MedUniver Физиология человека
  Домой Медицинский фото атлас Психология отношений Медицинские видео ролики Медицинская библиотека Консультация врача  
Физиология человека:
Физиология
Физиология клетки
Эндокринная система
Пищеварительная система
Физиология клеток крови
Обмен веществ. Питание
Выделение.Функции почек
Репродуктивная функция
Сенсорные системы
Физиология иммунной системы
Система кровообращения
Дыхательная система
Видео по физиологии
Книги по физиологии
Рекомендуем:
Книги по медицине
Видео по медицине
Фотографии по медицине
Консультации врачей
Форум
 

Теплопередача с поверхности кожи. Коэффициент теплопередачи кожи

Тепловой поток направлен от более нагретого тела к менее нагретому со скоростью, пропорциональной разности температур этих тел и умноженной на коэффициент теплопередачи. Является ли передача тепла в большей мере кондуктивной или конвективной, представляет собой, возможно чисто теоретический вопрос. Но Bullard, Rapp в 1970 г. доказали, что основная часть тепла передается кондуктивным путем.

Однако большинство исследователей признают единый коэффициент теплопередачи, объединяющий конвективный и кондуктивный элементы вместе. Этот коэффициент представлен в следующем уравнении:

Hw = hw (TSk — Tw), где Hw — уровень теплопередачи, Вт/см2; hw — коэффициент теплопередачи на участке кожа—тонкий слой воды, Вт/(м2*°С); TSk — средняя температура кожи; Tw — температура воды. Значение hw может быть получено расчетным путем, применением соответствующей физической модели (например, такой как нагреваемый манекен, помещенный в воду), на основании экспериментальных данных с участием человека.

теплопередача с поверхности кожи

Если данный коэффициент известен, то можно с высокой точностью определить теплопотери. Однако каждый из перечисленных методов определения коэффициента имеет свои недостатки. Bullard, Rapp делали допущения, принимая тело человека за единый цилиндр, вокруг которого в ламинарном режиме движется вода, а теплопродукцию, точно соответствующей потере тепла в воду. Используя опубликованные в литературе величины проводимости тканей, авторы вычислили разницу температур между кожей и водой (0,45 °С) для состояния теплового равновесия. Значение кондуктивной составляющей коэффициента теплопередачи невелико и постоянно на уровне 11 Вт/(м2*°С), в то время как конвективная составляющая варьирует в прямой зависимости от скорости воды.

В неподвижной воде комбинированное значение коэффициента теплопередачи равно 105 Вт/(м2*°С). С увеличением скорости движения воды до 0,5 м/с этот коэффициент возрастает почти прямолинейно до 411 Вт/(м2*°С).

Наглядный пример использования физической модели предложили в 1971 г. Witherspoon и сотрудники. Авторы измеряли потери тепла от нагретого медного манекена в движущуюся с различной скоростью воду. Они получали линейную зависимость величины коэффициента теплопередачи от скорости движения воды. Как показано на рис. 73, значения этого коэффициента при скорости воды в интервале 0—0,5 м/с аналогичны полученным Bullard, Rapp.

К сожалению, ни аналитическая, ни физическая модели не учитывают влияния вазоконстрикции, теплообмена между артериями и венами в конечностях, изменения содержания тепла в теле и сложной формы поверхности человека. Но вместе с тем данные, полученые на человеке, отличаются вариабельностью, причины которой практически неизвестны. Почти в каждом случае вычисленное значение hw не ниже прогнозируемого при помощи аналитической или физической модели.

- Читать далее "Оценка коэффициента теплопередачи кожи. Вазоконстрикция"


Оглавление темы "Потери тепла организмом":
1. Влияние погружения на 650 метров на организм. Рекомпрессия при погружении на 650 метров
2. Тримикс и экскурсионные погружения. Тепловые проблемы погружения
3. Переохлаждение организма во время погружения. Потеря тепла в холодной воде
4. Излучение тепловой энергии. Реакция организма на переохлаждение
5. Теплопередача с поверхности кожи. Коэффициент теплопередачи кожи
6. Оценка коэффициента теплопередачи кожи. Вазоконстрикция
7. Потеря тепла при вазоконстрикции. Потеря тепла конечностями человека
8. Холодовая вазодилатация. Сохранение тепла подкожной жировой клетчаткой
9. Защитные свойства подкожной жировой клетчатки. Потери тепла путем кондукции
10. Скорость потери тепла кондукцией. Рассчет кондукционных тепловых потерь
Загрузка...

   
MedUniver.com
ICQ:493-344-927
E-mail: reklama@meduniver.com
   

Пользователи интересуются:

Будем рады вашим вопросам и отзывам:

Полная версия сайта