Skip to main content
SUPERVISOR
Sedigheh Borhani,Mohammad Sheykhzadeh
صدیقه برهانی (استاد مشاور) محمد شیخ زاده (استاد راهنما)
 
STUDENT
Motahareh Mokhtari yazdi
مطهره مختاری یزدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی نساجی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1388

TITLE

Modelling the effect of cooling garments on the body's heat exchange
Personal cooling garments are systems used to improve the thermal comfort of the workers who work in hot environments. Phase change cool vest is a type of cooling garment which absorbs the body's excessive heat thorough the phase change phenomena as latent heat of fusion. Significant results have been reported in approaching the thermal condition of the body to neutral state by using the cooling garments. This study tries to simulate the three-part system of body-garment-environment through the finite element method and solve the problem of heat exchange between these three parts with the help of thermal analysis of ANSYS software. Strength point of this study is about the ability of the model in considering the physiological responses of the body to negative side effects of the cooling garments (such as high weight). Results of the modeling showed that wearing a cool vest can cause effective reduction in heat storage of the body, so decrease the mean sin temperature by 2.77° C. Also it was showed that the negative effects of the cooing vest on the body can decrease its efficiency by 26%. The effect of the temperature of the environment, in which the cooling vest is used, can have significanteffect on its cooling period. Using the cooling vest under protective clothing was modeled in this study too. Also it was shown that isolating the PCM packets can increase the cooling efficiency of the cooling vest from 20 to 34%. A series of experimental tests was conducted to evaluate the validity of the model and a good agreement was shown between the modeling and experimental results. Key words: personal cooling systems, thermal comfort, body's heat exchange, phase change material
لباس های خنک کننده شخصی [1] سامانه هایی هستند که برای تامین راحتی حرارتی افرادی که در محیط های گرم فعالیت دارند به کار می hy;رود. جلیقه های تغییر فازی [2] نوعی از این لباس ها هستند که با جذب گرمای مازاد بدن از طریق پدیدة فیزیکی تغییر فاز ، بدن را خنک نموده و راحتی حرارتی آن را تامین می کنند. در اکثر مطالعات انجام گرفته روی اینگونه لباس ها، نتایج قابل ملاحظه ای گزارش شده که حاکی از نزدیک شدن بدن به شرایط حرارتی خنثی و بدون تنش بوده است. در این مطالعه سعی شده با استفاده از نرم افزار و روش المان محدود، سیستم سه جزئی متشکل از بدن، لباس و محیط، شبیه سازی شده و با استفاده از مدلسازی تبادل حرارت انجام شده بین این سه محیط، عملکرد لباس خنک کننده بر روی بدن بررسی شود. نکته قابل توجه در این مدل این است که به دلیل در نظر گرفتن پاسخ های فیزیولوژیکی بدن، اثرات مثبت و منفی لباس خنک کننده بر روی راحتی بطور همزمان در نظر گرفته شده است. نتایج حاصل از مدل سازی حاکی از آن است که استفاده از لباس های خنک کننده می تواند سبب کاهش قابل ملاحظ? گرمای محتوی بدن، و کاهش دمای متوسط پوست تا حد 77/2 درجه سانتیگراد شود. همچنین، در نظر گرفتن اثرات جنبی لباس خنک کننده بر روی راحتی حرارتی بدن (همچون وزن زیاد) می تواند منجر به کاهش اثر خنک کنندگی لباس تا 26 درصد شود. از طرف دیگر، در این تحقیق نشان داده شد که افزایش دمای محیطی که لباس خنک کننده در آن مورد استفاده قرار می گیرد نیز می تواند تاثیر چشمگیری بر دور? خنک کنندگی لباس داشته باشد. در این تحقیق، استفاده از لباس خنک کننده در زیر لباس محافظتی نیز مدل سازی شده و اثر مقاومت حرارتی لباس محافظتی بر توان خنک کنندگی لباس مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین، در این مدل سازی نشان داده شد که عایق بندی کیسه های حاوی مواد تغییر فاز دهنده می تواند نقش قابل ملاحظه ای در افزایش بازدهی لباس خنک کننده داشته باشد، بطوریکه بازدهی این لباس را از 20 تا 35 درصد افزایش داده است. صحت مدل سازی انجام شده در این تحقیق نیز با استفاده از آزمون های انسانی مورد ارزیابی قرار گرفته و هماهنگی مناسبی بین نتایج حاصل از مدل سازی و نتایج تجربی کسب گردید [1] ersonal cooling garments [2] hase change cool-vests

ارتقاء امنیت وب با وف بومی