2018传热传质学年会集

学术会 ，舒伟程，，，罗小兵(华技大学能源与动力，（ ，在国民经济的许多行业中，从业者高温的工作环境。长期处于高温环境中的为减少高温环境给健康带来的危害用于增强与外界环境换热的微气候降温技术便，液冷服的研究开始于第二次用冷却服的研究，1962年Burton和Collier为英国研制出世界上第一件液冷服[6,7]，从而拉开了液冷服研究的序幕。液试法和暖体假人系统测试法，如图1所示。GrazynaBartkowiak等[9]采用实验测试法验相似的6名，随后，在一个特定的人工气候室内对这些穿着待测液冷服的进行测试，通过的评价以及相关生理指标变化来验证液冷服的工作性能。Özlem热区发热值能较真实的模拟实际发热情况。尽管这两种方法能够有效测试出液冷服的不同的评价标准也不尽相同；就暖体假人系统测试法而言，其设备极为昂贵，不具有推图1实验测试（左）与暖体假人系统测试（右2所示。图中的蓝线表示液冷服系统冷却液循环回路，红线表示各待测参与传输回路。简易温控暖体假人用以模拟发热；可调恒温加热箱用以模拟外界高温环境；T1-T17为热电偶，用以监测液冷服工作时各点温度的变化情况其与器相连，由数采记录实时数据并通过计算机上相关软件Arduino板与计算机相连，在计算机上实时显示流量值；2本文设计加工的假人外观如图3所示。该假人的主分为一个由PVC材质制成的人体上半身模型按照中国GB-10000-88[11]给出的成年人身体尺寸数据进行设计加工。3表1常见活动下新陈代谢产热70-

45个温度控制器来联合控制，箱内温度均匀度≤0.5℃，8856性能分的影响，确保的准确性，本文每次测试时遵循以下步骤：1）启动简易温控暖体假40℃1200ml/min650g”这一工况下对被测液冷服进试，得到图7所示结果。图中，Ta代表环境温度，即可调恒温加热箱内的温PID调节，故温度有所波动，但1.5℃以内且周期短，符合测试要求。Tin代表液冷服换热管路进口水温，也即储液袋出口水温。Tout代表液冷服换热管路出口水温，也即储液袋水温。Tw代表液冷服换热管路中冷却液的平均温度，即水温Tin与出口水温Tout的均值，用以确定液冷服有效工作Ts7.54minTinTout等几条曲线迅速下降，这说明此刻液冷服系统开始启动，冷却液被冷源迅速降温，导致曲线下降。Ts7.54min65min这段时间内呈周期性波动，原因是液冷服有效将假人表面温度降至33℃以下，引起温控加热Tw达到假人温33℃90.86min时有效工作时间终止，83.32min。7。代表T1-T4的平均值，用以确定过冷与过热时间（1994）[16]在其论著《生理学》。冷服可持续工作时间范围内，换热管路壁面平均温度Tavr高于30℃所占的时间；欠舒适时46.03min55.06%8还可看出，尽管换热管路壁面与人体接触处的温度在不同部位的值不同，但是各点差别不大，在2.0℃范围以内，这可以说明8综上所述，在测试工况下，该被测液冷服系统具有明显的降温效果，管壁与皮肤240℃，故各组实验的环境温度40℃910的曲线。9可以看出，液冷服系统可持续工作时间随着冷却液流量的增加而逐渐缩短，从三200g而使可持续工作时间增加的2流量冰量910650g，冷却液流量为1200ml/min的工况下，曲线变化趋势出现反向变化的现象，这是因为在其他间，而对过热时间减少值较小，故整体欠舒适时间会增加。为探寻冷源质量为最大值650g650g980ml/min。由此可见，当冷却980ml/min时，随着冷源质量的增加，欠舒适时间占比不断减小，且减小幅度逐980ml/min时，随着冷源质量的增加，可能会出现过冷现象而使欠舒适10980ml/min时，（650g。等4个性能指标显示，被测液冷服在测试工况下具有良好的降温效果，且各处降温均匀，其可持续工作时间为83.32min，但欠舒适时间占比过大，高达55.06%，着装舒适性欠佳。鉴于被测液冷服性能指标较不理想，本文探讨了冷源质量与冷却液流量对980ml/min时，欠舒适时间占比会不断减小；冷却液流量越大，液冷服可持续工作时（650g980ml/min，。 KoscheyevV,LeonG,AitorC,etal.ComparisonofshortenedandstandardliquidcoolinggarmentstoprovidephysiologicalandsubjectcomfortduringEVA[J].SAEInternational,2004,113(1):557-563．PUzhengxiang.Adynamicmodelofthehuman/coolingsystem/clothing/environmentsystem[D].UniversityofCentralFloridaHuantianCao,DonnaH.Branson,JinheeNam,SemraPeksoz,andCherylA.Farr.DevelopmentofaCoolingCapabilityTestMethodforLiquid-CooledTextileSystem[J].JournalofASTMInternational,2005,2(1):111-TaoWang,LiangWang,LizhanBai,GuiLin,XueqinBu,XiangyangLiu,GuanghuiXie.ExperimentalstudyontheperformanceofaliquidcoolinggarmentwiththeapplicationofMEPCMS[J].EnergyConversionandManagement,2015,103(43):943-957.KaiYang,Ming-LiJiao,Yi-SongChen,JunLi,Wei-YuanZhang.Studyonheattransferofliquidcoolinggarmentbasedonanovelthermalmanikin[J].InternationalJournalofClothingScienceandTechnology,2008,KonradJK，Buettner.Thermalstressinthemodernaircraft[R].LosAngeles:FrontiersofManFlight,SarahAN.Watercooledgarments:areview[J].SpaceLifeScience,1970,2(3):335-GrazynaBartkowiak,AnnaDabrowska,AnnaMarszalek.Assessmentofanactiveliquidcoolinggarmentintendedforuseinahotenvironment[J].AppliedErgonomics,2017,58:182-189.ÖzlemKayacan,ArifKurbak.EffectofGarmentDesignonLiquidCoolingGarments[J].TextileResearchJournal,2010,80(14):1442-1455.GB-10000-88.中国成年人尺寸[S].：国家质量技术鄢瑛，张会平.配有制冷背心的隔绝式防护服的传热模型[J].华南理工大学学报（自然科学版ENISO9886:2004.EvaluationofthermalstrainbyphysiologicalmeasurementsOlesenBW,Sliwimska,MadsenTL,etal.Effectofbodypostureandactivityonthethermalinsulationofclothingmeasurementbyamovablethermalmanikin[J].ASHRAETrans,1982,88(2):791