基于需求計(jì)算的相變低溫防護(hù)服熱需求分析.pdf

1、在低溫工作環(huán)境中,如果缺乏適當(dāng)保暖條件,會(huì)引起人體凍傷,甚至引起死亡。本文在考慮了人體熱需求、服裝導(dǎo)熱、人體與環(huán)境的熱交換之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上,提出了低溫環(huán)境中,相變防護(hù)服的防護(hù)時(shí)間與相變材料的含量、低溫環(huán)境的溫度三者之間的計(jì)算關(guān)系,用于預(yù)測(cè)低溫工作環(huán)境中相變防護(hù)服的防護(hù)時(shí)間、相變材料用量之間的關(guān)系,為低溫防護(hù)服的需求設(shè)計(jì)提供依據(jù)。在計(jì)算公式的基礎(chǔ)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明,理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果有良好的一致性。
　　首先,

2、分析了低溫環(huán)境下人體的反應(yīng)以及低溫對(duì)人體的影響,選擇相變溫度為25℃和30℃的石蠟相變材料作為研究對(duì)象,對(duì)相變材料采用宏觀材料包封裝,并設(shè)計(jì)了低溫相變防護(hù)服的款式,其結(jié)構(gòu)為軀干部位分布相變材料的背心式防護(hù)服,立領(lǐng)、肩部分割、側(cè)縫處不添加PCM、拉鏈?zhǔn)介]合,PCM層進(jìn)行分布間隙量為6mm等。
　　然后,分析了低溫環(huán)境中相變防護(hù)服的熱需求,根據(jù)熱量平衡方程以及服裝系統(tǒng)的熱量傳遞建立了著裝人體系統(tǒng)有內(nèi)熱源時(shí)的熱量平衡方程,并對(duì)熱量平衡方

3、程中各項(xiàng)影響因子進(jìn)行分析,確定了各個(gè)參數(shù)的取值方法,得到背心式相變防護(hù)服在低溫環(huán)境中熱緩沖作用時(shí)間的計(jì)算公式。
　　其次,根據(jù)計(jì)算公式的條件,設(shè)定合適的參數(shù)值,將各個(gè)參數(shù)值代入公式中計(jì)算得出在不同條件下的相變防護(hù)服的防護(hù)時(shí)間計(jì)算值,計(jì)算數(shù)值共16組。
　　最后,根據(jù)計(jì)算選擇的參數(shù),設(shè)定相同的參數(shù)值,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分為真人實(shí)驗(yàn)和暖體假人實(shí)驗(yàn),真人測(cè)試實(shí)驗(yàn)共有16組,暖體假人測(cè)試實(shí)驗(yàn)有一組。測(cè)試低溫環(huán)境中,相變防護(hù)服的防護(hù)時(shí)間,