噴濺熱水流在織物中的熱濕傳遞性能研究.pdf

1、在熱防護研究領(lǐng)域，當(dāng)前研究的重點主要集中在面料和服裝在強熱或低熱輻射條件下的防護性能研究。然而消防、應(yīng)急救援、天燃氣等行業(yè)的從業(yè)者，都有可能受到高溫蒸汽及高溫液體飛濺物等所造成的熱傷害。噴濺熱水流在織物中的熱濕傳遞特性對織物熱防護性有重要的影響。目前關(guān)于織物的熱濕傳遞性能研究重點在于對織物的熱濕舒適性進行評價與改進，測試條件與有外部水流介入的情形存在很大的不同。在高溫噴濺水流的熱防護研究中，大量水分傳遞會對其中的熱濕傳遞狀況帶來更為復(fù)雜

2、的影響。水流的溫度、流速及入射角度也會對噴濺熱水流的熱濕傳遞產(chǎn)生影響。本文進一步了研究噴濺熱水流在織物中的熱濕傳遞特性，探究熱濕交互作用對織物熱防護性的影響，對織物熱水防護性能的研究與評價提供更加充足的依據(jù)。
　　本文分別對噴濺熱水流在織物中的水分傳遞性能、熱量傳遞性能、熱防護性能進行測試，并在Matlab中編寫了相關(guān)的圖像處理及皮膚燒傷測試程序，完善了織物熱濕傳遞及熱防護性能評價體系。通過織物性能測試及正交實驗設(shè)計，分別從織物性

3、能和沖擊條件兩個層面研究熱濕傳遞性能的影響因素。
　　水分傳遞性能測試方面，選取水流擴散面積、滲透量和水份儲存量作為水分傳遞性能評價指標(biāo)。并對水流在織物表面的流動輪廓特點進行了分析。研究分析表明噴濺熱水流的流動輪廓與織物表面特性有關(guān)，水流擴散面積與水分的儲存量和滲透量呈顯著正相關(guān)。沖擊條件的改變對于各個水分傳遞性能指標(biāo)有不同程度的影響。
　　熱量傳遞性能及熱水防護性測試方面，將傳感器位置對應(yīng)的織物內(nèi)外表面溫度作為熱量傳遞性能

4、評價指標(biāo)；將二級燒傷時間作為織物熱防護性的評價指標(biāo)。分析表明，織物外表面的溫度場分布與水流的流動及擴散狀況密切相關(guān)，織物內(nèi)外表面熱量傳遞過程中，織物本身的熱傳導(dǎo)效應(yīng)不明顯，滲透水分的對流傳熱是熱量釋放的主要來源?？椢锊煌课坏臒岱雷o性有一定差異，沖擊條件的改變會影響皮膚燒傷分布的差異性。沖擊階段水分滲透量的增加以及冷卻階段液態(tài)水儲存量會加劇皮膚燒傷。
　　本文提供了噴濺熱水流沖擊的條件下織物熱濕傳遞性能的評價方法，驗證了圖像處理技