Контрольная работа, вариант 4. Измерить параметры микроклимата в помещении (Т, С ф V, мс). Результаты измерений занести в таблицу 6

• Название: Измерить параметры микроклимата в помещении (Т, С ф V, мс). Результаты измерений занести в таблицу 6
• Дата: 26.03.2023
• Размер: 28.78 Kb.
• Имя файла: Контрольная работа, вариант 4.docx
• Тип: Отчет; #1015846

Задание 1.

Измерить параметры микроклимата в помещении (Т, °С; ф, %; V, м/с). Результаты измерений занести в таблицу 4.6.

Задание 2.

Выполнить расчет суммарных теплопотерь организма, применяя уравне­ния (4.1 - 4.9). Полученные результаты представить в виде отчета, который должен содержать:

• 
  исходные данные согласно варианта, заданного преподавателем;
  
• 
  рассчитанные теплопотери организма (формулы и полученные ре­зультаты, занесенные в таблицу 4.6);
  
• 
  выводы по результатам исследования с указанием комфортности выполнения данной категории работ и характеристика работы, целесооб­разной при данных параметров микроклимата с указанием рекомендаций по улучшению микроклимата.
  

Исходные данные для расчетов с указанием вариантов представлены в таблице 4.5

Таблица 4.5

Исходные данные

№ варианта	Категория работ	Энерготраты, Вт	Приведенный коэф­фициент испаритель­ного теплообмена, ки
4	2а	175	3,7

Таблица 4.6

Расчет суммарных теплопотерь

Площадь поверхности тела, м2				Параметры микроклимата								Составляющие теп- лопотерь, Вт
Fk	Fэ	Fи	Тос, ᵒС		φ,%	V, м/с	kи	Спр	рпов, кПа	рос, кПа	Топ, ᵒС	Qк	Qизл	Qтм	Qтп
1,04	1,56	1,21	25		50	0,4	3,7	4,9	4,61	2,31	25	17,10	0,01	10,30

Необходимые справочные данные представлены в таблице 4.7. Пло­щадь поверхности тела F определяется по приложению 1.

Таблица 4.7

Справочные данные для расчета суммарных теплопотерь

Средневзвешенная температура тела человека	Тк = 31,5 °С
Температура окружающей поверхности	Топ = Тос
Площадь обдуваемой поверхности тела	Fэ = 60 % от F
Площадь поверхности тела, участвующей в теплоотдаче испарением	Fи = 90 % от F
Площадь излучающей поверхности тела	Fк = 70 % от F
Парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре тела человека	рпов = 4,61 кПа

Парциальное давление насыщенного водяного пара в окружающем воздухе, кПа, которое определяется по формуле:

кПа
Площадь поверхности тела F определяется по приложению 1 составляет 1,73 м² (рост 1,6 м, вес 70 кг)
Конвективный теплообмен определяется Законом Ньютона по фор­муле:

где а_к - коэффициент теплоотдачи конвекцией при нормальной тем­пературе принимается равным 4,06 Вт/м²^°С; Т_к - температура кожи тела человека (средняя температура кожи зимой Т_к около 27,7 °С, а летом - 31,5 °С); Тос - температура окружающей воздушной среды, ^оС; Fa - площадь эф­фективной поверхности тела человека (при расчетах принимают равной 1,8 м²).

Вт
Лучистый теплообмен описывается обобщенным законом Стефана- Больцмана по формуле:


где С_пр - приведенный коэффициент излучения, который принимает­ся равным 4,9 Вт/(м²^К⁴); F_K- площадь поверхности кожи, излучающей лу­чистый поток, м²; у - коэффициент облучаемости, зависящий от располо­жения и размеров поверхностей и показывающий долю лучистого потока, излучаемого поверхностью пламени (на практике применяется равным единице); Т_к - средняя температура кожи, К; Т_оп— средняя температура окружающих поверхностей (может приниматься равной температуре окружающего воздуха), К.

Тепломассообмен, при испарении влаги, вы­водимой на поверхность кожи потовыми железами и при дыхании, его определяют по формуле:



Вт

где к_И - коэффициент испарительного теплообмена, Вт/(м²°С); F_И - площадь поверхности тела, участвующей в испарении; р_пов - парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре тела человека, кПа; р_ос - парциальное давление насыщенного водяного пара в окружающем воздухе, кПа

В качестве показателя, характеризующего степень нарушения ком­фортности воздушной среды, используется комплексный показатель дис­комфорта Ед, определяемый по уравнению теплового баланса организма человека 4.7:

Ед = QПР - QТП = QПР - Qк - QИЗЛ - Qtm,

где QПР- энергозатраты организма человека, кДж/ч;

Qtm – тепломассообмен

Ед = 175 – 17,1 – 0,01 – 10,30=147,59

Таким образом, микроклимат выполняемой работы жаркий. В случае если температура в рабочем помещении приблизилась к отметке 28,5 градусов, рекомендуется сокращать продолжительность рабочего дня на один час. При повышении температуры до 29 градусов – на два часа, при температуре 30,5 градусов – на четыре часа. Для профилактики перегревания организма (гипертермии) необходимо организовать рациональный режим работы. При работах на открытом воздухе и температуре наружного воздуха 32,5 °C и выше продолжительность периодов непрерывной работы должна составлять 15 - 20 минут с последующей продолжительность отдыха не менее 10 - 12 минут в охлаждаемых помещениях. При этом допустимая суммарная продолжительность термической нагрузки за рабочую смену не должна превышать 4 - 5 часов, для лиц использующих специальную одежду для защиты от теплового излучения и 1,5 - 2 часа для лиц без специальной одежды. В помещении, в котором осуществляется нормализация теплового состояния человека после работы в нагревающей среде, температуру воздуха, во избежание охлаждения организма вследствие большого перепада температур (поверхность тела - окружающий воздух) и усиленной теплоотдачи испарением пота, следует поддерживать на уровне 24 - 25 °C.