Все

Рефераты

Приближенный тепловой расчет рациональной теплозащитной одежды















КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

Дисциплина: Гигиена одежды

Тема: ПРИБЛЕЖЕННЫЙ ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕПЛОЗАЩИТНОЙ ОДЕЖДЫ




Факультет: Моделир. и констр.

Курс 6. 2004г. Набора. Ускорен.

ФИО студента: Котегова Наталья

Николаевна


Исходные данные

Услов. обознач показателя1234567891011t к оС30,230,230,230,230,230,230,230,230,230,230,2t в оС00000000000S кв.м1,71,71,71,71,71,71,71,71,71,71,7М.Вт200200200200200200200100300200200Мосн.Вт71,971,971,971,971,971,971,971,971,971,971,9Д.Вт70707070707070451007070Т.ч22222462222Q дых.Вт10,810,810,810,810,810,810,86,1214,614,118В. дм/(м с)1212121212121212121212v м/с246810222222полженженженженженженженженженженженвозраст. лет18-2018-2018-2018-2018-2018-2018-2018-2018-2018-2018-20R.сум.в0,4030,4310,4590,4870,5140,4370,4500,7590,2460,5370,679

Энергия, затраченная человеком на механическую работу (L):


L=Qраб=(М-Мосн)*10/100

теплозащитный одежда тепловое сопротивление

где М- общие энергозатраты человека (тепловой баланс) (Вт);

Мосн - основной теплообмен (Вт);

- затраты на механическую работу в %

Потери тепла на испарение влаги:


Qисп=((М+Д/Т)-L)*0,2


где Д -допускаемый дефицит тепла (Вт);

Т - время пребывания человека в заданных климатических условиях (час)

Радиационно-конвективные теплопотери: Qрад.конв.=(М+Д/Т)-Qраб-Qисп-Qдых

Плотность теплового потока: V=Qрад.кон./S

где S - поверхность тела человека

Суммарное тепловое сопротивление одежды: R=(tк-tв)*S/Qрад.конв.

где tк - температура кожи оC

tв - температура воздуха оC

Теплозащитная способность одежды с учетом поправки на охлаждающее действие ветра:


Rсум.в=R+(0,00018*В+0,0093)v/0,82


где Rсум - суммарное тепловое сопротивление одежды при относительно неподвижном воздухе (кв.м оC/Вт);

В - воздухопроницаемость пакета материалов одежды (дм/(м с))

V - скорость ветра (м/с)


№1

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Qрад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-10,8=166,952

V =166.952/1.7=98.207

R =(30.2-0)*1.7/166,952=0,308

Rсум=0,308+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82

=0,404

? = 7 мм


№2

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Q рад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-10,8=166,952

V =166.952/1.7=98.207

R =(30.2-0)*1.7/166,952=0,308

Rсум=0,308+(0,00018*12+0,0093)*4/0,82

=0,43

? = 8 мм


№3

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Q рад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-10,8=166,952

V =166.952/1.7=98.207

R =(30.2-0)*1.7/166,952=0,308

Rсум=0,308+(0,00018*12+0,0093)*6/0,82

=0,46

? = 9 мм


№4

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Q рад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-10,8=166,952

V =166.952/1.7=98.207

R =(30.2-0)*1.7/166,952=0,308

Rсум=0,308+(0,00018*12+0,0093)*8/0,82

=0,49

? = 10 мм


№5

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Q рад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-10,8=166,952

V =166.952/1.7=98.207

R =(30.2-0)*1.7/166,952=0,308

Rсум=0,308+(0,00018*12+0,0093)*10/0,82

=0,52

? = 11 мм


№6

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/4)-12,81)*0,2=41,0

Q рад.конв=(200+70/4)-12,81-41,0-10,8=152,9

V =152,9/1.7=90,0

R =(30.2-0)*1.7/152,9=0,34

Rсум=0,34+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82=0,43

? = 8 мм


№7

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/6)-12,81)*0,2=39,77

Q рад.конв=(200+70/6)-12,81-39,77-10,8=148,29

V =148,29/1.7=87,23

R =(30,2-0)*1.7/148,29=0,35

Rсум=0,35+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82=0,45

? = 8,5 мм


№8

L=Qраб=(100-71,9)*10/100=2,81

Qисп=((100+45/2)- 2,81)*0,2=23,94

Q рад.конв=(100+45/2)-2,81-23,94-6,12=89,63

V =89,63/1.7=52,72

R =(30.2-0)*1.7/89,63=0,57

Rсум=0,57+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82=0,72

? = 19 мм


№9

L=Qраб=(300-71,9)*10/100=22,81

Qисп=((300+100/2)-22,81)*0,2=65,44

Q рад.конв=(300+100/2)-22,81-65,44-14,6=247,15

V =247,15/1.7=145,38

R =(30.2-0)*1.7/247,15=0,21

Rсум=0,21+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82=0,29

? = 4 мм


№10

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Q рад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-14,1=163,65

V =163,65/1,7=96,26

R =(30.2-0)*1.7/163,65=0,31

Rсум=0,31+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82=0,41

? = 7,5 мм


№11

L=Qраб=(200-71,9)*10/100=12,81

Qисп=((200+70/2)-12,81)*0,2=44,438

Q рад.конв=(200+70/2)-12,81-44,438-18=159,75

V =159,75/1.7=93,97

R =(30.2-0)*1,7/159,75=0,32

Rсум=0,32+(0,00018*12+0,0093)*2/0,82=0,41

? = 7,5 м

Толщина пакета одежды для различных условий

№ вариантаЭнергозатраты ВтВремя пребыв.в заданных услТемпература возд. оCСкорость ветра м/сR сум. кв.м град/ВтТолшина пакета (?)мм12002020,407,022002040,438,032002060,469,042002080,4910,0520020100,5211,062004020,438,072006020,458,581002020,7219,093002020,294,0102002020,417,5112002020,417,5

Вывод


Результатом данной работы является полученные данные приведенные в таблице. Из них модно сделать вывод как влияют климатические условия и трудовая деятельность на величину теплового сопротивления и толщину пакета одежды.

Величина теплового сопротивления изменяется следующим образом. При наибольшей энергозатрате она имеет меньшее значение, при наименьших энерогозатратах наибольшее. При наибольшей скорости ветра и наиболее длительном пребывании на улице в заданных условиях тепловое сопротивление увеличивается. Соответственно при наибольшем сопротивлении увеличивается и толщина пакета одежды.

В данной работе наименьший пакет одежды составил 4,0мм, при максимальной энергозатрате 300Вт, при двухчасовом пребывании в заданных условиях, скоростью ветра 2м/сек.

Наибольшая толщина пакета одежды составила 19,0мм, при минимальных энергозатратах 100Вт. Так же толщина пакета увеличивается с увеличением скорости ветра.