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;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

aкон коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/м2 0С;

Sповерхность 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);

t4температура внутренней поверхности подошв обуви, 0С;

t5температура 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

, Вт

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