[发明专利]一种化学防护面料防护性能试验装置及实验方法和防护性能计算方法

权利要求书

1.一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：它包括防护性能测试装置(1)和电控箱(2)；所述防护性能测试装置(1)包括实验柜(17)，所述实验柜(17)内部安装布置有真空泵(3)，所述真空泵(3)通过管路与干燥器(4)相连，所述干燥器(4)通过管路与小型过滤器(5)相连，所述小型过滤器(5)之后连接有总流量计(10)，所述总流量计(10)通过管路与湿度调节器(15)相连，所述湿度调节器(15)通过管路与混合器(7)相连，所述混合器(7)的正下方设置有加热装置(16)，所述混合器(7)上还连接有微量注射泵(14)，所述混合器(7)的出口分流分别连接有测试浓度的吸收瓶(12)和用于防护性能测试的多个夹具(13)，所述每个夹具(13)的出口都分流分别连接有用于尾气吸收的尾气吸收瓶(21)和色谱接口(11)。

2.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述真空泵(3)上还安装有用于调节系统流量的进气阀(18)和放空阀(19)。

3.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述夹具(13)的出口和色谱接口(11)之间安装有电磁阀(6)。

4.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述湿度调节器(15)包括硫酸干燥罐(1506)、水雾罐(1505)和空气罐(1504)，所述硫酸干燥罐(1506)上安装有硫酸干燥阀(1503)，所述水雾罐(1505)上安装有水加湿阀(1502)，所述空气罐(1504)上安装有空气阀(1501)。

5.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述混合器(7)上连接有用于监测湿度的湿度计(8)和用于监测温度的温度计(9)，所述湿度计(8)和温度计(9)都安装在实验柜(17)的外部面板上。

6.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述电控箱(2)上设置有温控仪、总电源开关、真空泵开关和电磁阀开关，所述电磁阀开关与电磁阀(6)相连，并控制其开关动作，电磁阀开关带有指示灯。

7.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述加热装置(16)与加热控制面板相连，所述加热控制面板设置在实验柜(17)的外部，便于观察和操作。

8.根据权利要求1所述的一种化学防护面料防护性能试验装置，其特征在于：所述夹具(13)、吸收瓶(12)和尾气吸收瓶(21)都设置在实验柜(17)的外部，所述混合器(7)和色谱接口(11)的连接管路上设置有测浓电磁阀(20)。

9.采用权利要求1-8任意一种化学防护面料防护性能试验装置进行防护性能试验方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1：当装置进行防护服面料防护性能测试时，先将防护服面料剪成规定的形状，然后将规定形状的防护服面料安装在夹具(13)中规定的位置处，再拧紧夹具；

S2：开启电控箱(2)上的总电源开关，开启真空泵(3)为系统提供流量，并通过干燥器(4)、小型过滤器(5)后进入总流量计(10)，调节进气阀(18)、放空阀(19)使该流量计达到规定值；

S3：气流再经过湿度调节器(15)进行湿度调节后进入混合器(7)，通过湿度调节器(15)、加热装置(16)控制混合器(7)内的气流温湿度恒定；

S4：当整个混合器(7)内部温湿度稳定一段时间后，再利用微量注射泵(14)往混合器(7)内加入化学毒剂，加入毒剂后立即开始计时；带有毒剂的气流分流，一部分进入试验夹具(13)，一部分直接进入测试浓度的吸收瓶(12)或流经测浓电磁阀(20)进入色谱接口(11)，从试验夹具(13)出来的气流，直接进入尾气吸收瓶(21)或流经电磁阀(6)，进入色谱接口(11)；

S5：当需要采用色谱检测方式检测从某个试验夹具(13)中出来的气体是否含有化学毒剂时，按下该试验夹具(13)上对应的电磁阀开关进而与色谱仪自动检测仪相连对其进行色谱分析；或者通过将试验夹具(13)的测浓电磁阀开关开启，即可实现试验气体浓度的手工化学检测；

S6：当需要全色谱检测，按下所有的电磁阀开关后，电控箱(2)可按照规定的间隔时间依次逐个开启选定的电磁阀，实现一种化学防护面料测试完成之后，自动开启下一种面料检测的测试。

10.针对权利要求9中试验方法的防护性能计算方法，其特征在于：

1、当全手工化学检测时

1.1从开始计时时计算，通气规定时间T₁后，迅速依次取下各吸收瓶，装上另外准备好的吸收瓶，继续试验；

1.2称量测浓吸收瓶(12)的重量M₁，计算出T₁时间内测浓吸收瓶(12)吸收的化学毒剂重量：

△M₁＝M₁-M₀；

式中：M₀为0min时测浓吸收瓶(12)的重量；

1.3计算此段时间内化学毒剂的浓度C₁：

C₁＝△M₁/(Q×T₁)

式中：Q为测浓吸收瓶的气体流量；

1.4每隔T₁时间重复1.1、1.2和1.3步骤一次，直至化学毒剂剂量∑C_i×t_i值大于规定值X时停止测量；

式中：t_i为每次通气取样时间间隔；C_i为受试时间内，由测浓吸收瓶(12)测得的化学毒剂浓度平均值；

1.5若尾气吸收瓶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的任一吸收瓶在t时间，化学毒剂剂量∑C_i×t_i值小于或等于规定值X的时间内变色，则其对应的防护服面料的防护性能不合格，其具体防护性能的计算方法为：∑C_i-1×t_i-1+C_i×(t-∑t_i-1)；

若尾气吸收瓶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的任一吸收瓶在化学毒剂剂量∑C_i×t_i值小于或等于规定值X的时间内均未变色，则未变色吸收瓶对应夹具中所测试防护服面料的防护性能均合格，其具体防护性能的计算可参照以上方法进行计算；

2、当全色谱检测时

1.1当进行全色谱检测时，必须首先控制试验气体的浓度C_i稳定在规定值一段时间后才可进行；

1.2在t时间内，若色谱检测仪未报警，则进行检测的防护布料性能合格。若色谱检测仪报警，则不合格。其防护剂量为C_i×t；

若想知道某块合格布料的具体防护性能指标，也可在色谱检测装置上加装控制装置，在某块布料检测报警后，自动记录检测时间，并控制下一个电磁阀的开启，进行下一块防护布料的性能检测。其防护剂量为C_i×t。