Запис Детальніше

Processes of heat and mass transfer in gas and heat protective suit with ice-water cold-storage accumulators

Електронний науковий архів Науково-технічної бібліотеки Національного університету "Львівська політехніка"

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Processes of heat and mass transfer in gas and heat protective suit with ice-water cold-storage accumulators
Процеси тепломасоперенесення у газотеплозахисному костюмі з водольодяними акумуляторами холоду
 
Creator Гаврилко, О. А.
Білінський, Б. О.
Дендаренко, Ю. Ю.
Havrylko, A.
Bilinskiy, B.
Dendarenko, Y.
 
Contributor Національний університет “Львівська політехніка”
ЧІПБ ім. Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України (м. Черкаси)
Lviv Polytechnic National University
Chernobyl Heroes of the National University, of Civil Defense of Cherkassy
 
Subject математична модель
температура
отруйні речовини
газотеплозахисний костюм
тепломасоперенесення
охолоджувальні елементи
підодяговий простір
інтенсивність теплообміну
кількість елементів
mathematical model
temperature
toxic substances
gas and heat protective suit
heat and mass transfer
cooling elements
space under the suit
intensity of heat exchange
number of elements
622.867
623.455.1
 
Description Наведено математичну модель процесів тепломасоперенесення в системі
„навколишнє середовище–захисний одяг–людина”, що враховує одночасне проникнення з навколишнього середовища теплоти і отруйних хімічних речовин до
багатошарової оболонки одягу з повітряними прошарками, на підставі результатів якої
обґрунтовано параметри газотеплозахисного костюму.
Це зумовлено тим, що під час ведення аварійно-рятувальних робіт підрозділами
пожежо-рятувальної і гірничорятувальної служб на підприємствах вугільної, хімічної,
нафтопереробної та металургійної промисловостей народного господарства виникають
несприятливі мікрокліматичні умови (висока температура, вологість повітря,
задимленість, загазованість довкілля). Так, під час пожежогасіння або ведення
гірничорятувальних робіт виникали ситуації, коли до шахт проникали отруйні хімічні
речовини: хлорбензол, ацетон, бензол, сірчана кислота тощо. У результаті багато
пожежників-рятувальників або гірничорятувальників отримували отруєння і теплові
ураження (температура повітря сягала понад 40 °С), причому використання
рятувальниками кращих у світовій практиці газозахисних костюмів виявилося
неефективним.
The article dwells on the mathematical model of heat and mass transfer processes in
„environment-protective clothing-human” system which takes into account simultaneous
penetration of ambient heat and toxic chemicals in the multi-layer membrane of garments
with air gap. On the basis of this model, the parameters of a gas and heat protective suit are
reasonably defined.
This is due to the fact that during emergency and rescue operations units of the fire and
rescue service and mining and rescue services at the enterprises of the coal, chemical, oil
refining and metallurgical industries of the national economy there are unfavorable
microclimatic conditions (high temperature, humidity of air, smoothness, gas pollution of the
environment). So, in the case of firefighting or mine-rescue operations, there were situations
when poisonous chemicals entered into fires or mines: chlorobenzene, acetone, benzene,
sulfuric acid, and others. As a result, many firefighters or rescuers received poisoning and
thermal damage (air temperature reached 40 °C), with the use of rescuers of the best in the
world of gas-protective suits proved to be ineffective.
In this regard, there was the necessity in developing a gas and heat protective suit with
the multi-layered membrane and with the use of ice-water cold-storage elements (CE) which
are used by mine rescuers in heat protective clothing. In addition, according to the
requirements of the State Militarized Mine Rescuing Service of Ukraine, the duration of
works, conducted by a rescuer in a suit with the minimal mass and under 40 ºС temperature,
has to constitute not less than 120 minutes. When a rescuer is under the influence of the most
toxic substance (chlorobenzene when its concentration in outputs is 15 g/m3), the duration of
operations has to be 180 min. Objective of the research is to develop the mathematical model of nonstationary
processes of heat and mass transfer in “environment – protective clothing – human” system,
and on the basis of it to define parameters of a gas and heat protective suit which would ensure safe work under the above-mentioned conditions.
To develop a mathematical model of heat transfer in the system “the environment – protective clothing –
a person” we accept the design scheme of the shell of a suit, which is subject to thermal and chemical effects from the environment and the thermal – the human body.
 
Date 2019-02-25T13:07:20Z
2019-02-25T13:07:20Z
2018-02-26
2018-02-26
 
Type Article
 
Identifier Havrylko A. Processes of heat and mass transfer in gas and heat protective suit with ice-water cold-storage accumulators / A. Havrylko, B. Bilinskiy, Y. Dendarenko // Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Серія: Теорія і практика будівництва. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. — № 888. — С. 43–51.
http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/44476
Havrylko A. Processes of heat and mass transfer in gas and heat protective suit with ice-water cold-storage accumulators / A. Havrylko, B. Bilinskiy, Y. Dendarenko // Visnyk Natsionalnoho universytetu "Lvivska politekhnika". Serie: Teoriia i praktyka budivnytstva. — Lviv : Vydavnytstvo Lvivskoi politekhniky, 2018. — No 888. — P. 43–51.
 
Language en
 
Relation Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Серія: Теорія і практика будівництва, 888, 2018
1. Чумак А. С. Загазирование шахт Центрального района Донбасса продуктами химических производств / А. С. Чумак, Б. А. Грядущий, А. Т. Недавний // Уголь Украины. – 1991. – № 1. – С. 31–33.
2. Гаврилко О. А. Математичне моделювання нестаціонарного переносу тепла в захисному одязі пожежних і гірничорятувальників з водольодяною системою охолодження / О. А. Гаврилко. – Пожежна безпека: Зб. наук. праць. УкрНДІПБ МНС України. – Львів, 2002. – № 3. – С. 76–82.
3. Клименко Ю. В. Теоретические основы тепловых расчетов противотепловой одежды для горноспасателей / Ю. В. Клименко // Науковий вісник ГНА України. – Дніпропетровськ, 2001. – № 3. – С. 70-73.
4. Карпекин В. В. Изолирующий газозащитный костюм / В. В. Карпекин, А. П. Рыбалко, В. И. Костюкова // Горноспасательное дело: Сб. научн. тр. НИИГД. – Донецк, 1993. – С.49-54.
5. Марийчук И. Ф. Теплообменные процессы в аккумуляторе холода противотепловой одежды / И. Ф. Марийчук, В. Н. Попов, В. О. Положий, А. А. Онасенко // Горноспасательное дело: Сб. научн. тр. НИИГД. – Донецк, 2007. – Вып. 44. – С. 139–146.
6. Основні напрямки підвищення ефективності дій та забезпечення безпеки особового складу підрозділів МНС під час гасіння пожеж на промислових об’єктах з наявністю небезпечних хімічних речовин / С. В. Кутеко, Е. В. Труш, Б. В. Болібрух, Б. В. Штайн // Науковий вісник: Зб. наук. пр. – К.: УкрНДІПБ, 2010. – № 2 (22). – С. 114–120.
1. Chumak A. С. Mining of mines of the Central region of Donbass by chemical production / AS Chumak, B. A. Coming, AT Recent // Coal of Ukraine. – 1991. – No. 1. – P. 31–33. [In Russian: Chumak A. Pollution of Mines in the Central Region of the Donbass with the Products of Chemical Plants].
2. Gavrilko O. A. Mathematical modeling of non-stationary heat transfer in protective clothing of firefighters and rescuers with water-cooled cooling system / O. A. Gavrilko – Fire safety: Coll. sciences works. UkrNISPB of the Ministry of Emergencies of Ukraine. – Lviv, 2002. – No. 3. – P. 76–82. [In Ukrainian: Havrylko O. Mathematical Modeling of Non-Stationary Heat Transfer in Protective Clothing of Firefighters and Mine Rescuers with the Ice-Water Cooling System].
3. Klymenko Yu. V. Theoretical bases of thermal calculations of anti-thermal clothing for mine rescuers / Yu. V. Klymenko // Scientific Bulletin of the State Tax Inspectorate of Ukraine. – Dnipropetrovsk, 2001. – No. 3. – P. 70–73. [In Russian: Theoretical Bases of Heating Calculations of Heat Protection for Garments for Mine Rescuers].
4. Karpekin V. V. Isolating gas-proof suit / VV Karpekin, AP Rybalko, VI Kostyukova // Mining Reserve: Sb. scientific tr NIIGD – Donetsk, 1993. – Pp. 49–54. [In English: Karpekin V. The Insulating Gas Protection Suit].
5. Mariychuk I. F. Heat exchange processes in the cold storage accumulator of anti-warm clothing / I. F. Mariuchuk, VN Popov, VO Put down AA Onasenko // Mining Rescue: Sb. scientific tr NIIGD – Donetsk, 2007. – Issue 44. – P. 139–146. [In Russian: Mariychuk I. Heat Exchange Processes in a Cold-Storage Accumulator of Heat Protection Garments].
6. The main directions of increasing the effectiveness of the actions and ensuring the safety of the personnel of the MOE units during extinguishing fires in industrial facilities with the presence of hazardous chemicals / S. V. Kuteko, E. V. Trush, B. V. Bolibrukh, B. V. Stein // Scientific herald: Sb. sciences Ave – Kiev: UkrNDIPB, 2010. – No. 2 (22). – P. 114–120. [English: Main Ways to Increase Efficiency of Actions and Ensure Safety of Personnel Working in the Emergency Ministry] Subcommittees during Fires Extinguishing for Industrial Objects if Any Hazardous Chemical Substances Are Present].
 
Rights © Національний університет “Львівська політехніка, 2018
© Havrylko A., Bilinskiy B., Dendarenko Y., 2018
 
Format 43-51
9
application/pdf
image/png
 
Coverage Львів
 
Publisher Видавництво Львівської політехніки