本文關(guān)鍵詞：渦流式降溫服在礦井下應(yīng)用基礎(chǔ)研究

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【摘要】：隨著煤礦開(kāi)采深度的增加和采掘機(jī)械化程度的提高,導(dǎo)致高采深煤礦采煤工作面的熱害程度日趨嚴(yán)重。礦井熱害嚴(yán)重危及到工人的身體健康和生命安全。礦井整體降溫技術(shù)已不能滿足工人在局部高溫地點(diǎn)工作的舒適要求,為了解決在高溫高濕的礦井下工人健康工作,這就需要進(jìn)行個(gè)體降溫設(shè)備來(lái)保證工人的健康舒適,所以就需要進(jìn)行個(gè)體降溫。本文通過(guò)研究渦流式降溫服的工作原理、參數(shù)的評(píng)價(jià)、降溫規(guī)律,為解決井下高溫?zé)岷μ峁┝艘环N新的途徑。本文自行搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái),通過(guò)調(diào)節(jié)不同的進(jìn)氣量、壓力、冷流率、進(jìn)氣溫度來(lái)研究了渦流管的制冷效應(yīng)。依據(jù)建筑環(huán)境學(xué)理論研究人體熱舒適性,根據(jù)人體熱平衡方程和熱舒適方程推導(dǎo)出井下工人的熱舒適方程,以西安地區(qū)夏季的環(huán)境為例,研究環(huán)境參數(shù)對(duì)人體熱舒適影響,并且研究了不同勞動(dòng)強(qiáng)度對(duì)人熱舒適的影響。結(jié)合井下熱環(huán)境的特殊性,針對(duì)礦工熱舒適性、熱感覺(jué)運(yùn)用了問(wèn)卷調(diào)查方法。闡述了礦井熱害來(lái)源及降溫技術(shù)措施,由于在礦井中容易獲取壓縮空氣,在井下利用渦流式降溫服的氣源方便,最后對(duì)人體背部傳熱做了三維模擬,先求得出解析解,得出結(jié)果和人體熱舒適方程具有很好的吻合,對(duì)于降溫服的主要因素通過(guò)綜合分析,渦流式降溫服在井下應(yīng)用是可行的。
【關(guān)鍵詞】：降溫服 熱舒適 降溫 模擬
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TD727.2;TS941.731
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 1 緒論7-20
• 1.1 論文選題的背景7
• 1.2 降溫服的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-13
• 1.3 礦井熱害來(lái)源分析13-15
• 1.4 個(gè)體降溫技術(shù)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.5 人體熱舒適研究現(xiàn)狀16-17
• 1.6 研究?jī)?nèi)容17-18
• 1.7 研究方法18
• 1.8 技術(shù)路線圖18-19
• 1.9 本章小結(jié)19-20
• 2 降溫服降溫參數(shù)實(shí)驗(yàn)研究20-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原理20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)介20-22
• 2.3 實(shí)驗(yàn)的方法及步驟22
• 2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析22-28
• 2.4.1 進(jìn)氣量對(duì)渦流管的影響23-25
• 2.4.2 不同壓力對(duì)渦流管的影響25-26
• 2.4.3 不同冷流率對(duì)渦流管制冷效應(yīng)的影響26-27
• 2.4.4 不同進(jìn)氣溫度對(duì)渦流管的影響27-28
• 2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)28
• 2.6 本章小結(jié)28-30
• 3 基于熱舒適理論對(duì)礦井氣候進(jìn)行評(píng)價(jià)30-42
• 3.1 人體熱舒適的定義及影響因素30-32
• 3.1.1 環(huán)境參數(shù)30-31
• 3.1.2 人體參數(shù)31-32
• 3.2 人體熱平衡和熱舒適方程32-33
• 3.3 熱舒適標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)指標(biāo)33-35
• 3.3.1 熱舒適標(biāo)準(zhǔn)33-34
• 3.3.2 熱舒適評(píng)價(jià)指標(biāo)34-35
• 3.4 環(huán)境參數(shù)對(duì)熱舒適的影響35-36
• 3.5 不同勞動(dòng)強(qiáng)度對(duì)熱舒適的影響36-37
• 3.6 高溫環(huán)境對(duì)人生理-心理方面的影響37-39
• 3.6.1 高溫環(huán)境對(duì)人生理方面的影響37-39
• 3.6.2 高溫環(huán)境對(duì)人心理方面的影響39
• 3.7 井下工人的熱舒適研究39-41
• 3.7.1 井下工人熱舒適方程39-40
• 3.7.2 礦井工人熱舒適評(píng)價(jià)40-41
• 3.8 本章小結(jié)41-42
• 4 影響降溫服性能的主要因素分析及其測(cè)算42-47
• 4.1 降溫服的重量分析42
• 4.2 礦井降溫服的持續(xù)降溫時(shí)間分析42-43
• 4.3 礦用降溫服的經(jīng)濟(jì)性分析43-44
• 4.3.1 降溫后工人的經(jīng)濟(jì)效益43
• 4.3.2 單位制冷量費(fèi)用43-44
• 4.3.3 年降溫成本44
• 4.4 降溫服的安全性分析44-45
• 4.5 降溫服的可行性分析45-46
• 4.5.1 渦流管降溫服的特點(diǎn)45
• 4.5.2 降溫服的降溫參數(shù)的選取45-46
• 4.5.3 渦流式降溫服在井下應(yīng)用展望46
• 4.6 本章小結(jié)46-47
• 5 人體背部傳熱學(xué)模型及數(shù)值模擬47-54
• 5.1 背部傳熱數(shù)學(xué)模型的控制方程47-48
• 5.1.1 數(shù)學(xué)模型47
• 5.1.2 邊界條件設(shè)定47-48
• 5.1.3 人體各組織參數(shù)取值48
• 5.2 背部換熱的物理模型48-49
• 5.3 一維傳熱模型計(jì)算49-51
• 5.3.1 傳熱方程的簡(jiǎn)化49
• 5.3.2 一維傳熱的數(shù)學(xué)模型及計(jì)算49-50
• 5.3.3 數(shù)值計(jì)算50-51
• 5.4 數(shù)值模擬51-53
• 5.5 本章小結(jié)53-54
• 6 結(jié)論54-56
• 6.1 結(jié)論54
• 6.2 展望54-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60

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本文編號(hào)：1121202