Материалы

Влияние параметров фильтрующей коробки на защитное действие противогазовых фильтров

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:

C. И. Чеберячко, доктор технических наук, профессор., orcid.org/0000-0003-3281-7157, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Е. А. Яворская, кандидат технических наук, доцент, orcid.org/0000-0001-5516-5310, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Д. Г. Климов, orcid.org/0000-0002-3817-9697, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А. В. Яворский, кандидат технических наук, доцент, orcid.org/0000-0003-4484-3723, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 повний текст / full article



Abstract:

Цель. Определение зависимости между конструктивными параметрами (диаметром и высотой) фильтрующей коробки, сопротивлением противогазового фильтра и временем его защитного действия.

Методика. Результаты расчета сорбционной емкости фильтров для заданного органического соединения получены с использованием классических положений теории мономолекулярной адсорбции. Экспериментальные исследования противогазовых фильтров производили в соответствии с ДСТУ EN 13274-3:2005 «Засоби індивідуального захисту органів дихання. Методи випробу­вання».

Результаты. Показано, что увеличение площади фильтра при одинаковых объемах сорбента и размерах выходного отверстия фильтрующей коробки с клапаном выдоха существенно снижает сопротивление дыханию, однако это приводит к уменьшению времени защитного действия противогазового респиратора. Установлено, что в этом случае увеличение площади фильтра приводит к неравномерному распределению скорости фильтрации по площади фильтра и, соответственно, к неравномерной отработке участков фильтра. Наибольшую нагрузку по сорбции вредных газов испытывает участок напротив выходного отверстия.

Научная новизна. Установлено, что увеличение отношения диаметра выходного отверстия к диаметру фильтра повышает время защитного действия фильтра при одном и том же объеме сорбента.

Практическая значимость. Установлены размеры фильтрующий коробки, которые обеспечат равномерную отработку сорбента и максимальный срок защитного действия

References.

1. Majchrzycka, K., Okrasa, M., Szulc, J., & Gutarowska, B. (2017). The impact of dust in filter materials of respiratory protective devices on the microorganisms viability. International Journal of Industrial Ergonomics, (58), 109-116. https://doi.org/10.1016/j.ergon.2017.02.008.

2. Kirin, R. (2019). Statutory and regulatory requirements in the process of mineral mining in Ukraine. Review and analysis. Mining of Mineral Deposits13(2), 59-65. https://doi.org/10.33271/mining13.02.059.

3. Kaptsov, V. A., & Chirkin, A. V. (2015). Weightless threshold. Problems of using respiratory protective equipment. Safety and labour protection of the National Association of The Labour Protection Centers, Nizhnii Novgorod, 1, 59-63.

4. Vasiliev, Ye. V., Gizatullin, Sh. F., & Spelnikova, M. I. (2014). Problems of selecting and using gas aerosol filtering half-masks. In Reference book for labour protection specialist12, 51-55.

5. Balanay, J. A., Bartolucci, A. A., & Lungu, C. T. (2014). Adsorption characteristics of activated carbon fibers (ACFs) for toluene: application in respiratory protection. Journal of Occupational and Environmental Hygiene11, 133-43. https://doi.org/10.1080/15459624.2013.816433.

6. Tefera, D., Hashisho, Z., Philips, J., Anderson, J., & Nichols, M. (2014). Modeling Competitive Adsorption of Mixtures of Volatile Organic Compounds in a FixedBed of Beaded Activated Carbon. Environmental Science & Technology48, 5108-5117. https://doi.org/10.1021/es404667f.

7. Xu, Z., Cai, J., & Pan, B. (2013). Mathematically modeling fixed-bed adsorption in aqueous systems. J. Zhejiang Univ. Sci. A16, 147-153. https://doi.org/10.1631/jzus.A1300029.

8. Jo Anne G. Balanay, Evan L. Floyd, & Claudiu T. Lungu (2015). Breakthrough Curves for Toluene Adsorption on Different Types of Activated Carbon Fibers: Application in Respiratory Protection. Annals of Occupational Hygiene, 59(4), 481-490. https://doi.org/10.1093/annhyg/meu105.

9. Landa, H., & Flockerzi, D. (2012). A Method for Efficiently Solving the IAST Equations with an Application to Adsorber Dynamics. AIChE Journal, 59, 1263-1277. https://doi.org/10.1002/aic.13894.

10. Petrianov, I. V., Koshcheiev, V. S., Basmanov, P. I., Borisov, N. B., Goldshtein, D. S., Shatskii, S. N., Filatov, Yu. N., & Kirichenko, V. N. (2015). Lepestok. Light-weighted respirators: monograph. Moscow: Nauka.

11. Lashaki, M., Atkinson, J., Hashisho, Z., Phillips, J., Anderson, J., Nichols, M., & Misovski, T. (2016). Effect of desorption purge gas oxygen impurity on irreversible adsorption of organic vapors. Carbon99, 310-317. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2015.12.037.

12. Lashaki, M., Atkinson, J., Hashisho, Z., Phillips, J., Anderson, J., & Nichols, M. (2016). The role of beaded activated carbon’s surface oxygen groups onirreversible adsorption of organic vapors. Journal of Hazardous Materials317, 284-294. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2016.05.087.

13. Vovna, O., Zori, A., & Laktionov, I. (2017). Improving efficiency of information measurement system of coal mine air gas protection. Mining of Mineral Deposits11(1), 23-30. https://doi.org/10.15407/mining11.01.023.

14. Basu, R. (2017). Evaluation of some renewable energy technologies. Mining of Mineral Deposits11(4), 29-37. https://doi.org/10.15407/mining11.04.029.

15. Falshtynskyi, V. S., Dychkovskyi, R. O., Saik, P. B., Lozynskyi, V. H., & Cabana, E. C. (2017). Formation of thermal fields by the energy-chemical complex of coal gasification. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 36-42.

16. Mangano, E., Friedrich, D., & Brandani, S. (2015). Robust Algorithms for the Solution of the Ideal Adsorbed Solution Theory Equations. AIChE Journal61, 981-991. https://doi.org/10.1002/aic.14684.

17. Kinziabulatov, D. Z., & Gabdrakhmanova, K. F. (2015). Mathematical statistics as the method to assess the research efficiency. International scientific and research journal, 10(41), 22-25. https://doi.org/10.18454/IRJ.2015.41.160.

18. Cheberiachko, S. I., Cheberiachko, Yu. I., Yavors’ka, O. O., & Radchuk, D. I. (2017). Study of the Efficiency of Dust Filters in Terms of Coal Mines. Mechanics, Materials Science & Engineering, (10), 218-228. https://doi.org/10.18454/IRJ.2015.41.160.

19. Cheberiachko, S., Yavorska, O., Cheberiachko, Yu., & Yavorskyi, A. (2018). Analysis of pressure difference changes in respirator filters while dusting, E3S Web Conf. Vol. 60, 00012, Ukrainian School of Mining Engineeringhttps://doi.org/10.1051/e3sconf/20186000012.

20. Cheberiachko, S. I., Yavorskyi, A. V., Yavorska, O. O., & Tykhonenko, V. V. (2018). Evaluating the risks of occupational respiratory diseases of coal mine workers. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 104-111. https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-6/13.

 

Следующие статьи из текущего раздела:

Предыдущие статьи из текущего раздела:

Посетители

3149785
Сегодня
За месяц
Всего
31
4111
3149785

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная