Науковий вісник НГУ

Вплив параметрів фільтруючої коробки на захисну дію протигазових фільтрів

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №2 2020

Останнє оновлення: 10 травня 2020

Опубліковано: 10 травня 2020

Перегляди: 2060

Authors:

S. I. Cheberiachko, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0003-3281-7157, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

O. O. Yavorska, кандидат технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0001-5516-5310, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

D. H. Klimov, orcid.org/0000-0002-3817-9697, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

A. V. Yavorskyi, кандидат технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0003-4484-3723, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 повний текст / full article

Мета. Визначення залежності між конструктивними параметрами (діаметром і висотою) коробки, що фільтрує, опором протигазового фільтра та часом його захисної дії.

Методика. Результати розрахунку сорбційної ємності фільтрів для заданої органічної сполуки отримані з використанням класичних положень теорії мономолекулярної адсорбції. Експериментальні дослідження протигазових фільтрів проводили відповідно до ДСТУ EN 13274-3:2005 «Засоби індивідуального захисту органів дихання. Методи випробування».

Результати. Показано, що збільшення площі фільтра за однакових обсягів сорбенту й розмірів вихідного отвору коробки, що фільтрує з клапаном видиху, істотно знижує опір диханню, однак це призводить до зменшення часу захисної дії протигазового респіратора. Встановлено, що у цьому випадку збільшення площі фільтра призводить до нерівномірного розподілу швидкості фільтрації по площі фільтра та, відповідно, до нерівномірного відпрацювання ділянок фільтра. Найбільше навантаження по сорбції шкідливих газів відчуває ділянка навпроти вихідного отвору.

Наукова новизна. Встановлено, що збільшення відношення діаметра вихідного отвору до діаметра фільтра підвищує час захисної дії фільтра за одного й того ж обсягу сорбенту.

Практична значимість. Встановлені розміри фільтруючий коробки, що забезпечать рівномірне відпрацювання сорбенту й максимальний термін захисної дії

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 Deposits, 13(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 specialist, 12, 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 Hygiene, 11, 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 & Technology, 48, 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. A, 16, 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. Carbon, 99, 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 Materials, 317, 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 Deposits, 11(1), 23-30. https://doi.org/10.15407/mining11.01.023.

14. Basu, R. (2017). Evaluation of some renewable energy technologies. Mining of Mineral Deposits, 11(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 Journal, 61, 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 Engineering, https://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.

• < Попередня
• Наступна >