Prenos tepla z kože. Súčiniteľ prestupu tepla na koži

Video: Kotol čistenie ich rukami.Boiler čistenie vlastných rúk

tepelný tok odoslaná z teplejšie tela menej zahrieva rýchlosťou úmerné rozdielu teplôt medzi týmito orgánmi a vynásobí koeficientom prestupu tepla. Je prenos tepla sú viac vodivých alebo konvekčné, je možná čisto teoretická otázka. Ale Bullard, Rapp v roku 1970 ukázali, že väčšina tepla sa prenáša vedením.

Video: Tričká líši od lacné?

však väčšina výskumníci rozpoznať jednotný koeficient prestupu tepla, kombinuje konvekčné a vodivých prvkov dohromady. Tento koeficient je zastúpená v nasledujúcej rovnice:

Hw = HW (TSK - Tw), kde Hw - rýchlosť prenosu tepla vo W / cm2 HW - súčiniteľ prestupu tepla na miesto na koži, tenkou vrstvou vody, W / (m 2 * ° C) - TSK - Pouzite priemerná teplota Tw - teplota vody. Hodnota hw možno získať výpočtom pomocou príslušného fyzikálny model (napríklad ako vyhrievaný figuríny umiestnenej vo vode), na základe experimentálnych dát na ľudských subjektoch.

Pokiaľ tento pomer známy, je možné presne určiť tepelné straty. Avšak každý z týchto spôsobov stanovenia koeficientu má svoje nevýhody. Bullard, Rapp predpoklady, pričom sa berie do ľudského tela pre jeden valec, okolo ktorého laminárnym voda sa pohybuje, a tepla, tepelné straty zodpovedá presne do vody. Použitím publikovaných hodnôt v literatúre tkaniva vodivosti, autori vypočíta rozdiel teplôt medzi pokožkou a vody (0,45 ° C) počas stavu tepelnej rovnováhy. Význam vodivú zložku súčiniteľa prestupu tepla je nízka a konštantný na 11 W / (m 2 * ° C), pričom konvekčné zložka sa pohybuje v priamom pomere k rýchlosti vody.

V stojatej vode kombinovaný prenosu tepla súčiniteľ hodnota je 105 W / (m 2 * ° C). So zvýšením rýchlosti vody 0,5 m / s táto rýchlosť sa zvyšuje takmer lineárne až do 411 W / (m 2 * ° C).

názorná lekcie využitia fyzikálny model bol ponúknutý v roku 1971, Witherspoon a zamestnancov. Autori meria stratu tepla z ohriatej meď figuríny vody pohybujúce sa rôznymi rýchlosťami. Sú získané lineárny závislosť koeficientu prestupu tepla na rýchlosti pohybu vody. Ako je znázornené na obr. 73, hodnoty tohto koeficientu pri prietokovej rýchlosti vody v rozmedzí 0 až 0,5 meter / s podobné tým získaným Bullard, Rapp.

Bohužiaľ, žiadny analytický alebo fyzikálny model neberie do úvahy vplyv vazokonstrikcia, Výmena tepla medzi tepny a žily v končatinách, zmeny v obsahu tepla útvare zložitý tvar a povrch ľudského. Ale s rovnakými dátami získanými u ľudí, sú variabilné, príčiny, ktoré sú prakticky neznáme. V takmer každom prípade, že vypočítaná hodnota HW nie menej, než sa predpokladalo analytickú alebo fyzikálneho modelu.