過濾器以及透氣的掩蓋材料制造技術

本發明專利技術涉及一種過濾器，尤其是呼吸空氣過濾器。根據本發明專利技術該過濾器的特點在于，設置有用于屏蔽由濾渣發出的輻射的屏蔽裝置(6)。本發明專利技術還涉及一種透氣的掩蓋材料，該掩蓋材料具有過濾材料，所述過濾材料與用于削弱電離輻射的材料組合。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種過濾器，尤其是一種呼吸空氣過濾器，以及一種可以作為過濾材料使用的掩蓋材料。本專利技術除了主要用于呼吸防護面罩的過濾器之外還可以用于通風過濾器，特別是對汽車和飛機的室內通風。
技術介紹
對放射性輻射的防護掩蓋材料例如在US4923774、US 2006/230495、GB 2118410A和 TO 2011/018459A1 中公開。眾所周知的呼吸防護面罩的過濾器具有過濾器元件，其將空氣中的灰塵和/或氣溶膠顆粒攔截。 如果所攔截的灰塵和/或氣溶膠微粒被放射性物質所污染，例如在核電廠發生事故的情況下，通過呼吸防護面罩的過濾器雖然可以防止這些物質進入人體，但是由于在過濾器元件上積累越來越多的放射性材料的濾渣，過濾器元件本身會成為輻射源，該輻射源的α，β，γ和/或中子射線必然會危害到人體。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，提供一種新的、適合于分離放射性濾渣的過濾器。按照本專利技術，實現該目的的過濾器的特點在于，設置有用于屏蔽由濾渣放出的輻射的裝置。有利的是，根據本專利技術的屏蔽裝置防止了由于在過濾器中積累的放射性物質產生的輻射。屏蔽裝置可包括與過濾材料組合的屏蔽材料，該屏蔽材料比如被嵌入到過濾材料中。過濾材料可以具有粉末顆粒、纖維和/或多孔性固體、例如燒結體或活性炭，它們形成大量狹窄的、適合于攔截顆粒的通道。作為屏蔽材料可以考慮特別是具有高密度以及高原子序數的材料，這樣可以使電磁波與原子的電子層很容易發生相互作用。這種材料比如是鉛、金、銀、錫或銅。在一種特別優選的實施方式中，屏蔽材料被嵌入到過濾材料中，特別是屏蔽材料可以以粒子或纖維的形式被分散到過濾材料中。可替換的是，纖維可以形成織物和/或粘毯。在一種可替換的實施方式中，屏蔽裝置包括設置在過濾元件和需屏蔽的空間區域之間的屏蔽墻，其削弱了由過濾器元件放出的輻射。在一種實施方式中，屏蔽墻在穿過過濾器元件的穿流方向上設置在過濾器元件之后。特別是可以將屏蔽墻與過濾器元件間隔地設置，并且設置至少一個用于從在某些情況下無法穿透的屏蔽墻的側部繞流的通道。在本專利技術的另一種設計中，屏蔽墻可以具有多個層，這些層具有垂直于穿流方向錯開地設置的穿通孔。有利的是，過濾器元件投影到屏蔽墻上的垂直投影小于屏蔽墻的面積，即屏蔽墻在側向上寬于該投影面。有利的是，特別是從過濾器元件的邊緣發出的射線部分、特別是散射射線被有效地屏蔽掉。屏蔽墻可以在具有高原子序數的屏蔽材料邊上，在其面向過濾器元件的一面上涂有由具有低原子序數的材料、特別是由塑料材料構成的涂層。有利的是，通過這種材料將在吸收α和β射線時產生的軔致輻射最小化。另外，這種涂層也可以用來削減中子射線。很顯然，在這里所描述的透氣的過濾材料不限于用于過濾器，也可以僅僅作為掩蓋材料來應用，其在隔絕空氣中雜質的同時，還可以使電離輻射遠離被掩蓋對象。附圖說明下面參照實施例和基于實施例的附圖進一步說明本專利技術。其中 圖1-5示出了根據本專利技術的呼吸防護面罩的過濾器的不同的實施例，以及圖6示出了根據現有技術的呼吸防護面罩的過濾器。具體實施例方式圖6顯示了按照現有技術的過濾器，其被裝入僅部分示出的呼吸防護面罩I內，該過濾器具有透氣的、在所示的實施例中大致圓柱形的過濾器元件2。過濾器元件2由過濾材料3構成，其可以具有粉末、纖維和/或多孔型固體材料并形成大量狹窄的空氣通道。吸入的呼吸空氣4穿過過濾器元件2，在過濾器元件2中灰塵和氣溶膠顆粒被攔截，這樣使用者就可以吸入被呼吸防護面罩凈化的過濾空氣5。如果被攔截的灰塵和/或氣溶膠顆粒含有放射性物質，隨著過濾器元件2中所攔截的分離物的增加，由過濾器元件2放出的輻射射線的強度也會提高。α和β射線可以在過濾器元件2中被進一步吸收和弱化，但Y射線卻可以直接作用在呼吸防護面罩的使用者身上。α和β射線可以通過在過濾器元件2中吸收α和β射線時所產生的電磁波(軔致輻射)對使用者造成間接傷害。在圖I顯示的呼吸防護面罩I的過濾器元件2中粒子6被分散，這種粒子由可以高度削減電磁波(Y射線，軔致輻射)的材料組成。該材料可以是具有高密度以及高原子序數的材料，如鉛，錫，金等。在將粒子6分散到過濾材料3中時保持了過濾材料的透氣性。通過過濾器元件2內的濾渣發出的Y射線或在吸收α和β射線時間接地產生的軔致輻射將會被過濾器元件2中的粒子6弱化，面罩的使用者得到了防輻射保護。在圖2顯示的實施例中，粒子6的分布被限制在過濾器元件2的面向面罩內側面的分區7上。外部的分區8由于缺少粒子6而具有針對濾渣的更高的吸納能力，在分區7中的粒子6的密度相對于圖I有所提高。因此，該分區具有提高的輻射射線弱化能力。與所示的實施例不同，也可以如下實現粒子6在過濾器元件2內部的分散，即粒子的密度在空氣的主流動方向上一直增大。在圖3顯示的實施例中，過濾器元件2在其內側面具有多個由弱化電磁波的、透氣的織物層8，該織物由重金屬纖維、比如鉛絲構成。代替織物，纖維也可以形成粘毯。在過濾器元件的外部區域主要吸納濾渣，而由濾渣放出的輻射通過織物層8弱化，并且防止了面罩的使用者受到輻射。在圖4中顯示的呼吸防護面罩I的過濾器的過濾器元件2本身不具有能大幅弱化電磁波的材料。在面罩內側面上，與過濾器元件2以一定間隔地在過濾器元件之后設置屏蔽墻10，其由例如錫等材料構成。凈化的過濾空氣5可以經過側部的通道11到達面罩內腔。屏蔽墻10在側向上寬于在呼吸空氣的流動方向上產生的過濾器元件2在屏蔽墻10上的投影面，從而可以有效地屏蔽由過濾器元件2的側邊緣發出的輻射、特別是發散輻射并且增大了屏蔽的空間角度15。屏蔽墻10在其面向過濾器元件2的一面涂有由具有低原子序數的材料構成的涂層12、如塑料涂層，其作用是在產生盡可能少的軔致輻射的情況下將α和β射線吸收到該涂層中。這種涂層也可以削減中子射線。根據圖5，屏蔽墻10可以由多個相互以一定間隔設置的層13形成，這些層具有垂直于呼吸空氣的流動方向錯開的穿通孔14且由此使過濾空氣5通過。穿通孔的這種錯開設·置很大程度地防止射線直接穿過屏蔽墻。也可以在堅固的屏蔽墻中形成傾斜延伸的通道。很顯然，不同的實施例可以相互組合。另外，很顯然，通過與用于屏蔽射線的裝置組合的過濾材料3也首先將由外部進入過濾材料的輻射射線弱化。因此該過濾材料可以普遍地作為適用于弱化射線的掩蓋材料廣泛地應用在要求透氣的掩蓋材料上。權利要求1.一種過濾器，尤其是呼吸空氣過濾器，其特征在于，設置有用于屏蔽由濾渣發出的輻射的屏蔽裝置(6 ；9 ;10)。2.根據權利要求I所述的過濾器，其特征在于，所述屏蔽裝置(6；9 ；10)包括與過濾材料(3)組合的屏蔽材料。3.根據權利要求2所述的過濾器，其特征在于，所述屏蔽材料嵌入到過濾材料(3)中。4.根據權利要求2或3所述的過濾器，其特征在于，所述屏蔽材料以粒子(6)的形式分散在過濾材料(3)中。5.根據權利要求2至4中任一項所述過濾器，其特征在于，所述屏蔽材料包括纖維，所述纖維特別是形成織物(9)和/或粘毯。6.根據權利要求I至5中任一項所述的過濾器，其特征在于，所述屏蔽裝置(6；9 ；10)包括設置在過濾器元件(2)和需屏蔽的空間區域(15)之間的屏蔽墻(10)。7.根據權利要求6所述的過濾器，其特征在于，所述屏蔽墻(10)在穿過過濾器元件(2)的穿流方本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種過濾器，尤其是呼吸空氣過濾器，其特征在于，設置有用于屏蔽由濾渣發出的輻射的屏蔽裝置(6；9；10)。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：丁浩旻，
申請(專利權)人：丁浩旻，
類型：發明
國別省市：