مدلسازی انتقال گرما در جلیقه خنک کننده PCM

قیمت: 43,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

مدلسازی انتقال گرما در جلیقه خنک کننده PCM

عنوان لاتین

Modeling the heat transfer in a PCM cooling vest

لباسهای خنک کننده حاوی مواد تغییر فاز(PCM) یکی از تکنیکهای کاربردی مورد استفاده برای بهبود راحتی گرمایی و عملکرد کارگرها در محیطهای داغ می باشد. بازدهی این لباسها و توانایی آنها در خنک کردن بدن موضوع بسیاری از تحقیقات می باشد. در این بررسی، تلاش شده تا روشی که در آن گرما از بدن به لباس خنک کننده منتقل می گردد بررسی شود و اثر راحتی آن بر استفاده کننده امتحان شده است.بنابراین، سیستم سه بخشی از بدن- لباس-محیط زیست از طریق روش عنصرمحدود و مساله تبادل گرمایی بین این سه بخش با کمک تحلیل گرمایی نرم افزار ANSYS حل شده است. نتایج مدلسازی نشان داده که جذب گرمای اضافی بدن از طریق مواد تغییر فاز می تواند دمای پوست را به حداقل 6/2 درجه سانتیگراد کاهش دهد. میانگین جذب گرما توسط کیسه های تغییر فازی 4/215 (W/m2) ودر شروع فرایند (W/m2)7/128 در طی یک ساعت بود. صحت مدل نیز با نتایج آزمونهای ویژه و سازگاری خوب بین نتایج تجربی و مدلسازی نشان داده شده است.

Cooling garments containing phase change materials (PCM) is one of practical techniques used for improving thermal comfort and worker’s performance in hot environments. The efficiency of these garments and their ability in cooling the body has been the subject of much research. In this study, it has been attempted to investigate the way in which heat is transferred from the body to the cooling garment and examine its resulting effect on one’s comfort. So, the three-part system of body–garment–environment has been simulated through the finite element method, and the problem of heat exchange between these three parts has been solved with the help of thermal analysis of ANSYS software. The results of modeling indicated that absorbing body’s excessive heat through PCMs could decrease skin’s temperature to at least 2.6°C. The average of heat absorption by phase change bags was 215.4 W/m2 at the beginning of the process and 128.7 W/m2 within one hour. The accuracy of the model was also verified with the results of subjective tests, and a good agreement between the experimental and model results was shown.