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防塵口罩怎么發(fā)揮防塵作用?时间:2021-08-12 【原创】 防塵口罩是專用于防止粉塵進入人體呼吸系統(tǒng),那這個防塵作用是怎么發(fā)揮的呢?我們一起來看一下防塵口罩的過濾機理,就可以一探究竟了。 一、沖擊作用、慣性作用——表面過濾 沖擊作用:在含塵氣流接近纖維時,粒徑和風速都較大的粉塵顆粒與纖維發(fā)生接觸或碰撞,被纖維截留。 慣性作用:含塵氣流通過過濾材料彎曲的網(wǎng)狀通道時,其中動量較大的粉塵顆粒由于慣性作用會偏離流線方向,與纖維發(fā)生碰撞而被截留。對口罩而言,粒徑較大、密度較高、速度較快的粉塵顆粒的慣性沉積作用比較明顯。(補充說明:動量指物體質量和速度的乘積;粒徑指粉塵顆粒的直徑。) 二、擴散作用——深層過濾 氣流中的粉塵微粒與氣體分子碰撞會產(chǎn)生隨機的布朗運動,導致微粒做無規(guī)則的運動;當含塵氣流接近或穿過濾料時,這種運動會導致微粒發(fā)生擴散及與纖維發(fā)生隨機碰撞,從而被收集(沉積)在纖維棉上。當顆粒和風速都較小時,擴散沉積作用比較明顯。 三、靜電作用(分子作用)——靜電過濾 當含塵氣流與纖維表面的距離≤粉塵顆粒的半徑r時,粒徑較小的粉塵顆粒由于和纖維出現(xiàn)分子吸引力(分子作用)而被纖維吸附捕集。換種說法,就是粉塵顆粒在被粉粹與運動過程中會因相互摩擦而產(chǎn)生電荷,且由于材料不同所攜帶的電荷極性也不同;帶異性電荷的粉塵顆粒會因為相互吸引作用而形成較大的新顆粒,從而更容易被截留;反之,帶同性電荷的粉塵因相互排斥而擴散(布朗運動),便于被捕集。 根據(jù)粉塵顆粒帶有±電荷這一特點,我們可以使用±靜電纖維作為防塵口罩的濾料。當含塵氣流接觸這種濾料時,氣流通過濾料后繼續(xù)前行,而帶有±電荷的粉塵顆粒會被靜電纖維捕捉。濾料所帶的電荷量越大,其阻塵效率越高。 四、改性過濾 當含塵氣流接觸高聚能復合阻塵材料(一種濾料)時,氣流通過,呼吸性粉塵發(fā)生粘附凝聚,小于10μm的粉塵(被改性團聚成體量大于10μm以上的“障礙性粉塵”(這種粉塵不能到達肺泡區(qū))。 呼吸性粉塵指所采集的粉塵粒徑均在7.07μm以下,而且粒徑5μm粉塵的采集效率為50%。粒徑在5μm以下的能進入人體肺泡區(qū)的顆粒物,它是引起塵肺的病因。 綜上,當含塵氣流通過防塵口罩的濾料時,在幾種過濾機理共同作用下,比較大的粉塵顆粒因慣性或沖擊等作用被截留,比較小的微粒由于擴散作用或靜電作用在纖維上沉積,或因為靜電作用小顆粒變成新的大顆粒,在氣流中因為碰撞纖維被攔截,或是在慣性作用下沉積。 武漢興業(yè)安全技術服務有限責任公司--武漢市職業(yè)衛(wèi)生服務機構、武漢市職業(yè)病危害檢測機構,武漢市職業(yè)病危害評價機構,武漢市職業(yè)病危害因素檢測公司、武漢市職業(yè)病危害檢測公司、武漢市職業(yè)病危害評價公司、武漢市職業(yè)病預評價公司、武漢市職業(yè)病預評價機構。 |