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Brasileira deNormas Tcnicas
Equipamentos de proteo respiratria -Pea semifacial filtrante para partculas
NBR 13698JUN 1996
SUMRIO1 Objetivo2 Documentos complementares3 Definies4 Condies gerais5 Condies especficas6 Inspeo7 Aceitao e rejeioANEXO - Figuras
1 Objetivo
Esta Norma fixa as condies mnimas exigveis para as
peas semifaciais filtrantes para partculas, utilizadas comoequipamentos de proteo respiratria, exceto respiradoresde fuga.
2 Documentos complementares
Na aplicao desta Norma necessrio consultar:
NBR 12543 - Equipamentos de proteo respiratria -Terminologia
NBR 13696 - Equipamentos de proteo respiratria -Filtros qumicos e combinados - Especificao
NBR 13697 - Equipamentos de proteo respiratria -Filtros mecnicos - Especificao
EN 149 - Respiratory protective devices - Filtering halfmasks to protect against particles - Requirements,testing, marking
3 Definies
Os termos tcnicos utilizados nesta Norma esto definidosem 3.1 a 3.7 e na NBR 12543.
3.1 Cobertura das vias respiratrias
Parte do equipamento de proteo respiratria que cobreas vias respiratrias do usurio. Pode ser uma pea facial,capacete, capuz, roupa inflvel ou conjunto bucal.
3.2 Equipamento de proteo respiratria
Equipamento que visa a proteo do usurio contra a ina-lao de ar contaminado ou de ar com deficincia de oxignio.
3.3 Higienizao
Remoo de contaminantes e inibio da ao de agentescausadores de infeces ou doenas.
3.4 PFF
O mesmo que pea semifacial filtrante.
3.5 Pea semifacial filtrante
Pea semifacial, constituda, total ou parcialmente, de ma-teriais filtrantes.
Palavras-chave: Proteo respiratria. Pea semifacial filtrante.Mscara descartvel
24 pginas
Origem: Projeto 02:011.03-010/1994CB-02 - Comit Brasileiro de Construo CivilCE-02:011.03 - Comisso de Estudo de Proteo RespiratriaNBR 13698 - Respiratory protective devices - Filtering half masks to protect againstparticles - SpecificationDescriptors: Respiratory protection. Filtering half mask. Disposible maskVlida a partir de 29.07.1996
Especificao
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3.6 Penetrao
Relao percentual entre a concentrao do aerossol deensaio, medida na sada e entrada da PFF, ensaiada emcondies especificadas.
3.7 Penetrao total
Relao percentual entre a concentrao do aerossol deensaio, medida no ar inalado pelo usurio de equipamentode proteo respiratria, e a concentrao na atmosferaambiente, enquanto realiza exerccios em condies espe-cificadas.
4 Condies gerais
4.1 Descrio
A PFF um equipamento de proteo respiratria, cons-tituda, total ou parcialmente, de material filtrante, tirantes e
podendo ou no possuir vlvulas. Deve cobrir no mnimo onariz e a boca e proporcionar vedao adequada sobre aface, estando a pele mida ou seca, e o usurio executandomovimentos com a cabea ou conversando. O ar entraatravs do material filtrante e passa diretamente para onariz e boca do usurio ou atravs de vlvula de inalao,se existir. O ar exalado passa atravs do material filtranteou da vlvula de exalao, se existir, para a atmosfera am-biente.
4.2 Materiais
4.2.1 Os materiais utilizados que entram em contato com apele no devem causar irritaes ou efeitos adversos sade.
4.2.2 Qualquer poeira liberada do meio filtrante pelo fluxo dear atravs do filtro no pode constituir perigo ou incmodoao usurio.
4.2.3 Deve ser restringido ao mnimo o uso de alumnio,magnsio e titnio ou ligas contendo certas propores des-tes materiais que, sob impacto, durante o uso, geram fascascapazes de provocar a ignio de misturas gasosas in-flamveis.
4.3 Limpeza e higienizao
Se a PFF foi projetada para ser usada por perodo maiorque um nico turno(1), os materiais utilizados devem resistiraos agentes de limpeza e higienizao recomendados pelofabricante. Aps este tratamento, a PFF deve ser aprovadana inspeo visual e no ensaio de penetrao total.
4.4 Partes desmontveis
Todas as partes desmontveis devem ser facilmente des-montadas ou montadas, quando possvel, sem o uso deferramentas. A inspeo visual deve ser feita conforme 6.1.
4.5 Ensaios de desempenho prtico
A PFF deve ser submetida aos ensaios de desempenhoprtico que simulem as condies de uso. Estes ensaios
servem para verificar a existncia de imperfeies na PFFque no possam ser detectadas em nenhum outro ensaiodesta Norma. Quando, na opinio do laboratrio de ensaio,existirem imperfeies na PFF relacionadas aceitao dousurio, deve ser elaborado um relatrio detalhado de taisimperfeies, para que os ensaios possam ser repetidosem outro laboratrio. O ensaio deve ser feito conforme 6.3.
4.6 Marcaes
4.6.1 Pea semifacial filtrante
Na PFF deve constar:
a) a identificao do fabricante, ou seja: nome, marcaregistrada ou outro meio de identificao;
b) o smbolo PFF-1, PFF-2 ou PFF-3;
c) a letra S ou SL, de acordo com sua capacidade de
proteo contra partculas slidas, ou slidas e l-quidas, respectivamente, conforme 5.1.1.
4.6.2 Embalagem
A embalagem deve possuir identificao e marcao vi-sveis, de difcil remoo, que contenham:
a) identificao do fabricante pelo nome, marca re-gistrada ou outro meio de identificao;
b) o smbolo PFF-1, PFF-2 ou PFF-3;
c) data de fabricao ou validade, nos casos em que odesempenho do produto possa ser comprometidopelo envelhecimento;
d) a frase: Ver Instrues de uso.
e) a embalagem da PFF que no satisfizer os requisitosde penetrao com leo de parafina deve estar mar-cada de modo claro: Somente para uso contraaerossis slidos e de lquidos base gua.
4.6.3 A inspeo visual deve ser feita conforme 6.1.
4.7 Instrues de uso
4.7.1 A menor embalagem comercial do produto PFF deveser acompanhada de instrues de uso em portugus, con-tendo todas as informaes necessrias para pessoas trei-nadas e qualificadas, sobre:
a) aplicaes e limitaes de uso;
b) informao de que deve ser descartada aps o turnode trabalho, se aplicvel;
c) marcao S a SL de acordo com sua classificao,conforme 5.1.1;
d) modo de colocao e ajuste de vedao;
e) uso;
(1) Um turno refere-se ao perodo mximo de trabalho permitido pela legislao vigente.
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f) manuteno;
g) armazenagem e guarda.
4.7.2 As instrues devem ser precisas e auxiliadas porilustraes, se necessrio, e devem conter advertncias
sobre problemas de uso, tais como:
a) necessidade de verificar a vedao facial antes douso;
b) deficincia de vedao devido a caractersticas fa-ciais, barba e cicatrizes;
c) qualidade do ar (presena de contaminante ou de-ficincia de oxignio);
d) uso da PFF em atmosferas explosivas;
e) a PFF no aprovada no ensaio com leo de parafinasomente deve ser usada contra aerossis slidosou lquidos de base gua.
4.7.3 A inspeo visual deve ser feita conforme 6.1.
5 Condies especficas
5.1 Penetrao
5.1.1 Classificao
Esta Norma cobre trs categorias de peas semifaciais fil-trantes: PFF-1, PFF-2 e PFF-3, sendo que a proteo pro-porcionada por uma PFF de classes 2 e 3 compreendetambm a proteo fornecida pela correspondente de classeinferior. As PFF so ainda classificadas de acordo com suacapacidade de reter partculas slidas e lquidas base degua (S) e partculas slidas e lquidas base de leo ououtro lquido diferente de gua (SL). As exigncias relativass peas semifaciais filtrantes com capacidade para retersimultaneamente partculas, vapores orgnicos ou gasescidos em baixas concentraes esto contidas naNBR 13696.
5.1.2 Penetrao total
5.1.2.1 Este ensaio de laboratrio indica se a PFF pode serutilizada para, com alta probabilidade, proporcionar proteocontra os riscos respiratrios para os quais ela indicada.A penetrao total formada por trs parcelas: vazamentofacial, penetrao atravs do filtro e vazamento pela vlvulade exalao (quando existir).
5.1.2.2 Este ensaio realizado com a PFF ajustada e utilizadade acordo com instrues do fabricante. Em 46 dos 50exerccios individuais realizados (isto , 10 indivduos x 5exerccios) a penetrao total no deve ultrapassar os va-lores:
a) 20% para PFF-1;
b) 10% para PFF-2;
c) 5% para PFF-3.
Alm disto, as mdias aritmticas das penetraes em in-divduos, em no mnimo oito dos dez que participam do en-saio, no devem superar os valores:
a) 17% para PFF-1;
b) 7% para PFF-2;
c) 2% para PFF-3.
O ensaio deve ser feito conforme 6.4.
5.1.3 Penetrao atravs do filtro
5.1.3.1 A penetrao mxima atravs do filtro da pea facialfiltrante deve atender aos requisitos indicados na Tabela 1.Devem ser ensaiadas 12 PFF para cada aerossol: trs co-mo recebidas, trs aps o condicionamento de simulao
de uso (conforme 6.2.1), trs aps o condicionamentotrmico (conforme 6.2.2) e trs aps o condicionamento devibrao (conforme 6.2.3). O ensaio de penetrao atravsdo filtro deve ser feito conforme a NBR 13697.
Tabela 1 - Penetrao inicial dos aerossis de ensaio
Tipo/classe NaCl leo de parafina95 L/min 95 L/min
PFF-1 20% -
PFF-2 6% 2%
PFF-3 3% 1%
5.1.3.2 A PFF que no passar no ensaio de leo de parafinadeve ser marcada conforme 4.6.
5.1.4 Vazamento da vlvula de exalao
O vazamento da vlvula de exalao contribui para a pe-netrao total e pode ser estimada em um ensaio de banca-da, conforme 6.5.
5.2 Resistncia respirao
5.2.1 A resistncia respirao da PFF no deve excederos valores indicados na Tabela 2.
5.2.2 O ensaio deve ser feito conforme 6.6.
5.3 Entupimento
5.3.1 O ensaio de entupimento opcional. Dois tipos de en-saios so disponveis: o ensaio de poeira de carvo parauso em minerao de carvo e o ensaio de poeira de dolomita
para outros usos.
5.3.2 A PFF projetada para ser resistente ao entupimento(baixo aumento na resistncia respirao quando car-regada com poeira) deve ser submetida a este ensaio.
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Tabela 2 - Resistncia respirao
Mxima resistncia permitida (Pa)
Classe Inalao Exalao
30 L/min 95 L/min
(A)
160 L/min
(A)
(fluxo contnuo) (fluxo contnuo) (fluxo contnuo)
PFF-1 60 210 300
PFF-2 70 240 300
PFF-3 100 300 300
(A) Ou 25 ciclos/min e 2 L/ciclo com mquina simuladora de respirao.
5.3.2.1 A resistncia respirao da PFF, aps submetidaao tratamento de entupimento, no deve ultrapassar osvalores indicados em 5.3.2.1.1 e 5.3.2.1.2.
5.3.2.1.1 PFF com vlvula:
a) inalao - PFF-1: 400 Pa;
- PFF-2: 500 Pa;
medida a 95 L/min com fluxo contnuo;
b) exalao: 300 Pa;
medida a 160 L/min com fluxo contnuo ou25 ciclos/min e 2 L/ciclo, com mquina simuladorade respirao.
5.3.2.1.2 PFF sem vlvula:
- inalao e exalao - PFF-1: 300 Pa;
- PFF-2 : 400 Pa;
medidas a 95 L/min com fluxo contnuo.
5.3.2.1.3 O ensaio deve ser feito conforme 6.10.
5.3.2.2 Penetrao atravs do filtro
A PFF, com ou sem vlvula, aps submetida ao tratamentode entupimento, deve satisfazer aos requisitos de penetra-
o atravs do filtro.
5.4 Contedo de CO2no ar inalado
A concentrao de dixido de carbono no ar inalado, contidono volume morto, no deve exceder o valor mdio de 1%(em volume).O ensaio deve ser feito conforme 6.9.
5.5 Vlvulas de inalao e exalao
5.5.1 A PFF pode ter uma ou mais vlvulas de inalao.
5.5.2 Vlvula de exalao
5.5.2.1 A PFF pode ter uma ou mais vlvulas de exalao edeve funcionar corretamente em qualquer posio. O ensaiodeve ser feito conforme 6.4.
5.5.2.2 A membrana da vlvula de exalao, quando existir,deve ser coberta contra poeiras e danos mecnicos, ou po-
de incluir outro dispositivo de modo que satisfaa os requi-sitos do ensaio de penetrao.
5.5.2.3 A vlvula de exalao, quando existir, deve continuar
funcionando corretamente aps a passagem de um fluxocontnuo de ar de exalao de 300 L/min, durante 30 s. Oensaio deve ser feito conforme 6.5.
5.5.2.4 O vazamento de ar na vlvula de exalao, quandoexistir, em um ensaio de bancada, no pode exceder30 cm3/min, quando submetida a uma presso negativa de250 Pa na parte interna da PFF. O ensaio deve ser feitoconforme 6.5.
5.5.2.5 A vlvula de exalao, quando existir, deve suportara uma fora axial de trao de 10 N, aplicada por 10 s. Oensaio deve ser feito conforme 6.5.
5.6 Condicionamento de simulao de uso, trmico ede vibrao
5.6.1 Condicionamento de simulao de uso
Aps submetida ao condicionamento de simulao de uso,a PFF no deve apresentar deformaes apreciveis e de-ve satisfazer aos requisitos de penetrao. O ensaio deveser feito conforme 6.2.1.
5.6.2 Condicionamento trmico e resistncia temperatura
Aps submetida ao condicionamento trmico e retornada atemperatura ambiente, a PFF no deve apresentar defor-maes apreciveis, observada por inspeo visual, e devesatisfazer aos requisitos de penetrao, resistncia respi-rao, inflamabilidade e trao. A inspeo visual e o ensaiodevem ser feitos conforme 6.1 e 6.2.2, respectivamente.
5.6.3 Condicionamento de vibrao
Aps submetida ao condicionamento de vibrao, a PFFno deve apresentar deformaes apreciveis, observadapor inspeo visual, e deve satisfazer aos requisitos de pe-netrao. O ensaio deve ser feito conforme 6.2.3.
5.7 Inflamabilidade
5.7.1 O material utilizado na confeco da PFF no poderepresentar risco para o usurio e no deve ser altamenteinflamvel.
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5.7.2 A PFF no pode queimar aps removida da chama.No necessrio que a PFF tenha condies de uso apso ensaio.
5.7.3 O ensaio deve ser feito conforme 6.7.
5.8 Tirantes
5.8.1 Os tirantes devem ser fabricados de tal forma que aPFF possa ser colocada e retirada facilmente e devem man-t-la firme e confortvel durante o perodo integral do usopretendido. O ensaio deve ser feito conforme 6.3.
5.8.2 Os tirantes podem ser ajustveis ou auto-ajustveis edevem ser suficientemente robustos para manter a PFF fir-
me na posio, isto , satisfazer aos requisitos de pene-trao total. O ensaio deve ser feito conforme 6.3 e 6.4.
5.9 Campo visual
O campo visual ser aceitvel se o ensaio de desempenhoprtico assim o determinar. Para ensaios comparativos, po-de-se utilizar o ensaio apropriado. O ensaio deve ser feitoconforme 6.8.
6 Inspeo
O nmero de PFF necessrias e a seqncia dos ensaiosesto indicados na Tabela 3.
Tabela 3 - Quadro-resumo dos ensaios
Sees Condies exigveis Nmero de amostras Condicionamento Inspeo e ensaios
4.2 a 4.7; Inspeo visual Todas C.R. 6.15.5 a 5.8
4.3 Limpeza e desinfeco 5 C.R. Instrues dofabricante
5.7 Inflamabilidade 4 C.R. (2) 6.7C.T. (2)
5.4 Contedo de CO2 3 C.R. 6.9
Vlvula de exalao:
5.5.2.5 Trao 3 C.R. 6.5
5.5.2.3 Fluxo contnuo 3 C.R. 6.5
5.5.2.4 Vazamento 3 C.R. 6.5
C.R. (3)5.2 Resistncia respirao 9 C.S.U. (3) 6.6
C.T. (3)
C.R. (3)12 C.V. (3)
5.1.3 Penetrao atravs do filtro (para cada aerossol) C.S.U. (3) NBR 13697C.T. (3)
5.1.2 Penetrao total 10 C.R. (5) 6.4C.T. (5)
4.5 Ensaio de desempenho 2 C.R. 6.3prtico
6.105.3 Entupimento 3 C.R. (1)
C.T. (2)
Condicionamento:
5.6.1 Simulao de uso 3 C.R. 6.2.1
5.6.2 Trmico 5 C.R. 6.2.2
5.6.3 Vibrao 3 C.R. 6.2.3
C.R. - como recebida.C.V. - condicionamento de vibrao.
C.S.U. - condicionamento de simulao de uso.
C.T. - condicionamento trmico.
Nota: Algumas amostras so utilizadas em mais de um ensaio.
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6.1 Inspeo visual
A inspeo visual feita nas partes convenientes da PFF,antes dos ensaios de desempenho prtico e de laboratrio,bem como aps a realizao de alguns ensaios. As seesque devem ser observadas esto na Tabela 3 e incluemmarcaes e instrues de uso.
6.2 Condicionamento de simulao de uso, trmico ede vibrao
6.2.1 Condicionamento de simulao de uso
6.2.1.1 Aparelhagem
O condicionamento da amostra para simular o uso da PFF feito em uma cabea de manequim alimentada por ar sa-turado de gua proveniente de uma mquina simuladora derespirao.
6.2.1.2 Execuo do ensaio
O condicionamento para simular o uso da PFF, que vaiposteriormente ser avaliada em bancada quanto resis-tncia respirao e penetrao, feito conforme descritoa seguir:
a) ajustar a mquina simuladora para 25 ciclos/min e2 L/ciclo;
b) instalar um umidificador e aquecedor de ar no per-curso do ar exalado entre a mquina simuladora e acabea do manequim. Na sada do saturador a tem-
peratura do ar deve estar acima de 37C, de modoque, ao atingir a boca do manequim, esteja em 37C.Na boca do manequim o ar deve estar a 37C e sa-turado. Para evitar que o excesso de gua respinguesobre a PFF, a cabea deve ficar inclinada para trse a gua coletada em um separador. Trs PFF soensaiadas com cada aerossol;
c) colocar em operao a mquina simuladora, ligar oumidificador e aguardar a estabilizao do sistema;
d) colocar a PFF na cabea do manequim;
e) a cada 20 min, remover completamente e reinstalara PFF, de modo que durante o perodo de condicio-namento ela seja colocada dez vezes na cabea domanequim.
6.2.2 Condicionamento trmico
A PFF, no estado em que foi recebida, deve ser exposta aoseguinte ciclo de temperatura:
a) 24 h em atmosfera seca, a (65 3)C:
- deixar em repouso na temperatura ambiente, porno mnimo 4 h;
b) 24 h a (-15 3)C:
- aps este segundo ciclo, deixar tambm em re-pouso na temperatura ambiente, por no mnimo4 h, antes da realizao do ensaio subseqente.
6.2.3 Condicionamento de vibrao
O procedimento para este condicionamento est descritona NBR 13697.
6.3 Ensaio de desempenho prtico
6.3.1 Aparelhagem
6.3.1.1 Para o ensaio de percurso pode ser usada, por exem-plo, uma esteira rolante capaz de operar a 6 km/h.
6.3.1.2 Para o ensaio de simulao de trabalho so neces-srios um depsito de aparas com 1,5 m de altura, uma pe um cesto com volume aproximado de 8 L, conformeesquematizado na Figura 1 do Anexo.
6.3.2 Execuo dos ensaios
Devem ser ensaiadas duas PFF como recebidas. Todosos ensaios de desempenho prtico devem ser executadosem duas pessoas, temperatura ambiente, sendo os valoresde temperatura e umidade registrados. Devem ser selecio-nadas pessoas que estejam familiarizadas com o uso dePFF igual ou similar utilizada no ensaio. Durante os ensaiosa PFF deve ser avaliada subjetivamente pelo usurio e,aps o ensaio, registradas as suas observaes sobre:
a) conforto dos tirantes;
b) outros comentrios, quando solicitados pelo usurio;
c) compatibilidade de uso com outros E.P.I. (culos,protetores faciais, etc.).
6.3.2.1 Ensaio de percurso
Duas pessoas, usando roupas de trabalho e a PFF, devemandar em um plano horizontal sobre uma esteira rolante,durante 10 min, velocidade de 6 km/h. O ensaio contnuoe deve ser feito sem remoo da PFF durante a sua rea-lizao.
6.3.2.2 Ensaio de simulao de trabalho
A PFF ensaiada sob condies que podem ocorrer duranteo uso normal. Devem ser realizadas as atividades indicadasa seguir, em um tempo total de 20 min. A seqncia das
atividades fica a critrio do laboratrio que as realiza e estasdevem ser distribudas de modo que haja tempo para anota-es dos comentrios previstos:
a) andar em um plano horizontal, por 5 min, em um lo-cal com p-direito de 1,1 m a 1,5 m;
b) engatinhar em um plano horizontal, por 5 min, em umlocal com p-direito de at 0,75 m;
c) encher um cesto com volume aproximado de 8 L(Figura 1 do Anexo) com aparas de borracha ououtro material, retiradas da abertura inferior de umdepsito com 1,5 m de altura. O material deve serrecolhido com uma p e colocado em um cesto eseu contedo despejado na parte superior do dep-sito. A pessoa pode curvar-se ou ajoelhar-se, confor-me preferir. O enchimento do cesto e o esvaziamentono depsito devem ser repetidos cerca de 15 a20 vezes, em 10 min.
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6.4 Medida da penetrao total pelo mtodo do cloretode sdio
6.4.1 Aparelhagem
As condies a seguir descritas foram baseadas na utili-
zao do equipamento Moores. Outro equipamento podeser utilizado, desde que as respostas obtidas sejam tecni-camente compatveis.
6.4.1.1 Equipamento de ensaio - Conjunto
O esquema de um conjunto que pode ser utilizado mostra-do na Figura 2 do Anexo. Uma bomba de amostragem retiracontinuamente uma amostra de 1,5 L/min da cmara ou dointerior da pea semifacial filtrante, a qual diluda com arcomprimido limpo at atingir vazo total de 30 L/min, medidapelo rotmetro. Esta vazo de 30 L/min a vazo mnimanecessria para operar o fotmetro corretamente. Depen-dendo do instrumento de medida, esta diluio pode ser
desnecessria. O valor de concentrao obtido a partirde uma curva de calibrao construda previamente.
6.4.1.2 Cmara ou capuz de ensaio
A cmara ou capuz de ensaio deve ser construdo de talforma que o ar a 95 L/min entre, preferivelmente, pelo topoe, atravs de um distribuidor, escoe para baixo sobre acabea do usurio, com velocidade mnima de 0,12 m/s,medida prxima cabea. A concentrao do aerossol deveser medida dentro da cmara ou capuz e verificada se ho-mognea. A concentrao mdia de cloreto de sdio dentroda cmara ou capuz deve ser de (8 4) mg/m3, com uma
variao dentro da cmara de no mximo 10%.
6.4.1.3 Esteira
A esteira deve ser capaz de operar a 6 km/h. Pode sersubstituda por outro exerccio que provoque esforo equi-valente, como, por exemplo, subir e descer um degrau repe-tidas vezes.
6.4.1.4 Gerador de aerossol
6.4.1.4.1 No caso de ser utilizado o equipamento especificadona Figura 3 do Anexo, o aerossol de cloreto de sdio ge-
rado por um nebulizador tipoCollision
, contendo uma soluoaquosa a 1% de cloreto de sdio, grau analtico. Consisteem um reservatrio de vidro, dentro do qual est um cilindromacio com trs bicos de nebulizao. O ar suprido aonebulizador com presso de 345 kPa. O lquido nebulizadose choca com uma chicana que remove as partculasmaiores. As partculas menores so removidas do reser-vatrio e misturadas com ar seco. A gua, ao se evaporar,produz o aerossol de cloreto de sdio.
6.4.1.4.2 O ar que sai do recipiente de vidro misturado com82 L/min de ar seco, dando uma vazo total de 95 L/min.
6.4.1.4.3 O consumo de soluo no nebulizador de aproxi-madamente 15 mL/h.
6.4.1.4.4 O aerossol gerado por este mtodo polidispersocom dimetro mdio mssico das partculas de 0,6 m. Adistribuio do dimetro aerodinmico equivalente daspartculas deve ficar entre 0,02 m e 2 m. A distribuio do
tamanho de partculas mostrada na Figura 4 do Anexo.Verifica-se que o aerossol permanece com caractersticasconstantes, dentro de limites aceitveis, com respeito aotamanho e concentrao, desde que a presso do ar denebulizao se mantenha na faixa de 330 kPa a 360 kPa ea vazo, atravs dos trs bicos, permanea na faixa de12,5 L/min a 13 L/min.
6.4.1.5 Medida de concentrao
A medida de concentrao do aerossol de cloreto de sdiopode ser feita por fotometria de chama ou outro mtodo,desde que seja capaz de medir concentraes do aerossolentre 15 mg/m3 at 5 ng/m3, com tempo de resposta nomaior que 500 ms, e seja capaz de reduzir a interfernciade outros elementos, particularmente o carbono, cuja con-
centrao varia durante o ciclo respiratrio.
6.4.1.6 Bomba de amostragem
A bomba utilizada para retirar amostra do aerossol da cmaraou capuz, ou de dentro da pea semifacial filtrante, devepermitir o ajuste de vazo em um valor constante entre1,5 L/min e 2 L/min, sem sofrer alterao durante a fase deinalao ou exalao. Se for utilizada uma nica bomba pa-ra amostragem, deve-se cuidar para evitar a contaminaodas mangueiras e da prpria bomba. A vazo de amostra-gem da bomba, indicada pelo rotmetro, deve ser corrigida,considerando-se o efeito da presso neste ponto do circuitodo ar. A presso conhecida graas instalao de ummanmetro tipo U, colocado neste ponto (ver Figura 2 doAnexo).
6.4.1.7 Sonda de amostragem no respirador
Para retirar amostra de ar de dentro da PFF em ensaio, po-
de ser utilizada uma sonda conforme indicado na Figura 5
do Anexo. A sonda deve ser presa firmemente em um orifciofeito na PFF na altura do nariz. Uma mangueira flexveldeve ligar a sonda at a bomba de amostragem, de modoque no interfira na vedao da PFF durante os movimentosque o usurio vai realizar. O uso de uma carneira podeauxiliar na fixao dos tubos flexveis.
6.4.1.8 Amostragem na cmara ou capuz
A amostragem do aerossol na cmara ou capuz feita uti-lizando-se uma mangueira flexvel, presa firmemente naparede da cmara ou capuz, na altura do rosto do usurio.A outra extremidade da mangueira ligada bomba deamostragem.
6.4.2 Execuo do ensaio
6.4.2.1 Introduo
6.4.2.1.1 A pessoa, utilizando a PFF, deve andar e executarexerccios sobre uma esteira (ver Figura 2 do Anexo), dentrode uma cmara ou capuz, atravs do qual escoa ar conta-minado por cloreto de sdio em uma concentrao cons-tante. Medindo-se a concentrao de cloreto de sdio dentroe fora da PFF, calcula-se a penetrao. A amostra de dentroda PFF retirada continuamente por uma bomba de amos-tragem, atravs de um furo feito na PFF.
6.4.2.1.2 Este ensaio indica se a PFF pode ser utilizada pa-ra, com alta probabilidade, dar proteo contra os riscosesperados.
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6.4.2.1.3 O ensaio feito em dez PFF condicionadastermicamente.
6.4.2.1.4 As dez pessoas que participam do ensaio devemestar familiarizadas com o uso da PFF ou similar e estar
barbeadas (sem costeletas ou barba). Devem ser esco-
lhidas de modo que cubram o espectro de caractersticasfaciais de usurios (excluem-se as anormalidades signifi-cantes). Admite-se que, excepcionalmente, em algumas
pessoas no se consiga vedao satisfatria. Essas pes-soas no devem participar dos ensaios. No registro dosensaios deve-se anotar, somente para fins de informao,as quatro dimenses faciais indicadas na Figura 6 do Anexo.Se forem fornecidas PFF com mais de um tamanho, o
participante deve receber o tamanho apropriado.
6.4.2.2 Medida de penetrao
6.4.2.2.1 As pessoas que vo participar do ensaio devem leras instrues de uso fornecidas pelo fabricante e, se ne-
cessrio, devem ser auxiliadas pelo supervisor do ensaio,para ajustar corretamente a PFF. As pessoas devem serinformadas que podem ajustar, se necessrio, a PFF duranteo ensaio. Porm, se isto for feito, o exerccio que estiversendo realizado deve ser repetido. Os usurios no devemser informados sobre os resultados dos ensaios enquanto
eles tiverem sendo realizados. Depois de ajustada a PFF
cada pessoa deve responder pergunta: a PFF est bemajustada? Se a resposta for afirmativa, continuar o ensaio.
Se for negativa, deve ser retirada do grupo e o fato regis-
trado.
6.4.2.2.2 O ensaio deve obedecer seguinte seqncia:
a) assegurar-se de que o ar do nebulizador est des-ligado;
b) introduzir a pessoa na cmara ou capuz. Ligar asonda de amostragem da PFF. Com a esteira ajus-
tada para 6 km/h, a pessoa deve permanecer sobre
ela por 2 min. Medir a concentrao de cloreto desdio dentro da PFF, para conhecer a concentraode fundo;
c) quando o valor da concentrao ficar estvel, abrir oar de nebulizao da soluo de cloreto de sdio;
d) a pessoa deve continuar andando por mais 2 min ouat que a concentrao de cloreto de sdio na atmos-fera da cmara se estabilize;
e) enquanto caminha a 6 km/h, a pessoa deve de-
senvolver os seguintes exerccios:
- andar sem falar ou mexer a cabea por 2 min;
- virar a cabea de um lado para outro (aproxima-damente 15 vezes), como se estivesse inspecio-
nando as paredes de um tnel, por 2 min;
- mover a cabea para cima e para baixo (aproxi-
madamente 15 vezes), como se estivesse inspe-cionando o teto e o cho, por 2 min;
- recitar o alfabeto, ou um texto conhecido, como se
estivesse comunicando-se com um colega, por
2 min;
- andar sem falar ou mexer a cabea por 2 min;
f) registrar a concentrao na cmara e a penetraototal em cada perodo de exerccio;
g) desligar o ar de nebulizao; quando o aerossol desa-parecer da cmara, retirar a pessoa.
6.4.2.3 Clculo da penetrao total
6.4.2.3.1 Calcular a mdia dos valores de pico. Para cadapessoa, calcular a mdia aritmtica de duas medidas depenetrao. Calcular a porcentagem de penetrao por:
P(%) =C2 - C0
C1x 100
Onde:
P(%) = porcentagem de penetrao
C0 = concentrao de fundo
C1 = concentrao dentro da pea semifacial fil-trante
C2 = concentrao na cmara
6.4.2.3.2 Calcular, para cada pessoa, a mdia aritmtica(M1, M2, ... M10) das observaes nos cinco exerccios daalnea e) de 6.4.2.2.2. Calcular o logaritmo de cada umadestas mdias para determinar os valores de y1, y2, ... y10.
6.4.2.3.3 Calcular o valor mdio (Y) e o desvio-padro (sd)atravs das seguintes equaes:
Y =1
10(y1 + y2 + y3 + ... + y10)
sd =1
9[(y1 - Y) + (y2 - Y) + ... + (y10 - Y) ]2 2 2
6.4.2.3.4 Calcular j, de acordo com a seguinte equao:
j = Y + 1,57 sd
Obter o antilog de j para obter i:
i = 10j
que uma estimativa da penetrao total representada por85% da distribuio log-normal derivada dos valores M1,M2, ... M10.
6.4.2.3.5 Para obter o valor de penetrao total, comparar ovalor de i com o valor mximo dos M:
a) se i for menor ou igual a M mximo, ento P = I;
b) se i for maior que M mximo, ento P = M mximo.
6.4.2.4 Construo da curva de calibrao
6.4.2.4.1 A curva de calibrao do equipamento traadanebulizando-se solues de cloreto de sdio de concen-
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traes conhecidas, variando na faixa de 1% at 0,0001%.Do aerossol que chega ao capuz ou cmara, retiradaamostra de 1,5 L/min a 2 L/min pela bomba de amostragem,
que aps diluio, se necessria, enviada ao sistema demedida (ver 6.4.1.1).
6.4.2.4.2 A soluo de cloreto de sdio a 1% corresponde aatmosfera contaminada com cloreto de sdio com concen-trao ou penetrao total de 100%. A soluo de 0,0001%corresponde a penetrao de 0,01%.
6.4.2.5 Medida da penetrao atravs do filtro
A medida da penetrao atravs do filtro de uma PFF feitaconforme descrito na NBR 13697.
6.5 Vlvula de exalao
6.5.1 Ensaio de trao
6.5.1.1 Aparelhagem
O equipamento utilizado no ensaio de trao na vlvula deexalao est esquematizado na Figura 7 do Anexo.
6.5.1.2 Execuo do ensaio
6.5.1.2.1 Fixar a PFF, como recebida, em um suporte ou ca-bea de manequim com tiras flexveis no elsticas,dependendo da localizao da vlvula, de modo que os ti-rantes no estejam atuantes.
6.5.1.2.2Aplicar uma fora de trao axial de 10 N na vlvula,
durante 10 s. Se necessrio, usar um suporte para prendera vlvula ao cabo de trao.
6.5.2 Desempenho com fluxo contnuo
Colocar a PFF, como recebida, em um suporte ou cabeade manequim e, durante 30 s, passar atravs da vlvula deexalao um fluxo contnuo de ar de 300 L/min. Aps esteensaio, a vlvula deve continuar operando corretamente,isto , deve passar no ensaio de 6.5.3.
6.5.3 Vazamento
6.5.3.1 Aparelhagem
O suporte para fixar a vlvula de exalao mostrado naFigura 8 do Anexo e o esquema do equipamento completo
na Figura 9 do Anexo. Este conjunto montado com os se-guintes componentes: bomba de vcuo, manmetro tipoU com gua, suporte da vlvula de exalao, medidor devazo tipo bolha de sabo, conexes tipo T e tubos fle-xveis.
6.5.3.2 Execuo do ensaio
6.5.3.2.1 O ensaio de bancada permite medir, em condiesde laboratrio, o vazamento de ar que ocorre entre a mem-
brana e a sede da vlvula de exalao, quando submetida auma presso negativa de 250 Pa no lado que fica voltadopara a face do usurio.
6.5.3.2.2 Retirar a vlvula de exalao completa da PFF,encaix-la em um disco de borracha e colocar o conjunto
em um suporte apropriado (ver Figura 8 do Anexo). Medir o
vazamento atravs da vlvula, usando um equipamentocomo o mostrado na Figura 9 do Anexo. O equipamento montado com os seguintes componentes: bomba de vcuo,manmetro tipo U com gua, suporte da vlvula deexalao, medidor de vazo tipo bolha de sabo, conexestipo T e tubos flexveis de ltex. Inicialmente, feita umaverificao da estanqueidade das conexes existentes noaparelho e depois realizada a medida do vazamento sobuma presso negativa de 250 Pa na zona 1 da Figura 8 doAnexo.
6.5.3.2.3 A verificao da estanqueidade e a medida do va-zamento (ver Figura 9 do Anexo) devem ser executadasconforme o seguinte procedimento:
a) instalar a vlvula de exalao no suporte (C);
b) fechar a mangueira (5) e mant-la fechada at6.5.3.2.4-a);
c) manter a altura F em 1,5 Pa no manmetro (B),com o auxlio da vlvula (E);
d) fechar a mangueira (3). Se F cair continuamente,h vazamento na conexo do manmetro. Deve-seento corrigir e recomear;
e) abrir (3), fechar (4) e (1) nesta seqncia. Se Fcair, h vazamento no T (2). Deve-se ento corrigire recomear;
f) abrir (4) e (1), fechar (1). Se F cair, h vazamentono suporte (C). Deve-se ento corrigir e recomear.
6.5.3.2.4 Aps verificar a estanqueidade do conjunto, iniciara medida do vazamento em bancada:
a) abrir (5) e desligar a bomba de vcuo;
b) abrir a vlvula (E) completamente, ligar a bomba devcuo e ajustar a altura F em 250 Pa;
c) medir a vazo do vazamento de ar na vlvula, pres-sionando o bulbo que contm gua com detergentena base do medidor (D). Cronometrar o tempo de
subida da bolha e calcular a vazo.
6.6 Resistncia respirao
6.6.1 Aparelhagem
Para a medida da resistncia com a mquina simuladora derespirao, usar a cabea de manequim indicada na Figu-ra 10 do Anexo. Para a medida da resistncia com fluxocontnuo, pode ser usado qualquer equipamento apropriado,constitudo basicamente por: ar comprimido, medidor devazo, manmetro tipo U, suporte para as vlvulas e man-gueiras flexveis.
6.6.2 Execuo do ensaio
6.6.2.1Ajustar a PFF firmemente no suporte ou cabea demanequim, porm sem provocar deformao. Medir a resis-
tncia inalao e exalao na abertura da boca do ma-nequim, usando um adaptador como mostrado na Figura 10
do Anexo.
6.6.2.2 Medir a resistncia inalao com fluxo contnuo de30 L/min e 95 L/min, empregando equipamento apropriado.
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Para medir a resistncia exalao, utilizar a mquina si-muladora de respirao (25 ciclos/min e 2 L/ciclo ou160 L/min de fluxo contnuo).
6.7 Inflamabilidade
6.7.1 Aparelhagem
O equipamento utilizado para este ensaio est esquema-tizado nas Figuras 11 e 12 do Anexo. Consiste em uma ca-
bea metlica mvel, capaz de descrever crculos hori-zontais com velocidade regulvel e passar sobre um bicode Bnsen. O queimador alimentado por gs vindo de umreservatrio, atravs de mangueiras apropriadas e vlvulas.
6.7.2 Execuo do ensaio
6.7.2.1 A PFF deve ser colocada em uma cabea mvel(ver Figura 11 do Anexo) capaz de descrever crculos hori-zontais com velocidade regulvel e passar uma vez sobreum bico de Bnsen. A altura da chama deve ser ajustadaem 40 mm pela ao da vlvula existente (ver Figura 12 doAnexo). A distncia entre o topo do queimador e a partemais baixa da PFF que passa atravs da chama deve serajustada em 20 mm. Com a cabea metlica em movimento,anotar o efeito da chama sobre a PFF e seus componentes.
O regulador de presso do tanque de gs ajustado em50 kPa. Dependendo do queimador utilizado, a presso po-de variar entre 30 kPa e 150 kPa.
6.7.2.2 A temperatura da chama, 20 mm acima do topo doqueimador, deve ser de (800 50)oC e deve ser confirmada
por um instrumento conveniente. Para se obter a temperatura
correta, necessrio ajustar o ar do queimador. Todo o
equipamento deve estar protegido contra correntes de arexterno.
6.7.2.3 Para o ensaio, a PFF montada na cabea metlica passada uma vez atravs da chama, com velocidade de(6 0,5) cm/s. Quando existirem vlvulas, ou outros com-ponentes em outras posies da PFF, o ensaio deve serrepetido com outras amostras na posio apropriada.
6.8 Campo visual
6.8.1 Aparelhagem
O equipamento para a medida do campo visual, denominado
campmetro, baseia-se no mtodo de Stoll e est esque-matizado na Figura 13 do Anexo. As coordenadas obtidas
pelos pontos luminosos sobre o hemisfrio so transferidaspara o diagrama impresso apresentado na Figura 14 do
Anexo.
6.8.2 Execuo do ensaio
6.8.2.1O campo visual deve ser medido com um campmetrode acordo com o Stoll (ver Figura 13 do Anexo) e os resul-
tados das medidas anotados na Figura 14 do Anexo.
6.8.2.2 Para realizao do ensaio, seguir as etapas abaixo:
a) colocar, cuidadosamente, a PFF na cabea do ma-nequim e, com ambas as lmpadas/olhos acesas,ajustar a posio da PFF at que a linha de luz-sombra fique simtrica sobre a superfcie hemis-frica. Ajustar os tirantes para firmar a PFF na ca-bea;
b) marcar no diagrama impresso as coordenadas do
campo visual obtidas com cada olho individualmente;
c) medir com um planmetro a rea total do campo deviso natural e com a PFF. O campo de viso area interna da superfcie, definida pela linha obtidapela ligao dos pontos marcados no diagrama im-presso. A linha que delimita o campo de viso natural,j est traada no diagrama impresso. Expressar osresultados como porcentagem da rea do campo deviso natural.
6.8.2.3 As reas delimitadas (ver Figura 14 do Anexo) pelaslinhas circulares do diagrama so proporcionais s reascorrespondentes da superfcie esfrica do campmetro, ouseja:
a) superfcie circular abrangida pelo crculo 90 =126,9 cm2;
b) campo de viso natural dentro do crculo de 90(78,8) Br1 = 100,0 cm2;
c) campo de viso natural fora do crculo de 90 = Br2= 12,0 cm2;
d) campo de viso natural total = Br1 + Br2 = Br =112,0 cm2;
e) superposio no campo de viso natural (Bru) =30,0 cm2 (100%).
6.8.2.4 Quando so feitas as medidas do campo visual, ocampo efetivo definido pelo campmetro deve ser transferido
para o diagrama impresso. Somente os pontos que caemdentro do campo de viso natural que devem ser usadospara delimitar a superfcie cuja rea vai ser calculada com oauxlio do planmetro:
a) rea total medida do campo de viso (com a PFF),expresso em cm;
b) rea medida da superposio do campo de viso(com a PFF), expresso em cm;
c) campo de viso medido (total), expresso em %;
d) campo de viso de superposio medido, expresso
em %.
6.9 Contedo de CO2 no ar inalado
6.9.1 Aparelhagem
O esquema do equipamento utilizado est indicado nas Fi-guras 10, 15 e 16 do Anexo. Consta de uma fonte de CO
2
ligada maquina simuladora de respirao e de um ana-lisador de CO
2. A PFF ajustada corretamente no suporte ou
cabea de manequim submetida a um ciclo respiratrioproduzido por uma mquina simuladora de respirao, comvlvulas solenides convenientemente localizadas. Durantea inalao, o ar limpo penetra na PFF, mistura-se com o ar
residual do ciclo anterior que ficou no espao morto e vaiat o simulador da ao pulmonar. No pulmo, este ar ina-lado misturado com CO
2puro, de modo que a concentrao
atinja 5% (em volume base seca), e volta para a PFF, onde
expulso. Uma amostra do ar inalado existente no espaomorto enviada a um analisador de CO
2, pela ao de um
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pulmo auxiliar, onde a concentrao determinada. O apa-relho para esta determinao mostrado esquematica-mente nas Figuras 10 e 15 do Anexo.
6.9.2 Execuo do ensaio
6.9.2.1Para realizar o ensaio, a PFF deve ser ajustada fir-
memente no suporte ou cabea de manequim. O ar cir-culado atravs da PFF pela mquina simuladora, ajustadapara 25 ciclos/min com 2 L/ciclo. A vazo de CO
2puro
ajustada at que a concentrao desta substncia no arexalado seja de 5% (em volume base seca). Para evitar
que o teor de CO2aumente na corrente de ar inalado, deve-
se usar um absorvedor de CO2entre a vlvula solenide e
a mquina simuladora. O CO2 alimentado atravs de uma
vlvula de controle, um medidor de vazo, um saco amor-tecedor de pulsao e uma vlvula de reteno. Antes davlvula solenide, uma pequena quantidade de ar exalado amostrada continuamente atravs da linha de amostrageme retorna linha de ar exalado atravs do analisador deCO
2
.
6.9.2.2 Para medir o CO2no ar inalado, 5% do volume do ar
da mquina simuladora purgado no lugar indicado por umpulmo auxiliar e enviado ao analisador de CO
2. O CO
2
contido no ar inalado deve ser medido e registrado continua-
mente. O ensaio deve continuar at que o teor de CO2no ar
inalado fique constante.
6.9.2.3 O espao morto total de passagem do gs (excludaa mquina simuladora) da instalao deve ser menor que2000 mL.
6.9.2.4 As condies de ensaio so as seguintes:
a) atmosfera ambiente: 23C, 50% a 80% de umidaderelativa;
b) ar exalado: 37C saturado;
c) velocidade do ar soprado sobre a PFF: 0,5 m/s (ver
Figura 16).
6.10 Ensaio de entupimento
Os ensaios de entupimento com carvo e com dolomita,por serem opcionais, no so descritos nesta Norma. Estes
ensaios, quando requisitados, devem ser feitos conforme aEN-149.
7 Aceitao e rejeio
Uma PFF somente pode ser considerada aceita se satisfizer
no mnimo s condies especificadas nesta Norma.
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ANEXO - Figuras
Figura 1 - Equipamento para ensaio de simulao de trabalho
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Figura 2 - Equipamento para ensaio de penetrao total - Conjunto
1 - Nebulizador
2 - Tubo de secagem3 - Rotmetro (95 L/min)
4 - Distribuidor
5 - Cmara ou capuz
6 - Pea semifacial filtrante em ensaio
7 - Bomba de amostragem
8 - Rotmetro (1,5 L/min)
9 - Rotmetro (30 L/min)
10 - Ar de diluio
11 - Fotmetro de chama (por exemplo)
12 - Esteira (por exemplo)13 - Manmetro
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Unid.: mm
1 - Garrafa Kilner ou similar2 - Bico do nebulizador
3 - Chicana
4 - Haste
5 - Gaxeta de borracha
6 - Gaxeta de borracha
7 - Porca
8 - Tampa rosqueada
Figura 3 - Nebulizador
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Figura 4 - Distribuio do tamanho das partculas
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Figura 5 - Sonda de amostragem
Unid.: mm
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Figura 6 - Dimenses da face
Figura 7 - Suporte de fixao para o ensaio de trao na vlvula de exalao
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A - Bomba do vcuo
B - Manmetro tipo "U"
C - Suporte da vlvula de exalao
D - Medidor de vazo tipo "bolha de sabo"
E - Vlvula de agulha ou pina de Mohr
F - Altura da coluna manomtrica
Figura 9 - Esquema do equipamento para ensaio de vazamento da vlvula de exalao
1 - Corpo do suporte
2 - Tampa do suporte
3 - Disco de borracha macia (3 mm a 4 mm de espessura)
4 - Vlvula de exalao
5 - Bico para mangueira
Nota: As dimenses do suporte devem permitir o alojamento do disco de borracha com a vlvula. O material empregado pode ser, por exem-plo, alumnio, lato ou plstico rgido.
Figura 8 - Esquema do suporte da vlvula de exalao para o ensaio de vazamento em bancada
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Unid.: mm
Figura 10 - Cabea do manequim para ensaio do contedo de CO2no ar inalado (espao morto) e para medida da
resistncia respirao - Disposio dos tubos de amostragem na cabea
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Figura 11 - Disposio da pea facial filtrante durante o ensaio de inflamabilidade
1 - Tanque de gs propano
2 - Redutor de presso e vlvula de controle de vazo
3 - Dispositivo corta-chama
4 - Mangueiras
5 - Bico de Bnsen
Figura 12 - Esquema do equipamento para o ensaio de inflamabilidade
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Unid.: mm
Figura 13 - Campmetro
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Nota: A linha tracejada delimita o campo da viso natural.
Figura 14 - Diagrama para anotao do campo visual obtido com a pea facial filtrante
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1 - Mquina simuladora de respirao
2 - Pulmo auxiliar
3 - Vlvula de reteno
4 - Medidor de vazo
5 - Amortecedor de pulsao
6 - Analisador de CO2
7 - Vlvula solenide8 - Cabea do manequim (ver Figura 4)
9 - Tubo de amostragem do CO2(ver Figura 4)
10 - Absorvedor do CO2
Figura 15 - Esquema do equipamento de ensaio para a determinao de CO2 no espao morto
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