Расчет теплового сопротивления спецодежды, предназначенной для защиты от низких температур при работе на открытом воздухе

             МПС РФ

                                                       СГУПС

Кафедра: “Охрана труда”

Задание                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            

Вариант №1

Выполнил:                                                            студент гр.С-512 Беспалов А.В.

Проверил:                                                                                            Цехнова Л.И.

Новосибирск2003

Введение

            Значительная часть технологических процессов на железнодорожном транспорте и в транспортном строительстве осуществляется на открытом воздухе в холодное время года и обслуживание их связано с воздействием на человека низких температур, вызывающих нарушение теплообмена в организме и соответственно его переохлаждение. При длительном переохлаждении наблюдается как местные повреждения преимущественно открытых и мало защищенных участков тела, так и общие патологические изменения со стороны некоторых органов и систем.

            Различают следующие изменения, возникающие под воздействием низких температур.

            Отморожение. Характеризуется локальными повреждениями ткани организма под воздействием холода.

            Общее охлаждение тела. Ведет к нарушению углеводного и белкового обмена, замедлению окислительных процессов, возможны летальные исходы.

   Задача 1.3.1.

Рассчитать тепловое сопротивление спецодежды, предназначенной для защиты от низких температур при работе на открытом воздухе.

            Исходные данные:

работа выполняется в г.Ленинград;         

категория работ по тяжести IIа;

время непрерывной работы на открытом воздухе 1 час;

допускаемое теплоощущение “холодно”;

средний рост рабочих 165 см;

средняя масса рабочих 75 кг.

            Выбираем данные для расчета:

средняя температура наиболее холодного месяца -10 С (параметр А, прил.4

 СниП II-33-75);

расчетная скорость ветра 10м/с (прил.4 СниП II-33-75);

средняя величина энергозатрат рабочего:

                 ,                                                                                   (1)

где- минимальный расход энергии при выполнении работ средней тяжести (IIа), ккал/ч (прил.ГОСТ12.1.005-88)[4];

       1.16 – коэффициент перевода ккал/ч в Вт.

Из [4] выбираем М=234 Вт

            Поверхность (площадь) тела рабочего:

      ,                                                                                 (2)

где P- высота человека, см;

      m- масса человека, кг.

м² .

Расчет.

1. Определяем средневзвешенную температуру кожи рабочего для состояния некоторого охлаждения, субъективно оцениваемого как “холодно”:

                                            ,                                                                       (3)

2. Определяем средневзвешенную величину теплового потока с поверхности тела рабочего:

                                             ,                                         (4)

где Д – дефицит тепла в организме, Дж (принимается для теплоощущения “холодно” Дж);

        - теплопотери на нагрев вдыхаемого воздуха, Вт (принимается из таблицы П.4 при энергозатратах 234 Вт и температуре наружного воздуха –10⁰С);

             - время непрерывной работы в условиях пониженной температуры.

Вт/м².

3. Определяем суммарное тепловое сопротивление спецодежды:

                                                 ,                                                                             (5)

м² / Вт

4. Определяем суммарное тепловое сопротивление  одежды с учетом потерь от скорости ветра и воздухопроницаемости одежды:

                                                ,                                          (6)

где - воздухопроницаемость пакета материала спецодежды, дм³/м² с;

       - скорость ветра, м/с.

 м² / Вт.

Вывод: тепловое сопротивление спецодежды, предназначенной для защиты от низких температур при работе на открытом воздухе  м² / Вт.

 Задача 1.3.3

      Рассчитать допустимое время непрерывной работы на открытом воздухе в г. Перми в стандартизированной спецодежде Тн.   

Исходные данные :

Средняя толщина пакета материала –=8мм;

Категория работ по тяжести – III а;

Допустимое теплоощущения – комфортно;

Средний рост работающих – 180 см;

Средняя масса работающих – 90 к;

Расчёт.

            Из задачи 1.3.1 берем формулу (4), проведем ее преобразования:

,

отсюда

,

отсюда

                                          ,                                           (7)

так же из задачи 1.3.1 берем формулу (6):       

,