一种直排式防雾霾口罩的研究

摘要

口罩可以过滤粉尘或雾霾,戴着口罩工作或运动的人们普遍反映脸部感觉又热又潮,导致人们宁愿呼吸有害的雾霾或粉尘也不愿意戴口罩.为解决对戴口罩带来的闷热和潮湿的问题,我设计了一款新型口罩.首先研究了口罩内的温度与湿度,然后利用流体力学原理和隔离原理设计了一个导流罩和一个单向流通呼吸阀,导流罩上设计了两个单向流动气孔,辅助用嘴主动呼吸.将呼吸阀、导流罩和口罩安装在一起,形成一种新型直排式口罩.实验结果表明新型口罩内的温度与常规的无呼吸阀口罩相比,慢跑时(呼吸频率40次/min)温度降低13.8%,湿度降低31.5%,同时感觉呼吸阻力也大幅度降低.其特点是呼出热气直排,远离眼睛,不会使镜片起雾.该设计可广泛应用于防雾霾口罩、粉尘大的工业、消防防毒面具,推广前景广阔.