Çevre ile insan vücudu ısı değişimi. Isı tenceresi.

İÇİNDE. FAKAT. Vinogradov- Saltykov, Ulusal Üniversite gıda teknoloji (g.. Kiev), İÇİNDE. G.. Fedorov, Açık uluslararası Üniversite gelişme adam "Ukrayna" (g.. Kiev), İÇİNDE. P. Marznce., Şube Kyivenergo "Zhilteterenergo" (g.. Kiev)

Su kazanlarının dış yüzeylerinden elde edilen gerçek ısı kaybının, düşük termal bölgeye ekstrapolasyon ile yüksek performanslı buhar kazanları için derlenen programlar veya tablolarla belirlenen düzenleyici kayıplardan önemli ölçüde daha az olduğu gösterilmiştir. Kazanların üretkenliği. Q5'teki böyle bir düşüş, dış yüzeylerin düşük sıcaklıkları ile açıklanmaktadır. Öyleyse, DCVR buhar kazanını su arıtımına aktarırken, kazanın tüm elemanlarının sıcaklık modları meydana gelir, bu da ortaya ısı kaybında bir azalmaya yol açar.

Q 5'i belirlemek için, küçük azınlık ısı sayaçları kullanılarak kazanın dış yüzeylerinden kaynaklanan ısı akış q'sının yoğunluğunun doğrudan ölçümleri yapılır. Bu nedenle, buhar ve su kazanlarının ayrı yüzeylerinde ısı kaybının dağılımı, bu nedenle, Q 5'i hesaplamak için, her yüzeyde lokal değerler ölçüldü, maksimum ısıl kaybı ve tarama yöntemini araştırmak için degrade yöntemini birleştirdi, Yüzey ve zamanda deneyimli verileri ortalamaya yönelik istatistiksel yöntemleri kullanmanın yanı sıra.

Bu nedenle ortalama, kazanın dış yüzeyinin her bir elemanı için Q (W / M2) değeri, Q 5'i hesaplamak için kullanıldı:

qHR'nin, gazın çalışma kütlesine kadar en düşük ısı yanması, J / m3; B - Gaz tüketimi, M3 / s.

Deneyler, bir kural olarak, kazan üretimi koşullarında, yani gerçekleştirildi. Verimliliği nominalden farklıydı. Bu nedenle, termal kayıpların kazanın gerçek ısıtma kapasitesinden gelen ters bağımlılığı, buhar kazanları için kabul edildi.

d ve Q 5, kazanın gerçek kapasitesidir ve dış yüzeylerden gelen ısı kaybı, D H ve Q 5 H, nominal koşullar için aynıdır.

Kontrol için (2), KPG-6.5 kazan, ön ve yan duvarlar, tuğla çevresini sökmeden sonra, SPGT-450'nin phamoten-fibröz plakalarıyla değiştirildiği ön ve yan duvarlar vardı. Kazanın ısı kapasitesini değiştirmek için, gaz akış hızı değiştirildi ve buna göre, su tüketimini kalıcı olarak koruyarak, su sıcaklığındaki su sıcaklığındaki artış. D değişikliğinde, kazanın çalışma koşulları için mümkün olan maksimum maksimum, Formül (2) adil idi: tüm gerçek olarak yeniden hesaplama Neredeyse aynı değeri% Q 5 H \u003d% 0.185. CFG-6.5 için testin geleneksel pansumanına sahip kazan, ısının kaybını göstermiştir Q5H \u003d% 0.252. SPGT-450 plakasında tırmanmanın tam yerini ve aralarındaki eklemlerin kapsamlı bir sızdırmazlığı ile, Q 5'deki azalmayı ve gaz tüketimini% 0.10-0.15 oranında hesaplamak mümkündür. Onarımlar sırasında sulamanın kütle değişimi ile, bu, enerji ve kaynak tasarrufuna önemli bir katkı sağlayabilir, çünkü gaz tüketiminin "Zhiltetelloener" Kievenergo Şubesi Kievenergo Şubesi sisteminde% 0,1 oranında azaltılmasından dolayı 1300 ms / gün. .

Sonuçlar, su kazanlarının dış yüzeylerinden gerçek ısı kayıplarının düzenleyiciden birkaç kez daha düşük olması nedeniyle teyit edildi. Böylece, Kompakt Kazanları TWG'nin geliştiricileri, Gaz Ulusal Bilimler Enstitüsü Başkanı, Kabul Testleri Yaparken, Ölçülen Yüzey Termometreleri kazanların duvarlarının dış yüzeylerinin ortalama sıcaklığı ve bilinen formüllere göre Q 5 ile hesaplandı. Kazanlar için TVG-4 ve TVG-8, düzenleyici kayıplar% 2'dir ve hesaplanan yükün nominalden TVG-4 için% 0.54 ila% 1'e kadar% 0.54 ila% 0,94 arasında uygun şekilde uygun şekilde azaltılmasıyla hesaplanır. . Bu nedenle, Enstitü, 2000 organizasyonlarında önerilen enstitü, ortalama q 5 \u003d% 0.75 değerini almak için.

Bu sonuçlar, Ukrayna'nın Gaz Ulusal Akademisi Enstitüsü'nde geliştirilen KVG kazanlarının çalışmasına geldi. Q 5'i belirlemek için, formül (1) burada da kullanıldı, ancak 2 (CJF) yerine 2 (CJF) yerine, burada F K, kazanın termal yalıtımının toplam dış alanıdır. Ortalama Q değeri, formül tarafından hesaplandı:

Burada, ısı akısının yalıtımın dış yüzeyinden hava q o ve iç yüzeyden havadan q t'ye yoğunluğu, formüllerden belirlenir:

a, çevreye toplam ısı transfer katsayısıdır; t 0, t, t b - dış, iç yüzey ve havanın sıcaklığı; R, sulama katmanlarının toplam termal direncidir; R 0 \u003d 1 / a 0.

TTT ve T 0 değerleri, doğrudan ölçümlerle veya hesaplanan yöntemle, r - yalıtım katmanlarının kalınlığına ve termal iletkenliğine bağlı olarak hesaplanması ve bir 0 - Cammerler'in bilinen formüllerine göre düz ve silindirik yüzeyler.

Q 0 ve Q T hesaplanırken, değerleri önemli ölçüde farklılık göstermiştir, ancak kazanın sabit çalışmasında neredeyse aynıdır. QT\u003e Q 0'un, kazan dairesinin odasındaki kaçınılmaz zorla dolaşımından dolayı, doğrudan,% 12-15'in gerçek değerleri doğrudan gösterildiği gibi, doğrudan gösterildiği gibi Ölçümler Q 0 ve (bir buhar kazanı TGMP-314A'da T 0 - TB. Bu fark nedeniyle (3), (3) 'deki bu fark nedeniyle, ölçüm hatasının düzeltme katsayısı ve hesaplamaları Q 0 ve QT ile tanıtıldı. 0,3-0, 7 arasında almanız önerilir. Görünüşe göre, her iki değerdeki de aynı güvenle, onları yarım yarıya götürmek gerekir.

Termal köprüler yoluyla ek ısı kaybı için muhasebe için, M \u003d 0.2-0.4 katsayısı tanıtıldı.

K ve KM'yi tanıtmanın yanı sıra,% 10-20 oranında, kazanın alt (alt kılıf) kazandıracak şekilde ısı kayıplarını hesaba katmanın yanı sıra göz önünde bulundurması önerilir. Kazanın şömine ve gaz kaynaklarına geri dönen dış yüzeylerden kaybının payı, kazan dairesinden hava ile birlikte.

Q 5 V'nin belirlenmesi yöntemindeki önemli farklılıklara rağmen, sonuçların, bu sonuçların genelleştirilmesi için gerekçesiyle ve düzenleyici belgelerin hazırlanmasında kullanımlarını sağlayan sonuçlar benzer şekilde ortaya çıkmıştır. Şekil, su ısıtma kazanlarının nominal ısı üretim kapasitesinin NIISU-5, NIIS-5X2, TVG-4, TVG-8, KVG-4, KVG-6.5'in yanı sıra COG-4'ün nominal ısı üretim kapasitesinin bağımlılığını göstermektedir. , KVG-6,5, KVGM -10 ve KVGM-50. Ancak, ilgili verilerden biraz daha düşüktür, ancak bu tür bir fark, farklı araştırma yöntemleriyle tam olarak haklıdır.

Edebiyat

1. Fedorov İÇİNDE. G.., Vinogradov- Saltykov İÇİNDE. FAKAT., Marznce. İÇİNDE. P. Ölçmek kayıp sıcaklık dan dış mekan yüzeyler su ısıtıcısı kazanlar // Ekoteknolojiler ve kaynak tasarrufu. 1997. № 3. Dan. 66-68.

2. Marznce. İÇİNDE. P., Fedorov İÇİNDE. G.. Verimlilik yalıtkan Çitler su ısıtıcısı kazanlar // Balo.. isı mühendisliği. 2000. T.. 22, № 2. Dan. 78-80.

3. Fedor BEN.içinde İÇİNDE. G.., Vinogradov- Salttikov İÇİNDE. FAKAT., Marznce. İÇİNDE. P. RippodebEN.l. teplothrat tarafından beyler su BEN.yni taparyum kazanbEN.içinde / Udoht. İçin., 1998. 16 dan. Disk. içinde DNTB İngiltere- r.bEN.n.23.03.98, № 142.

4. Fedorov İÇİNDE. G.., Pleskonos. FAKAT. İçin. Planlama ve satış deneyler içinde foodie sanayi. M..: Gıda. balo.- st, 1980. 240 dan.

5. Magca. VE., Golyashev. İÇİNDE., Mezaki. Dan. Methodik tanımlar kayıplar sıcaklık buhar kazan içinde çevre// Isı ve güç. 2001. № 10. Dan. 67-70.

6. Zalk E.. M.. Malzemeler kesim ve ödeme Çitler buhar kazanlar. M..: Enerji, 1972. 184 dan.

7. Cammererj.s. Erleuchtungen Zu Den VDI - Rechtlinien Fuerwaerme - Und Kalteschutz - Brennstoff - Waerme - Kraft.1958. BD.10, № 3. S.119-121.

8. Fedorov İÇİNDE. G.., Vinogradov- Saltykov İÇİNDE. FAKAT., Novik. M.. VE. Heatherria dış mekan yüzeyler kazan Tgmp-314 FAKAT // Ekoteknolojiler ve kaynak tasarrufu. 1999. № 4. Dan. 77-79.

İçin sıcaklık tüketimini azaltmak katılmak teknolojik ekipman ve termal ağlarda termal kayıplar için muhasebe. Termal kayıplar, ekipman ve boru hatlarının türüne, doğru çalışmayı ve yalıtım türüne bağlıdır.

Termal kayıplar (W) formül tarafından hesaplanır.

Ekipman ve boru hattının türüne bağlı olarak, toplam termal direnç:

tek izolasyon katmanlı yalıtımlı boru hattı için:

İki izolasyon katmanı olan yalıtımlı bir boru hattı için:

Çok katmanlı düz veya silindirik duvarlara sahip teknolojik aparatlar için 2 m'den fazla çapa sahiptir:

Çok katmanlı düz veya silindirik duvarlara sahip teknolojik cihazlar için 2 m'den az bir çapa sahip:

boru hattının veya aparatın iç duvarına ve duvarın dış yüzeyinden çevreye, W / (m2 - k); X tr,?. Art, XJ, boru hattının, yalıtım malzemesinin, cihazın duvarlarının termal iletkenliğidir, / duvar tabakasının yerlisi, W / (m. K); 5 çorba kaşığı. - Cihazın duvar kalınlığı, m.

Isı transfer katsayısı formül tarafından belirlenir.

veya ampirik denklem ile

Isının boru hattının duvarlarından veya makinenin çevreye aktarılması, kriterler veya ampirik denklemlerle belirlenen bir H [W / (M2 K)] katsayısı ile karakterize edilir:

kriterlere göre denklemlere göre:

Bir B ve A H ısı transfer katsayıları kriterler veya ampirik denklemler ile hesaplanır. Sıcak ısı taşıyıcısı sıcak su veya yoğuşmalı çiftler ise, sonra\u003e ve n, yani.< R H , и величиной R B можно пренебречь. Если горячим теплоносителем является воздух или перегретый пар, то а в [Вт/(м 2 - К)] рассчитывают по критериальным уравнениям:

ampirik denklemlere göre:

Cihazların ve boru hatlarının ısı yalıtımı, düşük termal iletkenliğe sahip malzemelerden yapılmıştır. İyi seçilmiş ısı yalıtımı, çevresindeki boşluğa ısı kaybını% 70 veya daha fazla azaltır. Ek olarak, ısı bitkilerinin performansını arttırır, çalışma koşullarını iyileştirir.

Boru hattının ısı yalıtımı, esas olarak bir tabaka metal (çatı çelik, alüminyum vb.) Bir tabakanın (çatı kaplama çeliği, alüminyum vb.), Kuru sıva metallerinin bir kaplama tabakası kullanılması durumunda, yukarıdan kaplanmış bir tabakadan oluşur. Termal dirençli, ihmal etmek mümkündür. Kaplama katmanı sıva ise, termal iletkenliği, ısı yalıtımın termal iletkenliğinden biraz farklıdır. Bu durumda, kapak tabakasının kalınlığı, mm: 100 mm'den az olan çaplı borular için; Çapı 100-1000 mm - 15 olan borular için; Büyük çaplı borular için - 20.

Termal yalıtımın ve kaplama tabakasının kalınlığı, boru hattındaki kütle yüklerine ve genel boyutlarına bağlı olarak maksimum kalınlığı aşmamalıdır. Sekmesinde. Şekil 23, ısı yalıtımı tasarımı için standartlar tarafından önerilen buhar boru hatlarının yalıtımının sınırlayıcı kalınlığının değerlerini göstermektedir.

Teknolojik cihazların ısı yalıtımı Tek katmanlı veya çok katmanlı olabilir. Termal yoluyla sıcak kayıp

yalıtım malzemenin türüne bağlıdır. Boru hattındaki ısı kaybı, 1 ve 100 m boru hattı uzunluğunda, cihazın yüzeyinin 1 m2'sinde 1 ve 100 m hesaplanır.

Boru hatlarının iç duvarları üzerindeki kirlenme tabakası, ısı transferinin çevreye aktarılmasına karşı ek bir termal direnç yaratır. Termik dirençler R (m. K / W) Bazı soğutucuları hareket ettirirken aşağıdaki değerlere sahiptir:

Teknolojik çözeltileri cihazlara ve sıcak ısı taşıyıcılarına ısı eşanjörlerine besleyen boru hatlarında, akışın ısısının bir kısmının kaybolduğu şekilli parçalar vardır. Yerel ışık kayıpları (W / m) formül tarafından belirlenir

Boru hatlarının şekilli parçalarının yerel dirençlerinin katsayıları aşağıdaki değerlere sahiptir:

Tablo derlerken. 24 Çelik dikişsiz boru hatları için özel ısı kayıplarının hesaplanması (basınç)< 3,93 МПа). При расчете тепловых потерь исходили из следующих данных: тем-

odadaki hava perakülüsü 20 ° C'ye eşit olarak alınmıştır; Serbest konveksiyonlu hızı - 0.2 m / s; Buhar basıncı - 1x10 5 Pa; su sıcaklığı - 50 ve 70 ° C; Termal yalıtım, bir asbest kablosunun bir tabakasında yapılır, \u003d 0.15 W / (m. K); Isı Transfer Katsayısı A "\u003d 15 W / (M 2 - K).

Örnek 1. Buhar kaybındaki spesifik termal kayıpların hesaplanması.

Örnek 2. Yoksul bir boru hattındaki spesifik ısı kayıplarının hesaplanması.

Koşullar

108 mm çelik çapı ile boru hattı. Koşullu geçişin çapı D Y \u003d 100 mm. Buharın sıcaklığı 110 ° C, çevre 18 ° C. Çeliğin ısı iletkenliği X \u003d 45 w / (m. K).

Elde edilen kanıtlar, ısı yalıtımı kullanımının, 1 m boru hattı uzunluğu 2.2 katı başına termal kayıpları azalttığını göstermektedir.

Özel termal kayıplar, W / m2, deri ve keçeli üretim teknolojik cihazlarında:

Örnek 3. Teknolojik cihazlarda spesifik termal kayıpların hesaplanması.

1. Davul "dev", karaçamdan yapılmıştır.

2. "Khirac Kinzoku" şirketinin kurutucu.

3. Boyama için Barcas alır. Paslanmaz çelikten yapılmış [K \u003d 17.5 W / (M-K)]; Isı yalıtımı yoktur. Barcas'ın toplam boyutları 1.5 x 1.4 x 1.4 m. Duvar kalınlığı 8 ST \u003d 4 mm. İşlem sıcaklığı t \u003d \u003d 90 ° C; Atölyedeki hava / cp \u003d 20 ° C. Atölyede hava hızı V \u003d 0.2 m / s.

Isı transfer katsayısı A aşağıdaki gibi hesaplanabilir: a \u003d 9.74 + 0.07 at. / Cf \u003d 20 ° C ile 10-17 W / (M 2. K).

Cihazın soğutucunun yüzeyi açıksa, bu yüzeyden (W / m2) spesifik termal kayıplar formül tarafından hesaplanır.

Sanayi Hizmeti "Caprikorn" (Birleşik Krallık), ALPLAS sistemini, soğutucuların açık yüzeylerinden ısı kayıplarını azaltmak için kullanmayı önermektedir. Sistem, akışkanın yüzeyini neredeyse tamamen kaplayan, içi boş polipropilen yüzer topların kullanımına dayanır. Deneyler, bir su sıcaklığında bir açık tankta 90 ° C'de, bir topun tabakası kullanıldığında termal kayıplar% 69,5, iki katman -% 75.5 oranında azaldığını göstermiştir.

Örnek 4. Kurutma ünitesinin duvarlarından spesifik termal kayıpların hesaplanması.

Kurutma ünitesinin duvarları çeşitli malzemelerden yapılabilir. Aşağıdaki duvar tasarımlarını düşünün:

1. İki katman, bir asbest plakası 5 ve \u003d 3 cm şeklinde ve termal iletkenlik x ve \u003d 0.08 W / (m.) Şeklinde bir yalıtımlı 5 st \u003d 3 mm kalınlığında bir kalınlık haline gelmiştir.

Konunun içeriği "Metabolizmanın ve enerjinin düzenlenmesi. Rasyonel güç. Ana değişim. Vücudun sıcaklığı ve yönetmeliği.":
1. Egzersiz koşulları altında vücudun enerji maliyetleri. Fiziksel aktivite katsayısı. Çalışma artışı.
2. Metabolizmanın ve enerjinin düzenlenmesi. Metabolizmanın düzenlenmesi merkezi. Modülatörler.
3. Kandaki glikoz konsantrasyonu. Glikoz konsantrasyon düzenleme devresi. Hipoglisemi. Hipoglisemik koma. Açlık.
4. Beslenme. Beslenme. Proteinlerin, yağların ve karbonhidratların oranı. Enerji değeri. Kalori.
5. Hamile ve emzikli kadınların diyeti. Bebek diyeti. Günlük diyetin dağılımı. Beslenme lifi.
6. Koruma ve sağlık tanıtımında bir faktör olarak rasyonel güç. Sağlıklı yaşam tarzı. Gıda Kurtarma Modu.
7. Vücudun sıcaklığı ve düzenlemesi. Homoothermal. Poikilotermic. İzotermi. Heterotermal organizmalar.
8. Normal vücut sıcaklığı. Homoothermal çekirdeği. Poikilotermic Shell. Konfor sıcaklığı. Kişinin vücut ısısı.
9. Isı üretimi. Birincil sıcaklık. Endojen termoregülasyon. İkincil sıcaklık. TÜRKİYE TERMOGENESİSİ. Kültür olmayan termojenez.

Organizmanın sıcağını iyileştirmenin aşağıdaki yolları vardır. Çevre: radyasyon, isı iletimi, konveksiyon ve buharlaşma.

Radyasyon - Bu, insan vücudu yüzeyinin ortamına, kızılötesi aralığın elektromanyetik dalgaları (A \u003d 5-20 μm) biçiminde bir geri tepmenin bir yoludur. Gövde tarafından çevreye radyasyonla yayılan ısı miktarı, radyasyon yüzeyinin alanıyla orantılıdır ve cilt sıcaklığının ve çevrenin ortalama değerlerindeki fark. Radyasyon yüzeyinin alanı, havayla temas eden vücudun parçalarının toplam yüzey alanıdır. 20 ° C ortam sıcaklığında ve% 40-60'lık nispi hava nemi, bir yetişkinin gövdesi, toplam sıcaklığın yaklaşık% 40-50'sini radyasyonla giderir. Ortam sıcaklığı düştüğünde radyasyonla ısı transferi artar ve arttırıldığında azalır. Sabit ortam sıcaklığı koşullarında, vücudun yüzeyinden radyasyon artan cilt sıcaklığıyla artar ve azaldığında azalır. Cildin ortalama sıcaklığı ve çevre hizalanırsa (sıcaklık farkı sıfır olur), radyasyona ısı getirileri imkansız hale gelir. Radyasyon yüzeyinin ("topdaki gövdeyi gövdesi") azaltılarak vücudun ısı transferini radyasyonla azaltmak mümkündür.). Ortam sıcaklığı ortalama cilt sıcaklığını aşarsa, insan vücudu, çevredeki nesnelerin yaydığı kızılötesi ışınları emici emici ise ısınır.

İncir. 13.4. Isı Transferi Türleri. Bu şekilde ısıtın dış ortama ısıtın, geleneksel olarak terinden ve mukoza zarlarından ter ve nemin buharlaşması ile ilişkili "ıslak" ısı transferine ve kaybıyla ilişkili olmayan "kuru" ısı transferine bağlı olabilir. sıvı.

Isı iletimi - Vücudun diğer fiziksel gövdelerle temas ettikleri için bir yere sahip olan bir geri tepme ısısı yöntemi. Organizmaya bu yöntemdeki ortama verilen ısı miktarı, temas kuruluşlarının ortalama sıcaklığındaki, temas yüzeylerinin ortalama sıcaklığındaki fark ile orantılıdır, temas yüzeyleri, termal temasın ısısı ve inaktif gövdenin ısıl iletkenliğidir. Kuru hava, adipoz dokusu düşük termal iletkenlik ile karakterize edilir ve termal izolatörlerdir. Fiberler (örneğin, yün kumaşlar) arasında çok sayıda küçük sabit "kabarcık kabarcıkları" içeren kumaşların kullanımı, insan vücuduna ısı iletimi ile ısıyı saçmalıkları azaltmasını sağlar. Su buharı havası ile ıslak, su, su yüksek termal iletkenlik ile karakterizedir. Bu nedenle, bir kişinin düşük sıcaklıklarda yüksek nem ortamındaki ikametgahı, vücudun ısı kaybındaki bir artışa eşlik eder. Islak giysiler ayrıca ısı yalıtım özelliklerini de kaybeder.

Konveksiyon - Gövdenin ısı transferi yöntemi, havanın parçacıklarını (su) hareket ettirerek ısı aktarılmasıyla gerçekleştirilir. Sıcak saçılma için, konveksiyon, vücudun yüzeyinin, daha düşük bir sıcaklıkta, cilt sıcaklığından daha düşük bir sıcaklıkta güçlendirilmesini gerektirir. Aynı zamanda, cilt ile yoğun hava katmanı ısıtılır, yoğunluğunu azaltır, yükselir ve daha soğuk ve daha yoğun hava ile değiştirilir. Koşullar altında, hava sıcaklığı 20 ° C olduğunda ve bağıl nem% 40-60, bir yetişkinin gövdesi, sıcaklığın yaklaşık% 25-30'unun ısı taşımacılığını ve konveksiyonuyla çevreye çıkarılır (temel konveksiyon). Hava akışının (rüzgar, havalandırma) hızının artmasıyla, ısı transferinin (zorunlu konveksiyon) yoğunluğu önemli ölçüde artmaktadır.

Organizma tarafından sıcağın devrimi yol isı iletimi, konveksiyon ve doğalmerkezli "Kuru" ısı transferiVücudun ve çevrenin ortalama sıcaklığını hizalarken etkisiz hale gelir.

Buharlaşma ile ısı transferi - Bu, terin yüzeyinden ve solunum yolunun ("ıslak ısı transferi) mukoza zarlarından nemden arındırılmasının maliyetleri nedeniyle, ısının gövdesini çevreye saçma yöntemidir. Bir insan, cildin derinin şişmesi ("somut" veya demir, su kaybı), solunum yolunun mukozal membranları ("düzeltilemez" su kaybı) nemlendirilir (Şekil 13.4). Aynı zamanda, vücudun "somut" su kaybı, "ilgisiz" yerine buharlaştırılarak yayılan toplam ısı miktarı üzerinde daha önemli bir etkiye sahiptir.

Harici bir ortamın sıcaklığında, yaklaşık 20 "nemin buharlaştırılmasıyla yaklaşık 36 g / s'dir. İnsanlarda 1 g suyun bu yana 0.58 Kcal termal enerji harcadığı için, buharlaşarak bunu hesaplamak zor değildir. Yetişkin gövdesi, bu koşullarda toplam ısı dağılımının% 20'sinde çevreye verir. Dış sıcaklığın arttırılması, fiziksel işleri, termal yalıtımdaki uzun süreli konaklama terlemeyi güçlendirir ve 500-20 g / saat'e yükselebilir . Harici sıcaklık, ortalama cilt sıcaklığını aşarsa, gövde harici ortamda ısı radyasyonu, konveksiyon ve ısı transferine verilemez. Bu koşullar kapsamındaki gövde dıştan ısı emmeye başlar ve tek ısıl saçılma yöntemi olur. Vücudun gövdesinden nem buharlaşmasında bir artış. Ortam havasının nemi% 100'den az kalana kadar bu tür buharlaşma mümkündür. Yoğun terleme, yüksek nem ve düşük hava hareketi hızında KA PAT PAT, vücut yüzeyinden buharlaşmaya, birleştirilmesi ve akması için aşınma, buharlaştırma ile ısı transferi daha az verimli hale gelir.

Organizma ile çevre arasında termal enerji değişimi denir isı değişimi. Isı döviz kurlarından biri - iki faktöre bağlı olan vücut sıcaklığı: Isı oluşumu, yani vücuttaki metabolik işlemlerin yoğunluğundan ve ısının çevreye etkisi.

Vücut ısısı dış ortamın sıcaklığına bağlı olarak değişen hayvanlar denir poikilotermanveya soğuk kanlı. Sabit gövde sıcaklığına sahip hayvanlar denir homootherm (sıcak kanlı). Sıcaklık sabitliğibedenler denir izoterik miay.. O bağımsızlık sağlarsıcaklık dalgalanmalarından dokularda ve organlarda değişim süreçleriÇevre.

Kişinin vücut ısısı.

İnsan vücudunun bireysel parçalarının sıcaklığı farklıdır. Cildin en düşük sıcaklığı, genellikle belirlendiği aksiller depresyonda, en yüksek olan fırçalar ve ayak seslerinde işaretlenmiştir. Sağlıklı bir insandabunun içindeki sıcaklık eşit alanlar 36-37 ° C. Gün boyunca, günlük biorhitm uyarınca insan vücudunun sıcaklığının küçük asansörleri ve çürümesi görülmektedir:minimum sıcaklık 2'de işaretlenmiştir.- 4 ch geceler, maksimum - 16-19 saat.

T. İmparatoriçe kas kumaş B. dinlenme ve iş durumu 7 ° C aralığında dalgalanabilir. İç organların sıcaklığı bağlıdır. değişim yoğunluğundan süreçler. En yoğun değişim süreçleri devam ediyor vücudun en sıcak organı olan karaciğerde: karaciğer dokularındaki sıcaklık 38-38.5 ° Dan. Rektumdaki sıcaklık 37-37.5 ° C'dir. Bununla birlikte, gizleme kütlelerinin varlığına, mukozunun kan akışı ve diğer nedenlerden dolayı 4-5 ° C aralığına göre değişebilir. Rektumdaki rekabet sıcaklıklarının sonundaki büyük (maraton) mesafelerindeki koşucular 39-40 ° C'ye çıkabilir.

Sıcaklığı sabit bir seviyede tutma yeteneği, birbiriyle ilişkili işlemler tarafından sağlanır - isı oluşumu ve Isı salınımı Vücuttan dış çevreye. Isı üretimi ısı transferine eşitse, vücut ısısı sabit kalır. Vücudun içinde ısının oluşumu süreci bir isim aldı kimyasal termostat, vücudun ısının çıkarılmasını sağlayan süreç, - fiziksel termoregülasyon.

Kimyasal termoregülasyon. Vücuttaki termal değişim enerji ile yakından ilişkilidir. Organik maddeleri oksitlerken, enerji serbest bırakılır. Enerjinin bir kısmı ATP'nin sentezine gider. Bu potansiyel enerji, gelecekteki faaliyetlerinde vücut tarafından kullanılabilir.Vücuttaki ısı kaynağı tüm dokudur. Kumlamadan akan kan, ısınır.

Ortam sıcaklığındaki artış, metabolizmada bir refleks azalmasına neden olur, bunun bir sonucu olarak, vücutta ısı üretimi azalır. Ortam sıcaklığında bir azalma ile, metabolik işlemlerin yoğunluğu yansıtıcı olarak artmaktadır ve ısı üretimi arttırılır. Daha büyük bir dereceye kadar, ısı üretimindeki artış, kas aktivitesindeki artış nedeniyle oluşur. Gelen kas kasılmaları (tremor), ısı oluşumunun ana şeklidir. Isı üretimindeki artış, kas dokusunda oluşabilir ve metabolik işlemlerin yoğunluğundaki refleks artışı nedeniyle - vicdani olmayan kaslı termogenez.

Fiziksel termoregülasyon. Bu işlem, ısı taşınması (ısı transferi), radyasyon (ısı emisyonu) ve su buharlaşması ile sıcaklığın dış ortama geri kazanılmasıyla gerçekleştirilir.

Konveksiyon - Ciltlerin veya ortamın parçacıklarına bitişik ısının hemen geri dönüşü. Isının geri dönüşü, vücut ve ortam havası arasındaki sıcaklık arasındaki farktan daha yoğundur.

Hava hareketi, örneğin rüzgarla birlikte ısı transferi artar. Isı geri kazanımının yoğunluğu büyük ölçüde çevrenin termal iletkenliğine bağlıdır. Suda, ısı getirileri havadan daha hızlıdır. Giyim, ısı ülkesini azaltır ve hatta durdurur.

Radyasyon - gövdeden ısının ayrılması, vücut yüzeyinden kızılötesi radyasyonla gerçekleşir. Bundan dolayı, vücut ısının büyük kısmını kaybeder. Isı kontrolü ve ısı emisyonunun yoğunluğu, cilt sıcaklığı ile büyük ölçüde belirlenir. Isı transferi, cilt damarlarının lümenindeki refleks değişimini düzenler. Artan ortam sıcaklığının artmasıyla, arteriyoller ve kılcal damarlar meydana gelir, cilt sıcak ve kırmızı olur. Bu, ısı transferi ve ısı emisyon işlemlerini arttırır. Hava sıcaklığı düştüğünde, arteriol ve cilt kılcal damarları daraltılır. Cilt solgunlaşır, damarlarından geçen kan miktarı azalır. Bu, sıcaklığında bir azalmaya yol açar, ısı transferi azalır ve gövde ısıyı korur.

Su buharlaşması Vücut yüzeyinden (2 / s nem), ayrıca nefes alma sürecinde (1 / s nem). Suyun vücut yüzeyinden buharlaştırılması, ter seçildiğinde meydana gelir. Ciltten arındırıcı terlemenin eksiksiz olmasıyla bile günde buharlaşır. 0,5 l'ye kadar Sular - Görünmez terleme. 75 kg vücut ağırlığına sahip bir kişide 1 l terlemesi, vücut ısısını 10 ° C'de azaltabilir.

Göreceli dinlenme durumunda, bir yetişkinin dış ortama% 15 ısı, ısı emisyonu ile yaklaşık% 66 ve suyun buharlaşmasıyla% 19'u vuracaktır.

Ortalama olarak, adam günde kaybederyaklaşık 0.8. l terlemek ve 500 kcal ısı ile.

Erkek nefesi de0,5 litre su vurgular.

Düşük ortam sıcaklığında ( 15 ° C ve altında) Günlük ısı transferinin yaklaşık% 90'ı ısı transferi ve ısı emisyonu nedeniyle oluşur. Bu şartlar altında, görünür terleme yoktur.

Hava sıcaklığında 18-22 ° Termal iletkenlik nedeniyle ısı transferi ve ısı emisyonu azalır, ancakkaybı arttırırbuharlaşma ile organizma tarafından ısıcilt yüzeyinden nem. Yüksek nemde, su buharlaşması zor olduğunda, aşırı ısınma meydana gelebilirvücut ve gelişmektermal çarpmak.

Hafif geçirgen su buharı çamaşırlar etkili terlemeyi önler vesebep olabilir İnsan organizması aşırı ısınıyor.

Sıcak ülkeler, uzun kampanyalar ile sıcak atölye çalışmaları adam çok sayıda kaybeder o zamandan gelen sıvılar. Aynı zamanda bir his var soyulmamış olan susuzluk su. o ile ilişkili bu S. sonra büyük miktarda mineral tuzları kaybolur. İçme suyu tuzuna eklerseniz, bu susuzluk hissi kaybolmak ve İnsanların refahı iyileştirecek.

Isı Transfer Yönetmeliği Merkezleri.

Termoregülasyon refleksli olarak gerçekleştirilir. Çevresel dalgalanmalar algılanır termomeptor. Büyük miktarlarda, termistörler ciltte, oral boşluğun mukozur zarı, üst solunum yolu. İç organlarda, damarların yanı sıra merkezi sinir sisteminin bazı oluşumlarında termomeptörler tespit edilir.

Cilt termistörleri, ortam sıcaklığı dalgalanmalarına karşı çok hassastır. Ortamın sıcaklığını 0,007 ° C oranında arttırarak ve azalma - 0.012 ° C ile heyecanlanırlar.

Termistörlerde ortaya çıkan sinir dürtüleri, afferent sinir liflerine göre omuriliğe gelir. İletken yollara göre, görsel hatalara ulaşırlar ve hipotalamik bölgeye ve büyük bir beynin çekirdeğine giderler. Sonuç olarak, bir sıcaklık ya da soğuk hissi var.

Spinal perdede Bazı sıcaklık düzenleyici reflekslerin merkezleri vardır. Hipotalamus Termoregülasyonun ana refleks merkezidir. Ön hipotalamus bölümleri, fiziksel termoregülasyonun mekanizmalarını kontrol eder, yani onlar isı yolları merkezi. Arka Hipotalamus Bölümleri Kimyasal Termoregülasyon Kontrolü ve isı Üretimi Merkezi.

Vücut sıcaklığının düzenlenmesinde önemli bir rol vardır çekirdek beyin. Termoregülasyon merkezinin efferent sinirleri esas olarak sempatik liflerdir.

Isı değişiminin düzenlenmesinde katılır ve hormon Mekanizması, özellikle, tiroid hormonları ve adrenal bezler. Tiroid hormonu - tyroxin, vücuttaki metabolizmayı arttırmak, ısı üretimini arttırır. Tirroksinin kandaki akışı, organizma soğuduğunda artar. Hormon adrenal bezleri - adrenalin - Oksidatif işlemleri arttırır, böylece ısı oluşumunu artırır. Ek olarak, adrenalinin etkisi altında, damarlar, özellikle cildin damarları, bu nedenle ısı transferi azalır.

Vücudun adaptasyonu azaltılmış ortam sıcaklığına. Ortam sıcaklığında bir azalma ile, hipotalamusun refleks uyarılması meydana gelir. Artan aktivite uyarır hipofiz , bunun sonucu, tiroid bezinin ve adrenal bezlerinin aktivitesini arttıran, tiyotropin ve kortikotropinin takviyesidir. Bu bezlerin hormonları ısıyı uyarır.

Böylece, Soğutma yaparken Vücudun koruyucu mekanizmaları, metabolizmanın artması, ısı üretimi ve azaltılmış ısı transferi.

Termoregülasyonun yaş özellikleri. Yaşamın ilk yılındaki çocuklar, mekanizmaların kusurları vardır. Sonuç olarak, ortam sıcaklığı 15 ° C'nin altına düştüğünde, çocuk vücudunun hipoteri ortaya çıkar. Yaşamın ilk yılında, ısı ısısının ısının ısısında ısıl iletkenlik ve ısı emisyonu ve ısı ürünündeki bir artış vardır. Bununla birlikte, 2 yıla kadar olan çocuklar termolabile kalır (vücut sıcaklığı, yüksek ortam sıcaklığında yemeklerden sonra artar). 3 ila 10 yıldaki çocuklarda, termoregülasyon mekanizmaları iyileştirildi, ancak istikrarsızlıkları devam etmeye devam ediyor.

Hile öncesi ve ergenlik sırasında (ergenlik), vücutta arttırılmış bir artış ve fonksiyonların nörohumoral düzenlemesinin yeniden yapılandırılması meydana geldiğinde, termoregülasyon mekanizmalarının dengesizliği arttırılır.

Yaşlılıkta, vücuttaki ısının oluşumunda olgun yaşla karşılaştırıldığında bir azalma vardır.

Vücudu sertleştirme sorunu. Tüm yaşam sürelerinde vücudu sipariş etmek gerekir. Sertleşme uyarınca, vücudun dış ortamın olumsuz etkilerine ve öncelikle soğumaya kadar sürdürülebilirliğini arttırdığı anlaşılmaktadır. Sertleşme doğal doğa faktörleri - güneş, hava ve su kullanılarak elde edilir. Sinir sonları ve insan derisinin damarları üzerinde hareket ederler, sinir sisteminin aktivitesini arttırır ve metabolik işlemlerin güçlendirilmesine katkıda bulunurlar. Doğal faktörlerin sürekli etkisiyle, organizma bağımlılık yapar. Vücudun sertleşmesi, aşağıdaki temel koşullara uygundur: a) Doğal faktörlerin sistematik ve sürekli kullanımı; b) Etkilerinin süresindeki ve gücünde kademeli ve sistematik bir artış (ılık su kullanmaya başlamak, yavaş yavaş sıcaklığını azaltmak ve su prosedürlerinin zamanını arttırmak); c) kontrast tahriş edici kullanımı ile sertleşme (sıcak - soğuk su); d) sertleşmeye bireysel bir yaklaşım.

Doğal hasat faktörlerinin kullanımı fiziksel kültür ve sporlarla birleştirilmelidir. Peki, sabah jimnastiklerini temiz havada veya odada, vücudun önemli bir kısmının zorunlu maruz kalmasıyla ve daha sonra su işlemlerinin (arama, duş) ile açık bir pencere ile sertleştirilmesine katkıda bulunur. Sertleşme, insanları iyileştirmenin en uygun fiyatlıdır.

Kurutucunun yüzeyinin ST duvarları boyunca ısı akışı Q N, ısı transfer denklemi ile hesaplanır:

Q N \u003d K * ΔT Çar * s Sanatı,

Isı transfer katsayısı K, çok katmanlı bir duvar için formül tarafından hesaplanır:

buradaki δ ve λ, sırasıyla, çeşitli astar ve ısı yalıtımı katmanlarının ısıl iletkenliğinin kalınlığı ve katsayısıdır.

Re'nin değerini bulun:

RE \u003d V * L / υ \u003d 2.5 m / s * 1.65 m / 29 * 10 -6 m2 / s \u003d 142241

Nu \u003d 0.66 * RE 0.5 * PR 0.33 \u003d 0.66 * 142241 0.5 * 1.17 0.33 \u003d 262.2.

Kurutma maddesinden duvarların iç yüzeyine ısı transfer katsayısı α:

α 1 \u003d NU * λ / L \u003d 262.2 * 3.53 * 10 -2 W / (M * K) / 1.65 m \u003d 5.61 W / m2 * k.

Toplam ısı transfer konveksiyonu ve dış duvardan çevredeki havaya radyasyon katsayısı:

α 2 \u003d 9.74 + 0.07 * (t st-t c),

burada t cp dış duvarın sıcaklığı, t st \u003d 40 0 \u200b\u200bs,

t B ortam sıcaklığıdır, t b \u003d 20 0 s,

α 2 \u003d 9.74 + 0.07 * (40 0 C-20 0 s) \u003d 11.14 W / m2 * için.

Gazlar açısından, astarın kalınlığını seçiyoruz (sekme 3.1)

zar -

chamota - 125 mm

Çelik - 20 mm

chamot - 1.05 W / m *

Çelik - 46.5 W / m *

Isı transferinin katsayısını buluruz:

Duvarın yüzeyini belirleyin ST:

S v \u003d π * D * l \u003d 3,14 * 1.6 m * 8 m \u003d 40.2 m 2,

Q n \u003d 2,581 w / (m 2 * k) * 89 0 c * 40.2 m 2 \u003d 9234 W.

Çevreye spesifik ısı kaybı, formülle belirlenir:

w, nem kütlesidir, kurutulmuş malzemeden 1 s için çıkarılır.

q n \u003d 9234 w / 0.061 kg / s \u003d 151377.05 w * c / kg.

2.3. Hava kurutulduğunda hesap makinesi hesaplaması

Toplam ısı C0 miktarı, formül tarafından hesaplanır:

Q 0 \u003d L * (i 1-0)

Q 0 \u003d 2.46 kg / s * (159 KJ / kg +3.35 KJ / kg) \u003d 399,381kw

Logaritmik denklemine göre ortalama sıcaklık basıncını hesaplıyoruz:

burada Δt m \u003d t 1 -t2n

ΔT B \u003d T 1 -T 2K

t 1 - Isıtma buharının sıcaklığı (belirli bir basınçta buharın doygunluğuna eşit).

5.5 atm basınçlı. T 1 \u003d 154.6 0 s (ST 550)

t2N, T 2K - Kalorimetre ve çıkıştaki girişte hava sıcaklığı, T 2K \u003d 150 0 s; T 2n \u003d -7.7 0 S.

ΔT B \u003d 154.6 0 C + 7.7 0 c \u003d 162.3 0 s,

Δt m \u003d 154.6 0 C-150 0 c \u003d 4.6 0 s,

Isı değişiminin yüzeyi S T kalorimetresinin ısı transfer denklemi ile belirlenir:

S T \u003d Q 0 / K ΔT Çar,

isı transferi katsayısının, finedilmiş kaloriferler için kütle havası hızına bağlı olarak kullanıldığı durumlarda ρ * v. Ρ * v \u003d 3 kg / m2 * c; Sonra K \u003d 30 W / m 2 * K.

Gerekli numarayı n için buluruz. Calrifer bölümleri:

n k. \u003d S T / S,

s'nin, kesitin yüzeyinin yüzeyi olduğunda.

Bir iplikçi kalorifer alalım:

T. K. Gerçek bölüm sayısı% 15-20 rezerv ile seçilir, ardından n ila \u003d 6.23 + 6.23 * 0.15 \u003d 7.2≈8 bölümler.

Kaloriete'deki havanın kütle hızı hesaplanır:

kesinlikle kuru hava tüketimi,