[发明专利]一种低功耗且高滤效的微正压防护服系统

说明书

一种低功耗且高滤效的微正压防护服系统，采用两级过滤，正压头罩帽顶采用局部透气透湿的高透湿功能面料，电动风机运行功率小于10W，两级过滤后综合滤效优于99.97％，洁净空气的流量介于60‑100升/分钟，微正压防护服内部的气体压力高于20Pa，低于150Pa；电动风机的进气侧的平面滤材作为第一级空气过滤，进气接头连接的过滤袋作为第二级空气过滤，正压头罩的帽顶部位配置高透湿功能面料，防护服的其余大面积部位采用近不透气的阻隔型面料，在微正压防护服内部的高透湿功能面料处形成局部低压力区，气体从微正压防护服内部的过滤袋周边的高压力区向正压头罩顶部的低压力区扩散流动，从高透湿功能面料处向外部泄露，防护服内部形成气体的可控流动。

技术领域

本发明属于防护服领域，尤其是具有阻隔功能和排汗除湿功能的正压防护服领域。

背景技术

对于暴露在具有呼吸性传染性或对人员有毒有害的环境中的医护人员，机场海关检疫人员，以及乘坐密闭空间的航班或地铁等交通工具的乘员，需要高等级防护，传统的一次性防护服虽然可以提供一定的阻隔防护性能，但是人员穿戴后的闷热感较严重，穿戴人员挥发的汗液无法及时有效地排出，严重影响人体地散热和战斗力。如何保证在有效阻隔细菌、病毒、体液、血液等感染源的同时，还能具备有效除湿排汗功能，提高穿戴人员的长期穿戴舒适性的正压防护服目前还比较欠缺。

目前国内外正压防护头罩产品已经有多家进行了商业化推广，正压防护头罩采用电动送风式过滤器将洁净风采用送气导管送入头罩，头罩呈局部正压，一般从脖颈的密封处向外泄漏气体，这种正压防护头罩的可靠性还值得商榷，如果脖颈处的密封不均匀，泄露气体不均匀，存在口鼻部位附近建立不起来大于20Pa以上的正压的风险，存在呼吸防护不可靠的隐患；如果脖颈处密封均匀可靠，气体的泄露量又会被抑制住，存在正压头罩内二氧化碳浓度升高的隐患，另外脖颈处密封压迫使穿戴人员的体验不舒适；正压防护头罩产品没有解决正常工作时人体上身的出汗和散热问题。

全身型防护的P3/P4级生物实验室使用的正压防护服通常采用不透气的高强度涂橡胶型复合面料制备，进气多采用专用的气体导管给气，正压防护服的某些部位安装有高精度的排气调节阀，用于排出内部的气体，并保证进气流量和排出气体的流量平衡，这种排气调节阀的调节灵敏度要求高，并且系统往往要配备高精度的压力传感器或者流量传感器，这种全身型正压防护服系统整体造价高昂，很难推广到一般医用防护应用场合。

市场上还有一种采用高气阻并防水透气的PTFE微多孔膜与其他材料复合制备的防水透气型面料制备的正压防护服系统，可以使用随身便携式电动过滤式风机提供风源，也能起到排汗功能，该种正压防护服为达成正压防护的要求，进气流量大于170升/分钟，能耗较大，使用时间不够耐久，电池需要勤更换，PTFE微多孔膜复合面料的造价也高，正压防护服内部的空气流动不容易实现定向流动，对于汗水挥发的传质和散热功能不甚理想。

为了解决传统的一次性防护服穿戴时闷热不能有效排汗散热的缺点；为了解决正压防护头罩不能解决人体主要的躯干部位排汗散热的需求以及口鼻部位正压不够高，防护不可靠的缺点；为了解决传统的采用排气调节阀方式调节气体流量的正压防护服系统制造成本高昂的缺点；为了解决传统的防水透气面料制备的正压防护服气体需求量大能耗要求高工作时间不持久的问题；为了达成有效阻隔防护的同时，解决人体的排汗散热需要，并使用能耗低，单次充电后使用时间长，系统经济实用的综合市场需求，特提出本发明。

发明内容

为克服现有技术和产品的种种不足，本发明基于以下技术原理和设计方案，提出了一种低功耗且高滤效的微正压防护服系统。