздуха.Since the air flow passes through the front of the closed chamber, i.e. where the visor is located, the likelihood of the visor fogging up due to condensation from the user's exhaled air is reduced.
Как указано, воздухоотвод расположен по меньшей мере на одной стороне устройства в рабочем положении устройства, предпочтительно вблизи, по меньшей мере, одного уха пользователя. Более предпочтительно воздухоотвод расположен на каждой из двух сторон. Таким образом, поверхность воздушного фильтра удваивается, и достигается лучшее распределение воздушного потока вокруг лица пользователя.As stated, the air outlet is located at least on one side of the device in the working position of the device, preferably near at least one ear of the user. More preferably, the air outlet is located on each of the two sides. In this way, the surface of the air filter is doubled, and a better distribution of the air flow around the user's face is achieved.
Таким образом, в воздухоотводе можно разместить выпускной фильтр с поверхностью, необходимой для правильного функционирования устройства фильтрации воздуха, поскольку боковая сторона устройства имеет большую поверхность, не занятую козырьком. Кроме того, расположение выпускного фильтра сбоку позволяет увеличить срок службы выпускного фильтра, так как благодаря своему расположению и большей поверхности он накапливает меньшее количество влаги из выдыхаемого пользователем воздуха, что продлевает срок использования выпускных фильтров до их загрязнения.In this way, the air outlet can accommodate an exhaust filter with the surface area necessary for the proper functioning of the air filtration device, since the side of the device has a large surface area not occupied by the visor. In addition, the location of the exhaust filter on the side allows for a longer service life of the exhaust filter, since due to its location and larger surface area, it accumulates less moisture from the air exhaled by the user, which extends the service life of the exhaust filters before they become dirty.
Кроме того, предусмотрено крепление боковой рамы к капюшону, хотя допускается также крепление боковой рамы к фиксирующей конструкции.In addition, the side frame is provided for attachment to the hood, although it is also possible to attach the side frame to the fixing structure.
Кроме того, поскольку выпускной фильтр закреплен между боковой рамой и боковой крышкой, его можно легко заменить.In addition, since the exhaust filter is fixed between the side frame and the side cover, it can be easily replaced.
Кроме того, воздушная камера между выпускным фильтром и боковой крышкой позволяет использовать большую часть поверхности выпускного фильтра для фильтрации воздуха, проходящего через воздухоотвод.Additionally, the air chamber between the exhaust filter and the side cover allows more of the exhaust filter surface to be used to filter the air passing through the air vent.
Предпочтительно боковая рама имеет внешнюю поверхность, снабженную ребрами, на которых расположен выпускной фильтр. Это позволяет оставить пространство между выпускным фильтром и внешней поверхностью боковой рамы, так что большая часть выпускного фильтра используется для фильтрации воздуха, проходящего через воздухоотвод. Указанные ребра на боковой раме способствуют конденсации влаги в воздухе, проходящем через воздухоотвод, что увеличивает срок службы выпускного фильтра.Preferably, the side frame has an outer surface provided with ribs on which the outlet filter is located. This allows for space to be left between the outlet filter and the outer surface of the side frame, so that most of the outlet filter is used to filter the air passing through the air duct. The said ribs on the side frame promote condensation of moisture in the air passing through the air duct, which increases the service life of the outlet filter.
Предпочтительно боковая крышка имеет ребра на изогнутой поверхности, на которой расположен выпускной фильтр. Эти ребра позволяют уменьшить площадь соприкосновения выпускного фильтра с изогнутой поверхностью боковой крышки. Таким образом, большая часть выпускного фильтра используется для фильтрации воздуха, проходящего через воздухоотвод. Кроме того, эти ребра на боковой крышке способствуют конденсации влаги в воздухе, проходящем через воздухоотвод, что увеличивает срок службы выпускного фильтра.Preferably, the side cover has ribs on the curved surface on which the outlet filter is located. These ribs help reduce the contact area of the outlet filter with the curved surface of the side cover. Thus, a larger part of the outlet filter is used to filter the air passing through the air outlet. In addition, these ribs on the side cover help condense moisture in the air passing through the air outlet, which increases the service life of the outlet filter.
Предпочтительно верхний воздуховод содержит множество субвоздуховодов для однородного распределения воздушного потока вдоль козырька, что позволяет избежать дискомфорта пользователя из-за концентрации воздушного потока на одном участке лица и предотвратить запотевание козырька.Preferably, the upper air duct comprises a plurality of sub-air ducts for uniformly distributing the air flow along the visor, which avoids user discomfort due to concentration of the air flow on one area of the face and prevents fogging of the visor.
Предпочтительно впускной фильтр имеет большую фильтрующую способность, чем выпускной фильтр. Таким образом, необходимая площадь выпускного фильтра уменьшена для правильного функционирования устройства фильтрации воздуха. Это связано с тем, что размер выпускного фильтра зависит от скорости потока воздуха, проходящего через выпускной фильтр, т.е. чем больше скорость потока воздуха, тем больше необходимая поверхность выпускного фильтра; и через материал выпускного фильтра, т.е. чем больше фильтрующая способность материала выпускного фильтра, тем больше необходимая поверхность выпускного фильтра. Аналогично, скорость потока воздуха напрямую зависит от поверхности впускного фильтра, т.е. чем больше поверхность впускного фильтра, тем больше скорость потока воздуха; и от материала впускного фильтра, т.е. чем больше фильтрующая способность впускного фильтра, тем меньше скорость потока воздуха; и от мощности вентилятора, т.е. чем больше мощность вентилятора, тем больше скорость потока воздуха.Preferably, the inlet filter has a greater filtering capacity than the outlet filter. Thus, the required area of the outlet filter is reduced for the proper functioning of the air filtration device. This is due to the fact that the size of the outlet filter depends on the air flow rate passing through the outlet filter, i.e. the greater the air flow rate, the larger the required surface area of the outlet filter; and on the material of the outlet filter, i.e. the greater the filtering capacity of the material of the outlet filter, the larger the required surface area of the outlet filter. Similarly, the air flow rate directly depends on the surface of the inlet filter, i.e. the larger the surface of the inlet filter, the greater the air flow rate; and on the material of the inlet filter, i.e. the greater the filtering capacity of the inlet filter, the lower the air flow rate; and on the power of the fan, i.e. the greater the power of the fan, the greater the air flow rate.
Предпочтительно устройство содержит внешний блок питания, который можно закрепить на поясе пользователя, что повышает портативность устройства.Preferably, the device comprises an external power supply unit that can be attached to the user's belt, which increases the portability of the device.
Предпочтительно устройство содержит средства усиления звука, которые, по меньшей мере, включают микрофон, гарнитуру и/или громкоговоритель для обеспечения связи между пользователем и внешней средой. Это гарантирует, что пользователь может четко слышать звук снаружи закрытой камеры и/или внутри. Предполагается, что микрофон и/или громкоговоритель расположены снаружи закрытой камеры, а гарнитура и/или микрофон – внутри закрытой камеры. Предпочтительно, чтобы средства усиления звука были выполнены с возможностью подавления звука, издаваемого воздушным потоком, и/или окружающих звуков внешней среды, например, путем подавления определенной частоты, что уменьшает дискомфорт пользователя, улучшая его слух.Preferably, the device comprises sound amplification means, which at least include a microphone, a headset and/or a loudspeaker to ensure communication between the user and the external environment. This ensures that the user can clearly hear the sound outside the closed chamber and/or inside. It is assumed that the microphone and/or loudspeaker are located outside the closed chamber, and the headset and/or microphone are located inside the closed chamber. Preferably, the sound amplification means are designed to suppress the sound emitted by the air flow and/or ambient sounds of the external environment, for example, by suppressing a certain frequency, which reduces the user's discomfort, improving his hearing.
Предпочтительно устройство содержит блок управления, выполненный с возможностью регулирования скорости вращения вентилятора, например, с помощью встроенного алгоритма для включения, выключения, регулирования мощности и/или вращения двигателя вентилятора. Это позволяет лучше контролировать воздушный поток внутри закрытой камеры. Для этого предусматривается, что блок управления включает в себя, по меньшей мере, один процессор.Preferably, the device comprises a control unit configured to regulate the rotation speed of the fan, for example, using a built-in algorithm for switching on, switching off, regulating the power and/or rotation of the fan motor. This allows better control of the air flow inside the closed chamber. For this purpose, it is envisaged that the control unit includes at least one processor.
Предпочтительно устройство содержит, по меньшей мере, один датчик характеристик воздушного потока внутри закрытой камеры. Блок управления выполнен с возможностью получения информации от датчика характеристик воздушного потока, в частности, для постоянного мониторинга информации, полученной от датчика характеристик воздушного потока, и для выполнения различных функций блока управления, таких как адаптация скорости вращения вентилятора.Preferably, the device comprises at least one air flow characteristic sensor inside the closed chamber. The control unit is configured to receive information from the air flow characteristic sensor, in particular for continuous monitoring of information received from the air flow characteristic sensor, and for performing various functions of the control unit, such as adapting the fan rotation speed.
Предпочтительно датчик характеристик воздушного потока представляет собой датчик расхода воздуха или расходомер, который измеряет расход на входе воздушного потока в закрытую камеру.Preferably, the air flow characteristic sensor is an air flow sensor or flow meter that measures the flow rate at the entrance of an air flow into a closed chamber.
Допускается использование датчика концентрации CO2 с целью предотвращения превышения заданного значения концентрации CO2 с помощью блока управления.It is permissible to use a CO2 concentration sensor to prevent the CO2 concentration from exceeding the set value using the control unit.
Также допускается, что датчик характеристик потока воздуха является датчиком давления, температуры и т.д. или их комбинацией.It is also possible that the air flow characteristic sensor is a pressure sensor, a temperature sensor, etc., or a combination of these.
Предпочтительно блок управления выполнен с возможностью поддержания максимальной разницы давления между внешним атмосферным давлением и давлением внутри закрытой камеры до 0,5мБар. Таким образом, блок управления позволяет подавать в закрытую камеру такой расход воздуха, который подходит для обеспечения пользователя достаточным количеством пригодного для дыхания воздуха для выполнения сложных задач, и в то же время не допускать, чтобы разница давления внутри закрытой камеры и внешнего атмосферного давления превышала 0,5мБар. Благодаря этой особенности можно избежать дискомфорта для пользователя.Preferably, the control unit is designed to maintain a maximum pressure difference between the external atmospheric pressure and the pressure inside the closed chamber of up to 0.5 mBar. Thus, the control unit allows to supply such an air flow rate into the closed chamber, which is suitable for providing the user with a sufficient amount of breathable air for performing complex tasks, and at the same time not to allow the pressure difference inside the closed chamber and the external atmospheric pressure to exceed 0.5 mBar. Due to this feature, discomfort for the user can be avoided.
Предпочтительно устройство содержит средства идентификации для однозначной идентификации устройства с помощью уникальной цифровой метки, обрабатываемой блоком управления. Эта метка содержит ряд связанных между собой сведений, называемых атрибутами. Эти атрибуты могут быть изменены только при соблюдении ряда условий. Таким образом, идентификация устройства будет определяться этой уникальной меткой с такими атрибутами, как закодированное имя пользователя, которому назначено устройство, количество раз, когда назначенный человек надевал устройство, количество часов, в течение которых назначенный человек носит устройство, пока не снимет его, превысил ли уровень CO2 или расход воздуха запрограммированный предел и т.д.Preferably, the device comprises identification means for uniquely identifying the device by means of a unique digital tag processed by the control unit. This tag comprises a number of related pieces of information called attributes. These attributes can only be changed if a number of conditions are met. Thus, the identification of the device will be determined by this unique tag with attributes such as the coded name of the user to whom the device is assigned, the number of times the assigned person has worn the device, the number of hours the assigned person wears the device until he/she removes it, whether the CO2 level or air flow has exceeded a programmed limit, etc.
Предпочтительно устройство содержит средства шифрования данных, обрабатываемых блоком управления, в частности, с помощью криптографического алгоритма. Шифрование может быть выполнено с использованием технологии «блокчейн» и/или «токенизации». Указанная информация, обеспечивающая устройству цифровую идентичность, позволяет, благодаря криптографическому алгоритму, безопасно регистрировать информацию, относящуюся к устройству, в сети блокчейн, что облегчает обслуживание устройства, его очистку и передачу другому пользователю. Также указанная информация может представлять собой идентификатор и некоторые атрибуты (например, имя пользователя, состояние батареи, часы использования, последнее использование, последняя дезинфекция и т.д.), которые могут обновляться по мере истечения срока службы устройства. Таким образом, указанная информация преобразуется в несгораемые токены («NFTs»), которые будут созданы в «блокчейне» и управление будет осуществляться с помощью «умного контракта». Программирование этого «умного контракта» также позволит назначить устройство определенному пользователю, что позволит только этому пользователю запускать это устройство. Эта концепция эквивалентна уникальному программируемому электронному ключу, который персонализируется на определенный период времени, что повышает внимание пользователя к обслуживанию и безопасности устройства.Preferably, the device comprises means for encrypting the data processed by the control unit, in particular using a cryptographic algorithm. The encryption can be performed using blockchain and/or tokenization technology. Said information, which provides the device with a digital identity, allows, thanks to the cryptographic algorithm, to securely register information related to the device in the blockchain network, which facilitates the maintenance of the device, its cleaning and transfer to another user. Said information can also be an identifier and some attributes (e.g. user name, battery status, hours of use, last use, last disinfection, etc.), which can be updated as the device ages. Said information is thus converted into non-combustible tokens ("NFTs"), which will be created in the "blockchain" and will be managed using a "smart contract". The programming of this "smart contract" will also allow the device to be assigned to a specific user, which will allow only this user to start this device. This concept is equivalent to a unique programmable electronic key that is personalized for a certain period of time, which increases the user's attention to the maintenance and security of the device.
Идентификация нескольких устройств фильтрации воздуха в сети «блокчейн» позволит программировать «умный контракт» для сбора информации о пользователе, чтобы провести сравнение использования устройства в зависимости от профиля пользователя, его местоположения и необходимости обновления материалов или электроники, с помощью которых создаются новые функциональные возможности и улучшаются процессы обслуживания.Identifying multiple air filtration devices on a blockchain network will allow a smart contract to be programmed to collect user information in order to compare the use of the device based on the user profile, location, and the need to upgrade materials or electronics to create new functionalities and improve service processes.
Предпочтительно блок управления содержит средства беспроводного подключения к Интернету, в частности, через Wi-Fi, технологию Bluetooth@, Zigbee, беспроводную связь ближнего радиуса действия (NFC), GSM, а также отправки и приема информации «точка-точка», например, «LoRa», и/или технологии, связанные с Интернетом вещей (IoT), например, Sigfox, непосредственно на сервер или промежуточный узел, в частности, используя диапазон, отведённый для промышленных научных и медицинских целей (радиодиапазон ISM) и собственный протокол.Preferably, the control unit comprises means for wireless connection to the Internet, in particular via Wi-Fi, Bluetooth@ technology, Zigbee, near field communication (NFC), GSM, as well as sending and receiving point-to-point information, such as LoRa, and/or technologies related to the Internet of Things (IoT), such as Sigfox, directly to a server or intermediate node, in particular using a range allocated for industrial scientific and medical purposes (ISM radio range) and a proprietary protocol.
Извлечение данных между периодами использования устройства позволит извлекать статистические данные для улучшения устройства в будущем и добавления дополнительных функциональных возможностей, так что другим атрибутом устройства может быть номер версии алгоритма с новыми функциональными возможностями.Extracting data between periods of device use will allow statistical data to be extracted to improve the device in the future and add additional functionality, so another device attribute could be the version number of an algorithm with new functionality.
Кроме того, объектом настоящего изобретения является система очистки для устройства фильтрации воздуха, которая включает в себя средства стерилизации для стерилизации устройства с помощью UV-C излучения. Это обеспечивает правильную дезинфекцию устройства фильтрации воздуха между использованиями, проецируя UV-C излучение безопасным способом, который не может быть вредным для человека.In addition, the present invention provides a cleaning system for an air filtration device that includes sterilization means for sterilizing the device using UV-C radiation. This ensures proper disinfection of the air filtration device between uses by projecting UV-C radiation in a safe manner that cannot be harmful to humans.
Кроме того, указанная очистка может быть совмещена с зарядкой внешнего блока питания. Предполагается, что средства стерилизации могут быть выполнены в виде гильзы, в которую вставляется устройство.In addition, the said cleaning can be combined with charging the external power supply. It is assumed that the sterilization means can be made in the form of a sleeve into which the device is inserted.
Благодаря исходным данным, полученным в ходе использования устройств фильтрации воздуха в безопасной и анонимной манере, можно точно предсказать потенциальные неисправности, чтобы устранить их и свести к минимуму время технического обслуживания.With the raw data obtained from using air filtration devices in a safe and anonymous manner, potential faults can be accurately predicted in order to eliminate them and minimize maintenance time.
Данные, надежно передаваемые в «блокчейн», могут собираться в течение нескольких периодов для наглядного представления данных о внедрении и использовании, что позволяет наглядно продемонстрировать внедрение, чтобы стимулировать его использование в определенных местах.Data securely transmitted to the blockchain can be collected over multiple periods to provide visibility into adoption and usage data, allowing adoption to be clearly demonstrated to encourage its use in specific locations.
Использование устройства фильтрации воздуха как «NFT» позволит в будущем собирать отзывы от каждого пользователя для улучшения конкретного устройства, а также позволит различным специалистам обмениваться предложениями по новым функциональным возможностям использования и облегчит их внедрение, а также позволит минимизировать любое негативное воздействие на окружающую среду.Using the air filtration device as an "NFT" will allow feedback from each user to be collected in the future to improve the specific device, and will also allow different experts to exchange suggestions for new functionalities of use and facilitate their implementation, as well as minimize any negative impact on the environment.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
Пример, неограничивающий настоящее изобретение, описан ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:A non-limiting example of the present invention is described below with reference to the accompanying drawings, in which:
Фиг. 1 иллюстрирует вид в перспективе предпочтительного примерного варианта осуществления устройства для фильтрации воздуха в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 1 illustrates a perspective view of a preferred exemplary embodiment of an air filtration device in accordance with the present invention.
Фиг. 2 иллюстрирует вид в перспективе устройства, показанного на Фиг. 1, на котором показаны некоторые внутренние части устройства.Fig. 2 illustrates a perspective view of the device shown in Fig. 1, showing some of the internal parts of the device.
Фиг. 3 иллюстрирует вид в перспективе устройства для фильтрации воздуха в разобранном виде.Fig. 3 illustrates a perspective view of the air filtration device in disassembled form.
Фиг. 4 иллюстрирует виды в перспективе, показывающие шаги, которые необходимо выполнить для правильного расположения устройства фильтрации воздуха.Fig. 4 illustrates perspective views showing the steps required to properly position the air filtration device.
Фиг. 5 иллюстрирует частичный перспективный вид воздухозаборника.Fig. 5 illustrates a partial perspective view of the air intake.
Фиг. 6А-6Е иллюстрируют виды в перспективе, на которых показаны действия, которые необходимо выполнить для удаления впускного фильтра.Fig. 6A-6E illustrate perspective views showing the steps required to remove the inlet filter.
Фиг. 7 иллюстрирует вид сверху верхнего воздуховода, на котором схематично показаны воздухораспределительные субвоздуховоды на выходе из воздуховода.Fig. 7 illustrates a top view of the upper air duct, which schematically shows the air distribution sub-ducts at the outlet of the air duct.
Фиг. 8 иллюстрирует вид в перспективе воздухоотвода в разобранном виде.Fig. 8 illustrates a perspective view of the air duct in an exploded form.
Фиг. 9 иллюстрирует вид в перспективе боковой крышки.Fig. 9 illustrates a perspective view of the side cover.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Не ограничивающий настоящее изобретение пример, показанный на Фиг. 1-9, соответствует устройству для фильтрации воздуха 1. Устройство фильтрации воздуха 1 содержит прозрачный козырек 2, позволяющий пользователю видеть, когда устройство фильтрации воздуха 1 надето на голову пользователя.A non-limiting example of the present invention shown in Fig. 1-9 corresponds to an air filtration device 1. The air filtration device 1 comprises a transparent visor 2, allowing the user to see when the air filtration device 1 is put on the user's head.
Как показано на Фиг. 1 и 2, козырек 2 прикреплен к фиксирующей конструкции 3. Фиксирующая конструкция 3 предназначена для закрепления на голове пользователя.As shown in Fig. 1 and 2, the visor 2 is attached to the fixing structure 3. The fixing structure 3 is intended to be fixed on the user's head.
Козырек 2 расположен таким образом, что после закрепления фиксирующей конструкции 3 на голове пользователя козырек 2 находится перед лицом пользователя и на таком расстоянии, чтобы между лицом и козырьком 2 оставался соответствующий зазор, как показано на Фиг. 4В и 4Г. Таким образом, вероятность запотевания козырька 2 становится меньше, а дискомфорт, который мог бы вызвать козырек 2, если бы он находился очень близко к лицу, уменьшен.The visor 2 is positioned in such a way that after fixing the fixing structure 3 on the user's head, the visor 2 is in front of the user's face and at such a distance that a corresponding gap remains between the face and the visor 2, as shown in Figs. 4B and 4G. Thus, the probability of fogging of the visor 2 becomes less, and the discomfort that the visor 2 could cause if it were very close to the face is reduced.
Фиксирующая конструкция 3 содержит, как показано на Фиг. 2, выступы 3.1 для опирания на голову пользователя. Предполагается, что эти выступы 3.1 могут быть амортизированы для повышения комфорта пользователя.The fixing structure 3 comprises, as shown in Fig. 2, protrusions 3.1 for resting on the user's head. It is assumed that these protrusions 3.1 can be cushioned to increase the user's comfort.
Также фиксирующая конструкция 3 содержит крепежные средства 3.2. В показанном примере крепежные средства 3.2 включают в себя ремни 3.2.1 и крепежное средство 3.2.2. Крепежные средства 3.2.2 включают в себя средства для регулировки усилия крепления, чтобы пользователь мог правильно закрепить устройство фильтрации воздуха 1 на своей голове.The fixing structure 3 also comprises fastening means 3.2. In the example shown, the fastening means 3.2 include belts 3.2.1 and a fastening means 3.2.2. The fastening means 3.2.2 include means for adjusting the fastening force so that the user can correctly fasten the air filtration device 1 on his head.
Устройство для фильтрации воздуха 1 дополнительно содержит капюшон 4, закрепленный как на козырьке 2, так и на фиксирующей конструкции 3. Когда фиксирующая конструкция 1 закреплена на голове пользователя, капюшон 4 окружает голову и шею пользователя. Когда устройство для фильтрации воздуха 1 закреплено на голове пользователя, капюшон 4 и козырек 2 образуют закрытую камеру 7 вокруг головы пользователя, как показано на Фиг. 2.The air filtration device 1 further comprises a hood 4 secured both to the visor 2 and to the fixing structure 3. When the fixing structure 1 is secured to the user's head, the hood 4 surrounds the user's head and neck. When the air filtration device 1 is secured to the user's head, the hood 4 and the visor 2 form a closed chamber 7 around the user's head, as shown in Fig. 2.
Предпочтительно, чтобы капюшон 4 был изготовлен из материала, препятствующего прохождению воздуха, например, из материала, соответствующего стандарту UNE EN 13795, который препятствует проникновению инфекционных агентов извне внутрь закрытой камеры 7 и наоборот.Preferably, the hood 4 is made of a material that prevents the passage of air, for example, a material that complies with standard UNE EN 13795, which prevents the penetration of infectious agents from the outside into the closed chamber 7 and vice versa.
Для обеспечения герметичности закрытой камеры 7 капюшон 4 содержит герметичные закрывающие средства 4.1 (например, шнур, завязки и т.д.) в нижней части капюшона 4.To ensure the tightness of the closed chamber 7, the hood 4 contains tight closing means 4.1 (for example, a cord, ties, etc.) in the lower part of the hood 4.
Под нижней частью капюшона 4 понимается та часть капюшона 4, которая находится на нижнем конце, когда устройство для фильтрации воздуха 1 закреплено на голове пользователя.The lower part of the hood 4 is understood to be that part of the hood 4 which is at the lower end when the air filtration device 1 is attached to the user's head.
Как показано на Фиг. 2, устройство фильтрации воздуха 1 содержит блок управления 10. В показанном примере блок управления 10 закреплен на фиксирующей конструкции 3.As shown in Fig. 2, the air filtration device 1 comprises a control unit 10. In the example shown, the control unit 10 is secured to the fixing structure 3.
В примере также предусмотрено внешнее устройство 11 для подачи электроэнергии на блок управления 10. Внешний блок 11 содержит средство электрического подключения 11.1 для электрического соединения внешнего блока 11 с блоком управления10.The example also provides an external device 11 for supplying electrical energy to the control unit 10. The external unit 11 comprises an electrical connection means 11.1 for electrically connecting the external unit 11 to the control unit 10.
Следует отметить, что, хотя в данном предпочтительном примерном варианте реализации изобретения упоминается использование внешнего блока 11 для подачи электроэнергии, допускается, что устройство фильтрации воздуха 1 содержит электрическую батарею внутри закрытой камеры 7 для подачи электроэнергии на блок управления 10.It should be noted that, although in this preferred exemplary embodiment of the invention the use of an external unit 11 for supplying electric power is mentioned, it is assumed that the air filtration device 1 comprises an electric battery inside the closed chamber 7 for supplying electric power to the control unit 10.
На Фиг. 4 показаны шаги, которые необходимо выполнить, чтобы закрепить устройство для фильтрации воздуха 1 на голове пользователя. Этими шагами являются:Fig. 4 shows the steps that must be taken to attach the air filtration device 1 to the user's head. These steps are:
а) закрепление устройства фильтрации воздуха 1 таким образом, чтобы фиксирующая конструкция 3 не была закрыта капюшоном 4;a) securing the air filtration device 1 in such a way that the fixing structure 3 is not covered by the hood 4;
б) размещение фиксирующей конструкции 3 на голове пользователя таким образом, чтобы козырек 2 находился перед лицом пользователя, и застегивание ремней 3.2.1 на затылке с помощью крепежных средств 3.2.2;b) placing the fixing structure 3 on the user’s head in such a way that the visor 2 is in front of the user’s face, and fastening the straps 3.2.1 at the back of the head using the fastening means 3.2.2;
в) использование закрывающих средств 4.1, в данном случае шнура, капюшона 4, обеспечивающего герметичность закрытой камеры 7; иc) the use of closing means 4.1, in this case a cord, a hood 4, ensuring the tightness of the closed chamber 7; and
г) крепление внешнего блока 11 к поясу, подключение внешнего блока 11 к устройству фильтрации воздуха 1 с помощью средств электрического подключения 11.1.d) fastening the external unit 11 to the belt, connecting the external unit 11 to the air filtration device 1 using electrical connection means 11.1.
Устройство для фильтрации воздуха 1 содержит воздухозаборник 5 для пропускания пригодного для дыхания воздуха внутрь закрытой камеры 7. Указанный воздухозаборник 5 содержит, в свою очередь, впускной фильтр 5.1 для фильтрации воздуха, проходящего через указанный воздухозаборник 5, с тем чтобы обеспечить отсутствие инфекционных агентов в воздухе, поступающем в закрытую камеру 7.The air filtration device 1 comprises an air intake 5 for passing breathable air into a closed chamber 7. The said air intake 5 in turn comprises an inlet filter 5.1 for filtering the air passing through the said air intake 5 in order to ensure the absence of infectious agents in the air entering the closed chamber 7.
Для создания воздушного потока 12 из внешней части воздухозаборника 5 во внутреннюю часть закрытой камеры 7, воздухозаборник 5 соединяется, с одной стороны, с внешней частью закрытой камеры 7, а с другой – с вентилятором 8, точнее, с центробежным вентилятором 8.To create an air flow 12 from the outer part of the air intake 5 to the inner part of the closed chamber 7, the air intake 5 is connected, on one side, to the outer part of the closed chamber 7, and on the other side, to a fan 8, more precisely, to a centrifugal fan 8.
Вентилятор 8 выполнен с возможностью всасывания воздуха снаружи закрытой камеры 7 через впускной фильтр 5.1. Кроме того, вентилятор 8 выполнен с возможностью подачи потока, например, более 120 л/мин, в воздуховод 9. Воздуховод 9 выполнен с возможностью распределения скорости воздушного потока 12 в переднюю часть закрытой камеры 7.The fan 8 is designed with the possibility of sucking in air from outside the closed chamber 7 through the inlet filter 5.1. In addition, the fan 8 is designed with the possibility of supplying a flow, for example, more than 120 l/min, into the air duct 9. The air duct 9 is designed with the possibility of distributing the speed of the air flow 12 into the front part of the closed chamber 7.
Как показано на Фиг. 5, воздухозаборник 5 содержит крышку 5.2, которая защищает впускной фильтр 5.1 от брызг или ударов, которые могут повлиять на фильтрационную способность впускного фильтра 5.1. Кроме того, крышка 5.2 имеет входное отверстие 5.2.1, через которое поступает воздух извне.As shown in Fig. 5, the air intake 5 comprises a cover 5.2 which protects the intake filter 5.1 from splashes or impacts which may affect the filtration capacity of the intake filter 5.1. In addition, the cover 5.2 has an inlet opening 5.2.1 through which air enters from outside.
Впускной фильтр 5.1 установлен внутри впускной рамы 5.1.1. Впускная рама 5.1.1 может быть закреплена в полости 8.1 фиксирующей конструкции 1, в которой расположен вентилятор 8, с помощью байонетного соединения.The inlet filter 5.1 is installed inside the inlet frame 5.1.1. The inlet frame 5.1.1 can be secured in the cavity 8.1 of the fixing structure 1, in which the fan 8 is located, using a bayonet connection.
Как показано на Фиг. 5, капюшон 4 остается прикрепленным к воздухозаборнику 5 за счет защемления между рамой 5.1.1 и полостью 8.1.As shown in Fig. 5, the hood 4 remains attached to the air intake 5 by being clamped between the frame 5.1.1 and the cavity 8.1.
Как показано на Фиг. 6А-6Е, воздухозаборник 5 сконфигурирован таким образом, чтобы можно было снять впускной фильтр 5.1. Для этого сначала отсоединяется крышка 5.2, как показано на Фиг. 6А-6В, так что обнажается впускная рама 5.1.1. Затем, как видно на рисунках 6Г-6Е, впускную раму 5.1.1 поворачивают, отсоединяя ее от вентилятора 8, и она отделяется от воздухоотвода 6. Наконец, чтобы установить новый впускной фильтр 5.1 с соответствующей впускной рамой 5.1.1, эти действия повторяются в обратном порядке.As shown in Fig. 6A-6E, the air intake 5 is configured in such a way that the intake filter 5.1 can be removed. To do this, the cover 5.2 is first disconnected, as shown in Fig. 6A-6B, so that the intake frame 5.1.1 is exposed. Then, as can be seen in Fig. 6G-6E, the intake frame 5.1.1 is turned, disconnecting it from the fan 8, and it is separated from the air outlet 6. Finally, in order to install a new intake filter 5.1 with the corresponding intake frame 5.1.1, these actions are repeated in reverse order.
Как показано на Фиг. 2, воздуховод 9 расположен в верхней части устройства для фильтрации воздуха 1.As shown in Fig. 2, the air duct 9 is located at the top of the air filtration device 1.
Как уже упоминалось ранее, под задней, верхней, боковой и передней частями понимаются различные положения устройства относительно головы пользователя, когда устройство для фильтрации воздуха 1 находится в рабочем положении.As mentioned earlier, the rear, top, side and front parts refer to the different positions of the device relative to the user's head when the air filtration device 1 is in the operating position.
Как показано на Фиг. 7, воздуховод 9 содержит несколько субвоздуховодов 9.1, которые показаны схематично, так что их расположение и протяженность могут варьироваться в зависимости от конструкции и потребностей. Субвоздуховоды 9.1 обеспечивают однородное распределение воздушного потока 12 на выходе из воздуховода 9, который является участком напротив вентилятора 8. Выходное отверстие воздховода 9 расположено в передней части закрытой камеры 7, а точнее, в верхней части козырька 2.As shown in Fig. 7, the air duct 9 contains several sub-air ducts 9.1, which are shown schematically, so that their location and length can vary depending on the design and needs. The sub-air ducts 9.1 ensure a uniform distribution of the air flow 12 at the outlet of the air duct 9, which is the section opposite the fan 8. The outlet opening of the air duct 9 is located in the front part of the closed chamber 7, or more precisely, in the upper part of the canopy 2.
Под верхней частью козырька 2 понимается участок козырька 2, который находится на верхнем конце, когда устройство для фильтрации воздуха 1 находится в рабочем положении.The upper part of the visor 2 is understood to be the section of the visor 2 which is located at the upper end when the air filtration device 1 is in the working position.
Предусмотрено также, что воздуховод 9 содержит светодиодное средство освещения 9.3, связанное с блоком управления 10. Это светодиодное средство освещения 9.3 будет расположено таким образом, чтобы оно находилось в поле зрения пользователя, когда устройство для фильтрации воздуха 1 находится в рабочем положении.It is also envisaged that the air duct 9 contains a LED lighting means 9.3, connected to the control unit 10. This LED lighting means 9.3 will be located in such a way that it is in the user's field of vision when the air filtration device 1 is in the operating position.
Таким образом, блок управления 10 может информировать пользователя о различных состояниях устройства фильтрации воздуха 1 с помощью ряда цветов (например, зеленый, если состояние оптимальное, оранжевый, если во внешнем блоке 11 разряжена батарея, и т.д.).In this way, the control unit 10 can inform the user about various states of the air filtration device 1 using a series of colours (e.g. green if the state is optimal, orange if the battery in the external unit 11 is low, etc.).
Также воздуховод 9 содержит корпус 9.2 для размещения датчика характеристик воздушного потока, поступающего в воздуховод 9.Also, the air duct 9 contains a housing 9.2 for accommodating a sensor for the characteristics of the air flow entering the air duct 9.
Предпочтительно датчик характеристик воздушного потока представляет собой расходомер, который будет находиться в связи с блоком управления 10, получающим информацию о расходе воздуха на входе 12.Preferably, the air flow characteristic sensor is a flow meter, which will be in communication with the control unit 10, receiving information about the air flow at the inlet 12.
Допускается, что указанный датчик характеристик воздушного потока является датчиком концентрации CO2, датчиком давления, датчиком температуры и т.д., а также допускается, что устройство содержит несколько датчиков характеристик воздушного потока.It is allowed that the specified air flow characteristic sensor is a CO2 concentration sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, etc., and it is also allowed that the device contains several air flow characteristic sensors.
С помощью информации, полученной от датчика характеристик воздушного потока, блок управления 10 может управлять вентилятором 8 (включать его, выключать, изменять мощность и/или скорость вращения двигателя и т.д.) таким образом, чтобы поддерживать максимальную разницу давлений между внешним атмосферным давлением и давлением внутри закрытой камеры 7 до 0,5 мБар.Using the information received from the air flow characteristic sensor, the control unit 10 can control the fan 8 (turn it on, turn it off, change the power and/or engine speed, etc.) in such a way as to maintain a maximum pressure difference between the external atmospheric pressure and the pressure inside the closed chamber 7 of up to 0.5 mBar.
Такая разница между внешним давлением (например, 1 атмосфера, т.е. 1013,25 мБар) и давлением внутри закрытой камеры 7 (в данном примере между 1013,25 мБар и 1013,75 мБар) позволяет пользователю правильно вентилироваться.This difference between the external pressure (for example, 1 atmosphere, i.e. 1013.25 mBar) and the pressure inside the closed chamber 7 (in this example between 1013.25 mBar and 1013.75 mBar) allows the user to be properly ventilated.
Как показано на Фиг. 8, воздухоотвод 6 расположен, по меньшей мере, с одной стороны устройства для фильтрации воздуха 1 и содержит выпускной фильтр 6.1. Благодаря этому инфекционные агенты пользователя эффективно фильтруются выпускным фильтром 6.1 при выходе из закрытой камеры 7.As shown in Fig. 8, the air outlet 6 is located at least on one side of the air filtration device 1 and comprises an outlet filter 6.1. Due to this, the user's infectious agents are effectively filtered by the outlet filter 6.1 when leaving the closed chamber 7.
Чтобы разница давлений в закрытой камере 7 составляла менее 0,5мБар, размеры впускного фильтра 5.1 и выпускного фильтра 6.1 зависят от скорости потока воздуха на входе 12. Другими словами, чем больше расход, тем больше требуемая площадь впускного фильтра 5.1 и выпускного фильтра 6.1. In order for the pressure difference in the closed chamber 7 to be less than 0.5 mBar, the dimensions of the inlet filter 5.1 and the outlet filter 6.1 depend on the air flow rate at the inlet 12. In other words, the greater the flow rate, the larger the required area of the inlet filter 5.1 and the outlet filter 6.1.
В не ограничивающем настоящее изобретение примере, показанном на чертежах, устройство для фильтрации воздуха 1 содержит два воздухоотвода 6. Воздухоотводы 6 могут быть одинаковыми или иметь разные характеристики. Каждый воздухоотвод 6 содержит выпускной фильтр 6.1, и они расположены на каждой стороне устройства 1. Таким образом, эффективная поверхность выпускного фильтра 6.1 удваивается, и достигается лучшее распределение воздушного потока 12 через козырек 2 и вокруг лица пользователя.In a non-limiting example of the present invention, shown in the drawings, the air filtration device 1 comprises two air outlets 6. The air outlets 6 may be the same or have different characteristics. Each air outlet 6 comprises an outlet filter 6.1, and they are located on each side of the device 1. In this way, the effective surface of the outlet filter 6.1 is doubled, and a better distribution of the air flow 12 through the visor 2 and around the user's face is achieved.
Как показано на Фиг. 8, каждый выпускной фильтр 6.1 содержит боковую раму 6.2, закрепленную на капюшоне 4. Указанная боковая рама 6.2 содержит выпускное отверстие 6.2.1 для выхода воздуха из внутренней части закрытой камеры 7.As shown in Fig. 8, each outlet filter 6.1 comprises a side frame 6.2 fixed to the hood 4. Said side frame 6.2 comprises an outlet opening 6.2.1 for the outlet of air from the interior of the closed chamber 7.
Кроме того, боковая рама 6.2 содержит ребра 6.2.2 на внешней поверхности боковой рамы 6.2. Ребра 6.2.2 позволяют впитывать конденсат влаги, содержащейся в воздухе, проходящем через воздухоотвод 6. Кроме того, ребра 6.2.2 позволяют оставить пространство между выпускным фильтром 6.1 и внешней поверхностью боковой рамы 6.2, так что большая часть поверхности выпускного фильтра 6.1 может быть использована для фильтрации воздуха, проходящего через воздухоотвод 6.In addition, the side frame 6.2 comprises ribs 6.2.2 on the outer surface of the side frame 6.2. The ribs 6.2.2 allow the absorption of condensation of moisture contained in the air passing through the air outlet 6. In addition, the ribs 6.2.2 allow a space to be left between the outlet filter 6.1 and the outer surface of the side frame 6.2, so that a large part of the surface of the outlet filter 6.1 can be used to filter the air passing through the air outlet 6.
В не ограничивающем настоящее изобретение примере, показанном на чертежах, боковая крышка 6.3 прикреплена к боковой раме 6.2 с помощью защелки или зажима. Боковая крышка 6.3 позволяет защитить выпускной фильтр 6.1 от брызг или ударов, которые могут повлиять на фильтрационную способность выпускного фильтра 6.1. В боковой крышке 6.3 имеется отверстие 6.3.1 для прохождения воздушного потока 12 через воздухоотвод 6. Как боковая рама 6.2, так и боковая крышка 6.3 имеют фланец 6.4 для облегчения снятия боковой крышки 6.3 при необходимости замены выпускного фильтра 6.1.In a non-limiting example of the present invention, shown in the drawings, the side cover 6.3 is attached to the side frame 6.2 by means of a latch or clamp. The side cover 6.3 allows to protect the outlet filter 6.1 from splashes or impacts that can affect the filtration capacity of the outlet filter 6.1. In the side cover 6.3 there is an opening 6.3.1 for the passage of air flow 12 through the air outlet 6. Both the side frame 6.2 and the side cover 6.3 have a flange 6.4 to facilitate the removal of the side cover 6.3 when it is necessary to replace the outlet filter 6.1.
Кроме того, боковая крышка 6.3 имеет изогнутую поверхность, которая образует воздушную камеру между поверхностью выпускного фильтра 6.1 и боковой крышкой 6.3. Таким образом, вся поверхность выпускного фильтра 6.1 может быть использована для фильтрации воздуха, проходящего через воздухоотвод 6.In addition, the side cover 6.3 has a curved surface that forms an air chamber between the surface of the outlet filter 6.1 and the side cover 6.3. Thus, the entire surface of the outlet filter 6.1 can be used to filter the air passing through the air outlet 6.
Боковая рама 6.2 содержит ребра 6.2.2 на внешней поверхности боковой рамы 6.2. Эти ребра 6.2.2 позволяют впитывать конденсат влаги, содержащейся в воздухе, проходящем через воздухоотвод 6.The side frame 6.2 comprises ribs 6.2.2 on the outer surface of the side frame 6.2. These ribs 6.2.2 allow the absorption of condensate of moisture contained in the air passing through the air duct 6.
Кроме того, боковая крышка 6.3 имеет ребра 6.3.2 на изогнутой поверхности, как показано на Фиг. 9.In addition, the side cover 6.3 has ribs 6.3.2 on the curved surface, as shown in Fig. 9.
В предпочтительном примерном варианте осуществления изобретения выпускной фильтр 6.1 сначала размещается на ребрах 6.3.2 боковой крышки 6.3, чтобы затем закрепить боковую крышку 6.3 на боковой раме 6.2, не касаясь выпускного фильтра 6.1.In a preferred exemplary embodiment of the invention, the outlet filter 6.1 is first positioned on the ribs 6.3.2 of the side cover 6.3, in order to then secure the side cover 6.3 to the side frame 6.2 without touching the outlet filter 6.1.
В другом предпочтительном примерном варианте осуществления изобретения выпускной фильтр 6.1 сначала размещается на ребрах 6.2.2 боковой рамы 6.2, чтобы затем закрепить боковую крышку 6.3 на боковой раме 6.2, не касаясь выпускного фильтра 6.1. In another preferred exemplary embodiment of the invention, the outlet filter 6.1 is first placed on the ribs 6.2.2 of the side frame 6.2, in order to then secure the side cover 6.3 to the side frame 6.2 without touching the outlet filter 6.1.
Предусматривается, что материал впускного фильтра 5.1 имеет фильтрующую способность по категории P3 в соответствии со стандартом UNE EN 143:2021, который устанавливает требования к производительности и методы испытаний фильтров, предназначенных для фильтрации частиц (т.е. способных фильтровать, в частности, вирусы). Воздух, поступающий в закрытую камеру 7, проходит высокую степень фильтрации. Это очень важно в том случае, если пользователь находится в контакте с пациентами с очень заразными заболеваниями.The inlet filter material 5.1 is intended to have a filtering capacity of category P3 in accordance with the UNE EN 143:2021 standard, which sets out the performance requirements and test methods for filters designed to filter particles (i.e. capable of filtering viruses in particular). The air entering the closed chamber 7 undergoes a high degree of filtration. This is very important if the user is in contact with patients with highly contagious diseases.
Также предусматривается, что материал выпускного фильтра 6.1 обладает фильтрующей способностью в соответствии с категорией типа II согласно стандарту UNE EN 14683:2019, который устанавливает требования к производительности и методы испытаний для фильтров, предназначенных для фильтрации бактерий.It is also envisaged that the material of the outlet filter 6.1 has a filtering capacity in accordance with category type II according to the UNE EN 14683:2019 standard, which sets out performance requirements and test methods for filters intended to filter bacteria.
Таким образом, впускной фильтр 5.1 будет фильтровать весь воздух, поступающий в закрытую камеру 7, защищая пользователя от частиц и вирусов извне, а выдыхаемый воздух будет фильтроваться выпускным фильтром 6.1, фильтруя бактерии, т.е. фильтруя то, что пользователь может внести в отфильтрованный воздух на воздухозаборнике 5.Thus, the inlet filter 5.1 will filter all the air entering the closed chamber 7, protecting the user from particles and viruses from the outside, and the exhaled air will be filtered by the outlet filter 6.1, filtering bacteria, i.e. filtering what the user can introduce into the filtered air at the air intake 5.
Воздух, выходящий через воздухоотвод 6, предварительно фильтруется впускным фильтром 5.1. Этот воздух содержит только инфекционные вещества пользователя, поэтому нет необходимости использовать выпускной фильтр 6.1 с фильтрующей способностью в соответствии со стандартом UNE EN 143:2021.The air coming out through the air outlet 6 is pre-filtered by the inlet filter 5.1. This air contains only the user's infectious substances, so there is no need to use the outlet filter 6.1 with a filtering capacity in accordance with the UNE EN 143:2021 standard.
Материал впускного фильтра 5.1 обладает большей фильтрующей способностью, чем выпускного фильтра 6.1. Таким образом, необходимая поверхность выпускного фильтра 6.1 уменьшается для правильного функционирования устройства фильтрации воздуха 1.The material of the inlet filter 5.1 has a higher filtering capacity than the outlet filter 6.1. Thus, the required surface area of the outlet filter 6.1 is reduced for the correct functioning of the air filtration device 1.
Например, в случае, если материал выпускного фильтра 6.1 соответствует стандарту UNE EN 143:2021 (категория P3), а поверхность выпускного фильтра 6.1 не модифицирована, потребовалась бы разность давлений между внешней и внутренней сторонами закрытой камеры 7 более 0,5 мБар, что вызвало бы дискомфорт у пользователя. Это потребовало бы увеличения поверхности выпускного фильтра 6.1, а следовательно, и воздухоотвода 6 и устройства для фильтрации воздуха 1, что привело бы к дискомфорту для пользователя (например, из-за увеличения веса, объема и т.д.).For example, if the material of the exhaust filter 6.1 complies with the UNE EN 143:2021 standard (category P3) and the surface of the exhaust filter 6.1 is not modified, a pressure difference of more than 0.5 mbar would be required between the outside and inside of the closed chamber 7, which would cause discomfort to the user. This would require an increase in the surface of the exhaust filter 6.1 and therefore also of the air outlet 6 and the air filtration device 1, which would lead to discomfort to the user (e.g. due to an increase in weight, volume, etc.).
Предусмотрено также, что внешний блок 11 содержит громкоговорители, чтобы голос пользователя был хорошо слышен за пределами закрытой камеры 7.It is also envisaged that the external unit 11 contains loudspeakers so that the user's voice can be clearly heard outside the closed chamber 7.
Кроме того, предусмотрена возможность размещения блока управления 10 во внешнем блоке 11.In addition, it is possible to place the control unit 10 in the external unit 11.
Предусматривается также, что блок управления 10 может быть выполнен с возможностью выполнения следующих задач:It is also envisaged that the control unit 10 may be designed with the ability to perform the following tasks:
- подавление шума вентилятора 8, тем самым улучшая слышимость пользователя;- suppression of fan noise 8, thereby improving user audibility;
- связь Bluetooth@ для связи по телефону, использования цифрового стетоскопа или для связи с наушниками пользователя;- Bluetooth@ connection for telephone communication, use of a digital stethoscope or for communication with the user's headphones;
- увеличение громкости громкоговорителя внешнего блока 11 для пациентов с проблемами слуха;- increasing the volume of the loudspeaker of the external unit 11 for patients with hearing problems;
- анализ частоты использования устройства для фильтрации воздуха 1, движений пользователя;- analysis of the frequency of use of the air filtration device 1, user movements;
- проверка личности пользователя;- verification of user identity;
- информирование пользователя о необходимости замены впускного фильтра и/или выпускного фильтра 6.1, обычно с помощью светодиодных средств освещения 9.3.- informing the user of the need to replace the inlet filter and/or outlet filter 6.1, usually by means of LED lighting means 9.3.
Claims (21)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2024128056A RU2024128056A (en) | 2024-10-15 |
| RU2846281C2 true RU2846281C2 (en) | 2025-09-03 |
Family
ID=
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5054480A (en) * | 1990-06-14 | 1991-10-08 | Bio Medical Devices, Inc. | Personal air filtration and control system |
| US20180311515A1 (en) * | 2015-10-25 | 2018-11-01 | John Paul WILSON | Facial shielding system for protection from environmental hazards |
| US20190143152A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | 3M Innovative Properties Company | Inner Shell And Mask Including Same |
| GB2575985A (en) * | 2018-07-30 | 2020-02-05 | Arigue Adel | A filtering mask assembly |
| RU2734299C1 (en) * | 2020-08-13 | 2020-10-14 | Акционерное Общество «Научно-Производственное Объединение «Тепломаш» | Personal protective mean against pathogenic microorganisms and viruses |
| US20210195980A1 (en) * | 2017-10-16 | 2021-07-01 | Gentex Corporation | Modular Respiratory Protective System |
| US20210290989A1 (en) * | 2020-03-20 | 2021-09-23 | Hall Labs Llc | Personal Air Filtering Device with Safety Features |
| US20210353798A1 (en) * | 2020-05-13 | 2021-11-18 | Charlotte Rosalind Spear | Universal mask carrier and decontamination device |
| US20210393997A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | Msa Technology, Llc | Respirator mask with exhalation filter |
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5054480A (en) * | 1990-06-14 | 1991-10-08 | Bio Medical Devices, Inc. | Personal air filtration and control system |
| US20180311515A1 (en) * | 2015-10-25 | 2018-11-01 | John Paul WILSON | Facial shielding system for protection from environmental hazards |
| US20210195980A1 (en) * | 2017-10-16 | 2021-07-01 | Gentex Corporation | Modular Respiratory Protective System |
| US20190143152A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | 3M Innovative Properties Company | Inner Shell And Mask Including Same |
| GB2575985A (en) * | 2018-07-30 | 2020-02-05 | Arigue Adel | A filtering mask assembly |
| US20210290989A1 (en) * | 2020-03-20 | 2021-09-23 | Hall Labs Llc | Personal Air Filtering Device with Safety Features |
| US20210353798A1 (en) * | 2020-05-13 | 2021-11-18 | Charlotte Rosalind Spear | Universal mask carrier and decontamination device |
| US20210393997A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | Msa Technology, Llc | Respirator mask with exhalation filter |
| RU2734299C1 (en) * | 2020-08-13 | 2020-10-14 | Акционерное Общество «Научно-Производственное Объединение «Тепломаш» | Personal protective mean against pathogenic microorganisms and viruses |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3085021C (en) | Filter mask | |
| JP6388311B2 (en) | Improved breathing apparatus | |
| US10342999B2 (en) | Particulate filter face mask having fan breathing assist | |
| CN215270749U (en) | Germicidal shield | |
| JP2003500178A (en) | Face mask with fan device | |
| US20230074044A1 (en) | G- mask | |
| US20210275841A1 (en) | Filter mask | |
| US20150151147A1 (en) | Powered adaptor for respirator masks | |
| US20230191169A1 (en) | Headpiece, face shield and method of using a headpiece | |
| JP2023543353A (en) | facial guard system | |
| US20250186813A1 (en) | Air filtration device for protection | |
| RU2846281C2 (en) | Air filtration protective device | |
| CN218571467U (en) | Medical protective mask | |
| KR102358720B1 (en) | Full face respiratory protection device | |
| WO2021179057A1 (en) | Filter mask | |
| KR200354522Y1 (en) | Healthful mask | |
| KR102408131B1 (en) | Film-type intake and exhaust valve and Filter cartridge having Thereof | |
| KR101777464B1 (en) | Portable mask | |
| KR102650159B1 (en) | Ventilating face shield apparatus including active ventilation device | |
| GB2600136A (en) | Air treatment assembly, ambulatory article, air treatment unit and air treatment method | |
| CN216963343U (en) | A headset with air purification conditions | |
| CN220174541U (en) | Breathable protective mask head cape | |
| KR20220017977A (en) | Full face respiratory protection device | |
| CN113576074A (en) | Mask with bidirectional disinfection function | |
| ES1278833U (en) | ROOM AIR PURIFYING RESPIRATOR (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |