Улучшение условий труда операторов мобильных сельскохозяйственных машин путем применения кондуктивных панелей обогрева

• Автор: Кожанов, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 202 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Социальноэкономическая проблема обеспечения термокомфортности операторов мобильных сельскохозяйственных машин и тракторов
1.2. Особенности процесса формирования термокомфортности оператора мобильной сельскохозяйственной машины или трактора.
1.3. Способы и средства обеспечения термокомфортности оператора мобильной сельскохозяйственной машины или трактора.

1.4. Основные выводы и задачи исследований.

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНДУКТИВНОЙ МОДЕЛИ.

2.1. Обоснование процесса и выбор способа регулирования подвода тепла к поверхности тела оператора кондуктивными панелями обогрева.
2.2. Определение показателей дефицита тепла в кабине мобильной сельскохозяйственной машины или трактора в условиях охлаждающего микроклимата

2.2.1. Методика определения показателей дефицита тепла.

2.2.2. Результаты теоретического определения дефицита тепла в кабине трактора.

2.3. Определение показателей мощности теплового потока кондуктивной панели обогрева
2.3.1. Методика определения показателей мощности теплового потока
2.3.2. Результаты теоретического определения зависимостей показателей тепловой мощности кондуктивной панели обогрева.
2.4. Обоснование конструктивных параметров кондуктивной панели обогрева.
2.4.1. Методика теоретического обоснования конструктивных параметров кондуктивной панели обогрева.
2.4.2. Анализ составляющих теплообмена между телом человека и кондуктивной панелыо обогрева в зависимости от ее конструктивных параметров.
2.4.3. Результаты теоретического определения конструктивных параметров кондуктивной панели обогрева
2.5. Обоснование параметров системы подачи жидкости в трубках кондуктивной панели обогрева.
2.6. Выводы.
Глава 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Цель, программа и задачи экспериментальных исследований
3.2. Выбор и обоснование критерия комплексной оценки комфортности условий микроклимата
3.3. Условия проведения полевых и лабораторных экспериментальных исследований
3.4. Приборы, измерительная аппаратура и оборудование для проведения полевых и лабораторных экспериментальных исследований.
3.5. Методика полевых и лабораторных экспериментальных исследований.
3.5.1. Методика определения показателей теплового состояния теплоощущений организма оператора в кабинах мобильных сельскохозяйственных машин или факторов
3.5.2 Методика определения оптимальных параметров и режимов работы КП обофева.
3.5.3. Методика определения величины теплосодержания организма человека в кабине мобильной сельскохозяйственной машины или трактора.
3.6. Выводы.
Глава 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Анализ результатов исследований в полевых условиях комфортных параметров микроклимата в кабинах мобильных сельскохозяйственных машин и тракторов.
4.2. Анализ результатов лабораторных экспериментальных исследований по определению оптимальных параметров кондуктивной панели обогрева.
4.2.1. Результаты определения регрессионных зависимостей, теплосодержания, теплоощущения и критериев комфортности от длины трубок и температуры теплоносителя.
4.2.2. Результаты определения оптимальных значений параметров кондуктивной панели обогрева
4.2.3. Сравнение результатов лабораторных опытов и теоретического моделирования
4.3. Выводы.
Глава 5. ОЖИДАЕМАЯ СОЦИАЛЬНО ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ КОНДУКТИВНОЙ ПАНЕЛИ ОБОГРЕВ А. Л
5.1. Методика расчета экономической эффективности
5.2. Суммарный годовой социальноэкономический эффект от внедрения кондуктивной панели обогрева.
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Перечень сокращений
МСХМ мобильная сельскохозяйственная машина
АПК Агропромышленный комплекс
КП кондухтивная панель
МИК метод наименьших квадратов
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


И., Максимович В. А., Михайлов М. В., Тетерников В. Н., Чебышева И. Д. и другие. Основным методологическим подходом в исследовании процесса формирования теплового состояния человека является математическое моделирование и экспериментальные исследования теплового баланса его организма. Изучением микроклимата в кабинах МСХМ занимаются как физиологи, гигиенисты и врачи, так и специалисты инженернотехнического профиля, при этохм все исследователи учитывают влияние параметров микроклимата на тепловое состояние организма человека. Цель первых нормирование указанных параметров на основе изучения механизма терморегуляции , 5, вторых разработка, сравнение и выбор наиболее эффективных технических систем обеспечения комфортных параметров микроклимата на основе изучения теплового баланса человека , , . В связи с разными целями исследований микроклимата существуют разные подходы к оценке его термокомфортности. Разработке методов оценки термокомфортности микроклимата посвящены работы Банхиди Л. Максимовича В. А., Седова Г. М., Яковенко Ф. М., Тетерникова В. Н. и др. Анализ показателей теплового состояния, с точки зрения возможностей их использования при оценке термокомфортности микроклимата и организма человека, показывает их высокую информативность. В частности, такие ученые, как Городинский С. М., Кузнец Е. И. утверждают, что наибольшей информативностью при оценке термокомфортности микроклимата и организма человека обладают температура тела и кожи, теплосодержание и тепловые ощущения человека . Тепловые ощущения человека в значительной степени отражают его индивидуальное отношение к объективному тепловому состоянию его организма. О значении учета тепловых ощущений человека в гигиенических исследованиях и высокой корреляции между этим субъективным показателем и объективными показателями теплового состояния организма с одной стороны, и микроклиматическими факторами с другой, свидетельствуют данные многих авторов , 5, ,,, 1. Определение теилоощущений человека применительно к оценке микроклимата производственных помещений проводится по семибалльной шкале Бредфорда 1 холодно, 2 прохладно, 3 слегка прохладно, 4 комфорт, 5 слегка тепло, 6 тепло, 7 жарко. Седов Г. М., Яковенко Ф. М. и другие в работе О балльной оценке уровня условий труда на факторах, комбайнах и сельхозмашинах отмечают, что при исследовании условий микроклимата в кабинах МСХМ анализ тепловых ощущений человека с тал традиционным подходом . Кощеев и Кузнец Е. И. указывают на то, что зависимость уровня температуры кожи от термических условий среды, тесная корреляционная связь с тепловыми ощущениями, что позволяет считать температуру тела одним из существенных информативных показателей теплового состояния организма. Городинский С. М., Кузнец Е. И. и др. Дефицит тепла является положительной величиной, если теплоотдача превышает теплообразование, и отрицательной, если теплообразование выше теплоотдачи, то есть существует накопление тепла. В табл. Таблица 1. Сопоставив полученные данные и изучив динамику измеряемых показателей, можно с определенной уверенностью оценить тепловое состояние организма человека и прогнозировать возможные его изменения. Внутренний теплообмен человека включает процессы взаимодействия теплообразования и теплопереноса в тканях, органах и крови и формирует параметры внутреннего ядра среднюю температуру тела и ректальную температуру тела и граничного слоя средневзвешенную температуру кожи. Внешний теплообмен человека заключается во взаимосвязанных процессах отдачи и приема тепла в отношении внешней среды путем конвекционного, радиационного, кондуктивного теплообменов, и описываются основными законами теории теплопереноса, с учетом граничных условий, отражающих внутренние биологические процессы. Однако для решения многих научнопрактических задач, связанных с разработкой и испытанием новых средств нормализации микроклимата, принципиально важно знать не только характеристики ответных реакций организма на внешние воздействия, но и возможности влияния на процесс их формирования.