Вари- ант | Коэффициент теплоотдачи конвекцией aкон., Вт/м2 0С | Площадь поверхности тела человека S , м2 | Температура поверхности тела (одежды) человека t1 ,0С | Температура окружающего воздуха t3 ,0С |
1 | 7 | 2,21 | 40 | 22 |
2 | 7 | 1,41 | 30 | 22 |
3 | 7 | 1,80 | 20 | 14 |
4 | 7 | 1,80 | 10 | 0 |
5 | 7 | 1,80 | 30 | 20 |
6 | 7 | 1,80 | 20 | 12 |
7 | 10,5 | 1,80 | 0 | -10 |
8 | 7 | 1,48 | 30 | 30 |
9 | 10,5 | 2,30 | 0 | -20 |
0 | 7 | 2,03 | 30 | 16 |
Таблица 5 – Выбор задания для расчета потерь тепла теплопередачей Qтепл, Вт.
Вариант | Площадь подошв обуви, Sп.,м2 | Температура внутренней поверхности подошв обуви, t4,0С. | Температура наружной поверхности подошв обуви, , t5,0С. |
1 | 0,067 | 22 | 20 |
2 | 0,042 | 19 | 20 |
3 | 0,054 | 13 | 10 |
4 | 0,054 | 9 | 10 |
5 | 0,054 | 10 | 10 |
6 | 0,054 | 22 | 20 |
7 | 0,054 | 0 | -10 |
8 | 0,044 | 20 | 40 |
9 | 0,069 | 0 | -10 |
0 | 0,061 | 21 | 20 |
Указания к решению задачи 2
1. Рассчитать потери тепла излучением по уравнению Стефана-Больцмана для небольшой разности температур тел:
![]()
где Qизл - потери тепла излучением, Вт;
aизл. – коэффициент излучения, Вт/м2 0С;
Sизл. – поверхность тела человека, участвующая в теплообмене излучением, м2;
t1 – температура поверхности тела человека (одежды), 0С;
t2 – температура поверхности окружающих тел,0С.
2. Рассчитать потери тепла конвекцией по уравнению охлаждения тел Ньютона:
![]()
где Qкон. – потери тепла конвекцией, Вт;
aкон – коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/м2 0С;
S – поверхность тела человека, м2;
t1 – температура поверхности тела (одежды), 0С;
t3 – температура окружающего воздуха,0С.
3. Рассчитать потери тепла теплопередачей (считая, что теплопередача происходит только через поверхность подошв) :
![]()
где Qтепл. – потери тепла теплопередачей, Вт;
l - коэффициент теплопроводности подошв обуви, Вт/м 0С (принять равным 0,23 Вт/м 0С для поливинилхлорида);
t4 – температура внутренней поверхности подошв обуви, 0С;
t5 – температура наружной поверхности подошв обуви, 0С;
d - толщина подошв обуви, м (принять равной 0,015 м);
Sп. – площадь подошв обуви, м2.
4. Проанализировать полученный результат. Сделать вывод о том нагревается или охлаждается тело человека при Вашем варианте температуры тела человека, окружающих предметов и окружающего воздуха в результате теплообмена излучением, конвекцией и теплопередачей. Анализируя полученные данные, следует исходить из того, что, если потери тепла отрицательные – тело нагревается.
ЗАДАЧА 3
Рассчитать комфортный уровень теплоотдачи испарением. Для проведения расчетов площадь тела человека (по вариантам) взять из таблицы 4. Теплопродукцию тридцатилетнего мужчины
, занятого, определенным по вариантам видом деятельности, взять из решения задачи 1.
Указания к решению задачи 3
1. Рассчитать комфортный уровень потерь тепла испарением для тридцатилетнего мужчины, занятого определенным видом деятельности (по вариантам) по формуле:
,
где
- теплопродукция 30-летнего мужчины, Вт/м2 (выбирается из решения задачи 1");
- площадь поверхности тела человека, м2 (выбирается из таблицы 4).
2. Оформить полученные результаты в виде таблицы.
Таблица 6 – Основные показатели теплового обмена человека
Вид деятельности человека_______________________________________ | ||||
Пол и возраст____________________________________________________ | ||||
Теплопро- дукция
| Потери тепла излучением Qизл.,Вт | Потери тепла конвекцией Qкон., Вт | Потери тепла теплопередачей Qтеп,Вт | Потери тепла испарением Qисп,Вт |
3. Проанализировать полученные результаты. Составить уравнение теплового баланса:
=Qиз+ Qкон.,+ Qтеп+ Qисп
4. Определите, охлаждается или нагревается тело человека, если считать, что других источников отведения тепла нет.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. , , Чубарова одежды. Учебное пособие – М.: Легкая индустрия, 1991.
2. , , Чубарова одежды. Учебное пособие – М.: Легкая индустрия, 1979.
3. , , Эглите системы создание новых видов защитной одежды и постановка её на производство. Сб. трудов ЦНИИШП. М. 2000.
4. , , Костин , комфортность и безопасность одежды. Учебное пособие – Иваново: ИГТА, 2006.
5. Афанасьева -гигиенические аспекты создания одежды для защиты работающих от холода. Сб. трудов ЦНИИШП. М. 2000.
6. , Ломов оценка микроклимата – Л.: Медицина, 1987
7. , Никитин материалов для одежды в условиях пониженных температур – М.: Легпромбытиздат, 1985.
8. Колесников гигиенических исследований. – М.: Легкая индустрия, 1965.
9. Минх гигиенических исследований. М.: Медицина, 1973.
10. Афанасьева основы проектирования одежды для защиты от холода – М.: Легкая индустрия, 1977.
11. , , Машкова оценка материалов для одежды. – М.:Легпромбытиздат,1985.
12. Романов подход к проектированию специальной одежды. – М.: Легкая и пищевая промышленность,1981.
13. Чубарова оценки качества специальной одежды. – М.: Легпромбытиздат, 1988.
14. , , Афанасьева проектирование специальной одежды. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.
15. Городинский в изолирующих средствах защиты человека. М.: Машиностроение, 1976.
16. Чубарова оценки качества специальной одежды. М.: Легпромбытиздат, 1988.
17. , Ломов оценка микроклимата. Л.: Медицина, 1987.
18. Кощеева и гигиена индивидуальной защиты человека в условиях высоких температур. М.: Медицина, 1986.
19. Кощеева и гигиена индивидуальной защиты человека в условиях низких температур. – М.: Медицина, 1981.
20. Витте обмен человека и его гигиеническое значение. Киев. 1956.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |


