Термо утеплитель для одежды: что это такое, отзывы про утеплитель для одежды для курток, на какую температуру наполнитель, лучше ли холлофайбер, устойчивость

Что такое теплоизоляция для верхней одежды?

Теплоизоляция в широком смысле можно определить как процесс изоляции от передачи тепла.В разрезе утеплителя для верхней одежды существует два типа – утеплитель пуховой, который изготавливается из гусиного или утиного оперения; а синтетическая изоляция, или полифил, как ее часто называют, состоит из полиэфирных волокон.

Синтетические волокна – это универсальные варианты утеплителя для верхней одежды . Синтетическая теплоизоляция намного более устойчива к влаге по сравнению с продуктами животного происхождения и в некоторых случаях может превосходить натуральные волокна, такие как хлопок, которые медленно сохнут после намокания.Важно учитывать синтетический утеплитель для теплоизоляции для верхней одежды . Теплоизоляция Thermore доступна во всех частях земного шара и имеет различный вес в соответствии с вашими потребностями.

КАК РАБОТАЕТ ИЗОЛЯЦИЯ ПОЛИФИЛЛ?

Полифилл для верхней одежды исторически был эффективным изолятором, отчасти из-за самих волокон, а также способности волокон задерживать воздух (до 97% от его объема).Волокна из технического полиэстера сделают одежду мягкой на ощупь и прочной. Это делает наш продукт идеальным выбором для использования в качестве теплоизоляции , для одежды для холодной погоды и набивки для одежды .

ПОЛИФИЛЛ ДЛЯ ВЕРХНЕЙ ОДЕЖДЫ И ТЕПЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Выбор подходящей теплоизоляции , которая лучше всего подходит для вашей деятельности и окружающей среды, сродни выбору правильного инструмента для работы.Обладая почти 50-летним опытом, компания Thermore укрепила свои позиции в качестве лидера отрасли в области теплоизоляции для верхней одежды и располагает подходящим инструментом для работы.

КАКОЙ ТОВАР ЯВЛЯЕТСЯ ЛУЧШЕЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ДЛЯ ВЕРХНЕЙ ОДЕЖДЫ?

Thermore может предложить специализированную отделку и уникальные характеристики, которые улучшат вашу линию верхней одежды. Вот некоторые из наших вариантов:

Теплоизоляционные свойства многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена / полимера с арамидной тканью

На рисунке 1 показана температура поверхности многослойных тканевых нагревательных элементов на основе графена с различными типами ткани и слоями, полученными с помощью тепловизионной камеры.На рис. 1а показана хлопчатобумажная ткань, покрытая графеном / полимером (ниже GR) и двухслойная для каждой ткани для измерения температуры поверхности. На рисунке 1b показана температура поверхности каждого образца, увеличивающаяся при увеличении приложенного напряжения с (5 до 30) В в соответствии с законом Джоуля ²³ . Когда (20 и 30) В было приложено к GR, который использовался в качестве источника прямого нагрева, он показал около (50,2 и 80,4) ° C, соответственно, и эффективность тканевого нагревательного элемента была подтверждена.Образец GR, который является активным источником тепла, покрыт композитом графен / полимер на ткани. Когда к GR подается напряжение, электрические нагревательные ткани, состоящие из углеродного наноматериала, свободные электроны беспорядочно разупорядочиваются и не имеют направления при протекании тока, и при столкновении они проявляются как резистивный нагрев. Согласно закону Джоуля, когда напряжение ( В, ) увеличивается, ток ( I ) увеличивается пропорционально, таким образом, мощность ( P ) также увеличивается ²⁴ .Температура поверхности после наслоения матовой водонепроницаемой полиэфирной ткани (ниже WPF_B) под GR с помощью подкладки была примерно на (4,0–5,0) ° C выше, чем при использовании GR в качестве однослойного после 25 В, а температура поверхности подкладки / GR был около 85,2 ° C, когда было приложено 30 В, как показано на ИК-изображении (рис. 1c). Как правило, чистка щеткой, как сообщается, повышает устойчивость текстильного материала к атмосферным воздействиям за счет улучшения теплоизоляции и тепла, которые обеспечивались изоляционными воздушными ячейками в ворсе ²⁵ .По этой причине слои воздуха, нагретые GR, могут непрерывно рассеивать тепло в ткани, потому что ворс в WPF_B образует мелкую пористость. Таким образом, подтверждено, что может образовываться воздушный слой, способный к диффузии тепла, по сравнению с тем, когда GR используется как один слой. С другой стороны, при наложении слоя N3, который является наполнителем, и внешней ткани для LD_ARW, HD_ARW, AR_KT или AR_NW поверх GR, они показали противоположную тенденцию к подкладке. После подачи 30 В на GR при наслоении N3 оно составило около 56.3 ° С. Кроме того, при наложении слоев двух арамидных тканых материалов, LD_ARW и HD_ARW, было обнаружено, что температура составляет около (45,5 и 50,1) ° C; и когда использовались AR_KT и AR_NW, они показали температуру поверхности около (62,3 и 61,5) ° C соответственно. Этот результат показывает, что использование AR_KT и AR_NW на GR снизилось примерно на 20,0 ° C по сравнению с тем, когда использовался только GR, и уменьшилось примерно на (25,0–30,0) ° C при использовании N3, LD_ARW и HD_ARW. Было обнаружено, что это связано с плотностью, толщиной и структурой ткани, из которой состоит ткань ^4,5 .Когда AR_KT и AR_NW накладываются на GR, подтверждается, что обе ткани могут поддерживать слой теплого воздуха, создаваемый GR, из-за наличия многих областей, содержащих воздушные слои в этих материалах, и, таким образом, они показывают более высокую температуру поверхности, чем другие внешние ткани. N3, используемый в качестве наполнителя, имеет толщину, которая примерно в три раза толще, чем другие ткани, в то время как он может содержать много воздушных слоев из-за пор в неопрене, а температура около 56,3 ° C была обнаружена из-за возможной диффузии тепла. воздушная прослойка.LD_ARW и HD_ARW показали более низкую температуру поверхности, чем другие ткани, что подтвердило, что температура была низкой из-за высокой термостойкости арамидной ткани.

( a ) Измерительный слой, ( b ) Температура поверхности однослойного и двойного слоя тканевого нагревательного элемента с графеновым покрытием при различных приложенных напряжениях и ( c ) ИК-изображения при 30 В.

На рисунке 2 показаны температура поверхности и ИК-изображения трех- и четырехслойных тканевых нагревательных элементов на основе графена, уложенных на подкладку / GR и подкладку / GR / наполнитель на основе различных типов ткани.Образцы были сконструированы, как показано на рис. 2а, г. На рис. 2б видно, что температура поверхности трехслойных образцов после наслоения футеровкой составляла около 60,0 ° С. Было подтверждено, что эффективность электрического нагрева была улучшена по сравнению с образцами, которые не были слоистыми. Когда к образцам было приложено 30 В, температура поверхности подкладки / GR / N3 составила 56,5 ° C, а температура поверхности подкладки / GR с двумя тканями из арамида LD_ARW и HD_ARW была примерно (62,2 и 61,3) ° C, в то время как температура поверхности футеровки / GR / AR_KT и футеровки / GR / AR_NW составляла около (66.1 и 62,8) ° С соответственно (рис. 2в). Было подтверждено, что ворс ткани, используемой для подкладки, увеличивает площадь пористости, где может присутствовать неподвижный воздушный слой, тем самым повышая температуру ²⁵ . Кроме того, на разницу в температуре поверхности влияет диффузия тепла и теплопередача в зависимости от структуры ткани. Чем толще ткань, тем ниже теплопередача, поэтому кажется, что она имеет самую низкую температуру поверхности с N3. Кроме того, когда для образца используются AR_KT и AR_NW, температура увеличивается, поскольку структура ткани может содержать высокую пористость и воздушный слой ^4,5,6 .Таким образом, подтверждено, что характеристики матовой ткани в подкладке могут содержать воздушный слой, который отвечает за повышение температуры поверхности, поскольку слой теплого воздуха, образованный GR, захватывается.

( a ), ( d ) Измерительный слой трех- и четырехслойных образцов, ( b ), ( e ) Температура поверхности трех- и четырехслойных образцов с различными приложенными напряжениями и ( c ), ( f ) ИК-изображениями каждого образца при 30 В.

На рис. 2д показана температура поверхности четырехслойного нагревателя ткани на основе графена. Как показано в предыдущих результатах, температура поверхности также увеличивалась по мере увеличения приложенного напряжения, тогда как температура поверхности четырехслойного тканевого нагревательного элемента на основе графена снижалась примерно на 10,0 ° C по сравнению с трехслойными образцами, таким образом диапазон температур оказался от (45,0 до 51,0) ° C. Когда было приложено 30 В, температура поверхности Lining / GR / N3 / LD_ARW и Lining / GR / N3 / HD_ARW с использованием двух арамидных тканых материалов составляла около (45.8 и 48,6) ° С. Поскольку HD_ARW использовался в качестве внешнего слоя, температура поверхности была повышена примерно на 3,0 ° C по сравнению с LD_ARW. Эти результаты, по-видимому, связаны с увеличением плотности ткани, что увеличивает количество воздуха, захваченного тканью, когда ткань натягивается; таким образом, было обнаружено, что потери тепла были уменьшены за счет уменьшения циркуляции воздуха в ткани ⁶ . Подкладка / GR / N3 / AR_KT и подкладка / GR / N3 / AR_NW показали более высокие температуры поверхности примерно (50,3 и 50,9) ° C, соответственно, по сравнению с использованием двух арамидных тканей.Это связано с тем, что трикотаж обычно имеет более объемные свойства, чем тканые материалы, и, таким образом, может содержать больше воздушных слоев в ткани, а нетканый материал также может накапливать больше слоев воздуха в пористых структурах, сделанных из тонких волокон, которые существуют в объемных тканевых структурах. Поэтому многослойный тканевый нагревательный элемент на основе графена был улучшен за счет добавления подкладки при наложении слоев, а температура поверхности была различной в зависимости от структуры ткани и факторов внешней ткани.

На рисунке 3 показано изменение температуры каждого слоя в зависимости от типа ткани конечного четырехслойного многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена.На основе Lining / GR / N3 в качестве наружных материалов использовались четыре различных арамидных ткани. В это время температура электрического нагрева и поведение электрического нагрева каждого слоя измерялись датчиком температуры в зависимости от времени (рис. 3а). Для измерения приложенное напряжение было зафиксировано на уровне 30 В, поскольку конечная температура поверхности четырехслойного тканевого нагревательного элемента на основе графена составила около 50,0 ° C, что является комфортной температурой для человеческого тела. Поведение образцов при электрическом нагреве измерялось в течение 30 мин и регистрировалось до состояния равновесия после выключения питания.

( a ) Измеренный слой и время в зависимости от температуры поверхности каждого слоя для многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена с различными внешними тканями, ( b ) LD_ARW, ( c ) HD_ARW , ( d ) AR_KT и ( e ) AR_NW.

Как показано на рис. 3a – e, температура поверхности каждого многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена, состоящего из четырех слоев, оказалась в следующем порядке: Внешний <Подкладка <Наполнитель <Электрический нагревательный текстиль.После подачи напряжения температура начальной стадии быстро увеличивалась в каждом слое, и поведение плато наблюдалось до 30 мин, прежде чем выключить питание. Среди четверных слоев ГР являлся прямым источником нагрева. Температура GR быстро повышалась на начальном этапе больше, чем температура подкладки, наполнителя и внешней ткани, и достигла примерно 85,0 ° C в течение примерно 3 минут, как видно на ИК-изображениях. После этого температура подкладочной ткани, слоя, расположенного близко к GR, быстро повышалась, и наблюдали плато с (5 до 30) мин.В случае наполнителя, хотя именно верхний слой находился в непосредственном контакте с ГР, начальный рост температуры был медленнее, чем у футеровки. Кроме того, время достижения области плато появилось через 10 мин, таким образом было подтверждено, что эта область началась позже, чем для других тканей. Внешний слой показал поведение электрического нагрева, аналогичное поведению наполнителя, в то время как разница температур составляла около 20,0 ° C. Было обнаружено, что температура поверхности снижается из-за того, что внешний материал расположен в самом внешнем слое, и, таким образом, тепло не передается напрямую от GR, который является источником тепла.

Кроме того, изменение температуры между слоями в зависимости от типа внешней ткани также показано на рис. 3b – e. Как показано на рис. 3b, c, температурная тенденция GR не показала значительного изменения через 10 мин, но температура футеровки и N3 немного повысилась. Было подтверждено, что ткань на основе арамида предотвращает термостойкость, рассеивая тепло наружу, но благодаря слою под ней ткань на основе арамида может удерживать воздушный слой. Таким образом, температура воздуха нагревается, а температура поверхности имеет тенденцию немного повышаться со временем.Среди образцов в случае использования AR_NW в качестве внешнего было подтверждено, что температура N3 и внешнего слоя была увеличена примерно на 10,0 ° C по сравнению с использованием других тканей. Было обнаружено, что когда AR_NW используется в качестве внешнего материала, большая часть пористости, образованной тонкими волокнами, нагревается до температуры, когда она находится в теплом воздухе (рис. 3d-e).

На рисунке 4 представлена ​​разница температур между GR и каждым слоем в многослойном тканевом нагревательном элементе на основе графена для анализа теплоизоляционных свойств на основе испытания на электрическое нагревание в условиях (25 и 55)% относительной влажности при 20 ° C.При послойном анализе четыре типа многослойных тканевых нагревательных элементов на основе графена показали наименьшее значение ΔT _(GR-N3) между GR, который представляет собой электрическую нагревательную ткань, и N3, который представляет собой наполнитель. Так как слой ткани находится в непосредственном контакте с GR, теплопередача от GR к наполнителю проще всего, и, таким образом, отклонение температуры подтверждено как небольшое. Затем разница температур между GR и подкладкой, которая составляет ΔT _(GR-Lining) , и разница температур между GR и внешней тканью, которая составляет ΔT _(GR-Outer) , имеет тенденцию к увеличению.Было обнаружено, что разница температур увеличивается из-за увеличения потерь тепла по мере увеличения положения слоя и слоя ткани ¹ .

( a ) Измеренный слой и ( b ) разница температур между GR и каждым слоем в многослойном тканевом нагревательном элементе на основе графена при относительной влажности 25% (слева) и 55% (Правильно).

Кроме того, было видно, что разница температур для каждого слоя ткани дает разные результаты в зависимости от типа внешней ткани и влажности.Для многослойных тканевых нагревательных элементов на основе графена с использованием LD_ARW в качестве внешнего слоя ткани ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) были (24,7, 17,5 , и 33,7) ° С соответственно; и для образцов, использующих HD_ARW в качестве ткани внешнего слоя, были (26,0, 21,2 и 36,9) ° C соответственно. Разница температур с N3 имела тенденцию к уменьшению, чем футеровка или внешний слой. Было показано, что температура N3, который является ближайшим слоем к GR, снижается, поскольку теплый воздух от GR, который генерирует тепло, захватывается N3 внутри арамидных тканых материалов.Когда AR_KT использовался в качестве ткани внешнего слоя, он показал аналогичную тенденцию: ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) были (24,7, 17,2 и 33,5) ° С соответственно. С другой стороны, когда AR_NW использовался в качестве ткани внешнего слоя, было подтверждено, что разница температур оказалась наименьшей между GR и каждым слоем, и значения ΔT _(GR-Lining) , ΔT _{(GR-N3 )} и ΔT _{(GR-Внешний)} составляли (15,5, 13,2 и 22.6) ° С соответственно. Было обнаружено, что из-за высокой пористости тонких волокон, которая является структурной особенностью нетканого материала, тепло, выделяемое GR, может накапливаться в N3. После этого было подтверждено, что накопленное тепло также сохраняется в N3, таким образом, разница температур каждого слоя уменьшается по мере повышения температуры. Кроме того, поскольку нетканый материал, который имеет лучшую способность к рассеиванию тепла и теплопередаче, чем структура тканого материала, использовался в качестве материала внешнего слоя, было показано, что температура поверхности легко увеличивалась, а разница температур уменьшалась по сравнению с другие ткани внешнего слоя.Также было подтверждено, что разница температур увеличивалась по мере того, как температура поверхности LD_ARW и HD_ARW снижалась из-за использования тканого материала из арамида, который обладал высокой теплопроводностью в качестве ткани внешнего слоя. Следовательно, разница температур между GR и каждым слоем многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена была разной в зависимости от типа внешней ткани. Кроме того, когда использовалась ткань с AR_NW в качестве ткани внешнего слоя, было подтверждено, что теплоизоляционные свойства были превосходными из-за минимальной разницы температур.

На рисунке 4b показано значение ΔT многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена при относительной влажности 25%. Когда LD_ARW использовался в качестве внешнего слоя при относительной влажности 25%, ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) составляли (25,1, 15,5 и 33,5) ° C соответственно. Кроме того, для образца, использующего HD_ARW в качестве внешней ткани, ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) были (25,2, 14,8 и 36,6) ° C. , соответственно. Кроме того, ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) образцов, использующих AR_KT в качестве внешнего слоя при 25% относительной влажности, были (24.2, 17,0 и 36,7) ° С соответственно. Для образцов, использующих AR_NW в качестве внешнего слоя, ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) составляли (24,0, 14,8 и 26,9) ° C, соответственно, при 25% относительной влажности.

Как показано на рис. 4c, для многослойных тканевых нагревательных элементов на основе графена, использующих LD_ARW в качестве внешнего слоя ткани, ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _{(GR -Наружный)} при относительной влажности 55% были (24,7, 17,5 и 33,7) ° C соответственно; а для образцов, использующих HD_ARW в качестве ткани внешнего слоя, были (26.0, 21,2 и 36,9) ° С соответственно. При сравнении по типам тканей было подтверждено, что разница температур увеличивалась по мере уменьшения температуры поверхности LD_ARW и HD_ARW из-за использования тканого материала из арамида, который обладал высокой теплопроводностью в качестве ткани внешнего слоя. Кроме того, когда AR_KT использовался в качестве ткани внешнего слоя, он показал аналогичную тенденцию, и ΔT _(GR-Lining) , ΔT _(GR-N3) и ΔT _(GR-Outer) при относительной влажности 55%. состояли из (24,7, 17,2 и 33.5) ° С соответственно. С другой стороны, когда AR_NW использовался в качестве ткани внешнего слоя, было подтверждено, что разница температур оказалась наименьшей между GR и каждым слоем, и значение ΔT _(GR-Lining) , ΔT _{(GR-N3 )} и ΔT _(GR-Outer) в условиях относительной влажности 55% были (15,5, 13,2 и 22,6) ° C соответственно. Было обнаружено, что из-за высокой пористости, вызванной тонкими волокнами, которая является структурной особенностью нетканого материала, тепло, выделяемое GR, может накапливаться в N3.После этого было подтверждено, что накопленное тепло также сохраняется в N3, таким образом, разница температур каждого слоя уменьшается по мере повышения температуры. Кроме того, поскольку нетканый материал, который имеет лучшую способность к рассеиванию тепла и теплопередаче, чем структура тканого материала, использовался в качестве материала внешнего слоя, было показано, что температура поверхности легко увеличивалась, а разница температур уменьшалась по сравнению с другие ткани внешнего слоя. Следовательно, разница температур между GR и каждым слоем многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена была разной в зависимости от типа внешней ткани.Кроме того, когда использовалась ткань с AR_NW в качестве ткани внешнего слоя, было подтверждено, что теплоизоляционные свойства были превосходными из-за минимальной разницы температур.

Кроме того, при сравнении условий относительной влажности было обнаружено, что значение ΔT многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена имеет тенденцию к снижению при относительной влажности 55% больше, чем при условии относительной влажности 25%. Значения ΔT многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена с LD_ARW показали аналогичное значение при условии (25 и 55)% относительной влажности.В случае использования HD_ARW в качестве внешнего слоя для образцов разница температур между GR и N3 увеличилась примерно на 7,0 ° C, тогда как температуры футеровки и внешнего покрытия были аналогичными. Кроме того, когда AR_KT использовался в качестве внешней ткани для многослойного тканевого нагревательного элемента на основе графена, значения ΔT _(GR-Lining) и ΔT _(GR-N3) были аналогичны образцу с 25 % RH, но ΔT _(GR-Outer) уменьшилось примерно на 3,0 ° C. В случае использования AR_NW в качестве внешнего образца было подтверждено, что значение ΔT _(GR-N3) показало аналогичное, но ΔT _(GR-Lining) и ΔT _{(GR-внешний)} уменьшилось на около (5.0 и 10,0) ° С соответственно.

Результаты настоящего исследования показали, что тенденция разницы температур каждого слоя четырех образцов при относительной влажности 55% была ниже, чем при относительной влажности 25%. В частности, ΔT _(GR-Outer) четырех многослойных образцов на основе графена при относительной влажности 25% составляло около 33,0 ° C или более. Было подтверждено, что теплопотери наружу увеличиваются по мере уменьшения влажности воздуха. Общеизвестно, что влажность, то есть относительная влажность, которая является одним из факторов внешней среды, различается по теплопроводности между одеждой и кожей человека, а теплопотери между одеждой и внешней стороной при одинаковой температуре зависят от содержания влаги в одежде. воздух ²⁶ .Было обнаружено, что футеровка и наполнители, которые находятся в непосредственном контакте с GR, были похожи, но разница температур была уменьшена из-за снижения температуры поверхности с быстрой потерей тепла во внешнем слое. Кроме того, как описано выше, было подтверждено, что разница температур между GR и каждым слоем ткани варьируется в зависимости от толщины, плотности и структуры ткани в многослойной конструкции. Основываясь на приведенных выше результатах, было проведено парное испытание t для подтверждения различия четырех образцов в соответствии с различием внешних типов многослойных тканевых нагревательных элементов на основе графена при относительной влажности 25% и относительной влажности 55% в этом исследовании. .Результаты показаны в таблице 1. В результате анализа, когда четыре типа тканей на основе арамида LD_ARW, HD_ARW, AR_KT и AR_NW использовались в качестве внешних, образцы показали значительную разницу, поскольку значение p было на 0,00 ниже условия окружающей среды: 25% и 55% (P <0,05). Когда LD_ARW и HD_ARW использовались в качестве наружных тканей, температурное отклонение между GR и подкладкой было низким при относительной влажности 55%, а GR-наполнитель и GR-внешний были высокими при относительной влажности 55%. С другой стороны, когда AR_NT или AR_NW использовались в качестве внешней ткани, температурные отклонения GR-подкладки, GR-наполнителя и GR-внешнего материала были более высокими при относительной влажности 55%.Эта тенденция показала ту же тенденцию, что и вышеупомянутый результат. Поэтому, когда арамидный нетканый материал с тонким волокном был применен в качестве материала внешнего слоя образца в условиях окружающей среды с относительной влажностью 55%, было подтверждено, что разница температур с GR каждого слоя была уменьшена, чтобы показать отличные теплоизоляционные характеристики.

(PDF) Взаимосвязь между вентиляцией одежды и теплоизоляцией

264 Журнал AIHA (63) Май / июнь 2002 г.

T

HEORETICAL

& E

XPERIMENTAL

S

рукава и рукава см

молния спереди во всю длину. Эта застежка-молния

доходила до высокой горловины воротника и включала его; это был

, защищенный ветрозащитным экраном на кнопках. Прорезь на талии

втянута эластичным участком на панели спинки

куртки.Брюки были прямого кроя, были полностью эластичными

с тесьмой на талии и имели двухступенчатые кнопки (кнопки)

на щиколотках. Брюки также имели две вертикальные прорези для доступа

(длиной 17 см каждая) на уровне бедер, по одной с левой и правой сторон

. Ветровка на молнии куртки и кнопки на щиколотке

(кнопки) брюк были застегнуты во время тестирования ансамбля

ble. Высокий воротник куртки всегда загибался вперед в нормальном положении для ношения

.

Трехслойный ансамбль состоял из следующего: (1)

базовый слой хлопковых трусов, одна пара длинных хлопковых носков, термобрюки

«long john» и термобелье с длинными рукавами; (2) средний слой

брюк с волокнистым ворсом и жакет с волокнистым ворсом; и (3) верхний слой комбинезона и верхней куртки из смешанного волокна

, шерстяной шарф, перчатки из смешанного волокна

, шерстяная балаклава и парусиновые рабочие ботинки. Сев-

Предметы одежды в этом ансамбле ранее были адаптированы для использования с тепловым манекеном

.Одежда на уровне щиколотки (например, носки, брюки с волокнистым ворсом

и комбинезон) и на запястье (например, термобумага с длинными рукавами

, куртка с волокнистым ворсом и верхняя куртка) была слегка урезана

, чтобы можно было прикрепить одежду. Гидравлические стержни

, которые использовались, чтобы заставить манекен «ходить». Конструкция была такова, что закрепление этих стержней at-

эффективно герметизировало порезы на одежде.

Кроме того, тепловая рубашка с длинными рукавами, куртка из волокнистого ворса и верхняя куртка

также были слегка разрезаны посередине их задних панелей

, чтобы обеспечить ввод кабелей управления манекеном.Разрезы

были достаточно маленькими и предназначались для облегчения плотного прилегания к тросам управления манекена

. Балаклава была обрезана по всей длине

до затылка, чтобы манекен можно было снять с головы во время ходьбы. Этот разрез

был заклеен лентой во время измерений. Ни куртка, ни брюки

однослойного ансамбля никак не адаптировались для использования

с тепловым манекеном; Вместо того, чтобы разрезать эту одежду,

ходячие гидравлические штанги были прикреплены к запястью куртки

и края щиколотки брюк, расположенные выше рук и ног,

соответственно.Хотя это могло привести к нестандартной драпировке

тканей в этих областях, влияние этого было сочтено предпочтительным

по сравнению с эффектами на вентиляционные характеристики кроя предметов одежды

.

Измерение теплоизоляции одежды

Теплоизоляция обоих ансамблей была измерена с помощью шарнирного теплового манекена

TORE.

(11)

В соответствии с CEN

ENV 342,

(12)

TORE был размещен в климатической камере с t

a

5t

r

5108C (стандартное отклонение [SD] 50.18C) и P

ah30

50,73

(0,005) кПа, в течение не менее 30 мин перед испытанием до достижения установившегося состояния

температуры поверхности манекена, с t

sk

5348C.

Измерения проводились для двух условий скорости воздуха (неподвижный воздух,

(v

a

, 0,2 м / сек), то есть только естественная конвекция и v

a

51 м /

сек) и три вида деятельности (стояние без движения, ходьба на

0.37 м / сек [23 шага / мин, длина шага 970 мм] и ходьба

со скоростью 0,77 м / сек [48 шагов / мин, длина шага 970 мм]). Скорость шагания

была ограничена техническими возможностями шагающего механизма

. Трехкратные измерения общей теплоизоляции одежды

(I

T

), рассчитанные на основе измеренных потерь тепла с поверхности манекена

, были выполнены отдельно для каждого комплекта одежды в каждой комбинации активности и скорости воздуха

и среднего значения. для каждой комбинации

.Манекен не ремонтировался между

повторными измерениями. Теплоизоляция пограничного воздушного слоя

измерялась таким же образом, но на манекене «голый». Внутренняя изоляция In-

(I

cl

) каждого ансамбля была рассчитана с использованием уравнения

для f

cl

, приведенного в ISO 9920,

(13)

, чтобы получить его из среднего –

прочный утеплитель одежды.

Измерение микросреды одежды Вентиляция

После каждой серии трехкратных измерений I

T

была определена вентиляция

микросреды кожи V

˙

T

из отдельных измерений

микросреды. объем и скорость изменения воздуха ex-

, как первоначально описано Бирнбаумом и Крокфордом

(8)

и далее развито Bouskill et al.

(9)

:

˙

вентиляция микросреды (В) (л / мин)

T

5 объем микросреды (л)

3 скорость обмена воздуха (мин)

(1)

Чтобы избежать полый центр манекена, влияющий на воздух

измерения скорости обмена и объема микросреды,

точки возможной утечки воздуха были герметизированы с помощью материала TyvektC

, плотно приклеенного к коже манекена, чтобы свести к минимуму их влияние

на местную вентиляцию характеристики одежды.

Объем микросреды был измерен на манекене

, одетом в легкий, гибкий, цельный, воздухонепроницаемый сверх-

костюм, герметичный на шее, который охватывал всю площадь тела, включая руки и ноги. , над тестовым ансамблем.

воздух был откачан из верхнего костюма до тех пор, пока он не лежал прямо над испытуемым комплектом

и, таким образом, изменил давление микросреды одежды, как

, измеренное на заполненном водой манометре, прикрепленном к перфорированной трубке

, помещенной непосредственно на левая нога манекена.Микросреда

представлял собой объем воздуха, откачиваемый из этой точки до тех пор, пока перепад давления между окружающей средой и одеждой

не составил

230 см H

2

О. Были проведены три измерения и рассчитано среднее значение

. Между измерениями верхний костюм был открыт

, и одежда была изменена на первоначальную драпировку. Микросреда

объемов при температуре окружающей среды, давлении, в сухом состоянии

(ATPD).

После снятия воздухонепроницаемого верхнего костюма была измерена скорость воздухообмена

рядом с поверхностью манекена путем разбавления газа.

Концентрация кислорода в микросреде измерялась

непрерывно с использованием ремня для отбора проб, покрывающего все тело

, за исключением рук, ног и головы. Азот промывали через

микросреды с помощью распределительного ремня до тех пор, пока концентрация окс-

ygen рядом с поверхностью манекена не достигла 10%.

Время, необходимое для возврата к 18%, было использовано для расчета коэффициента воздухообмена

в соответствии с моделью

(8)

:

2r · t

p (t) 5p2p · e

воздух 1

(2)

где r – скорость воздухообмена (мин)

p (t) – концентрация кислорода в микроклимате одежды

ronment (%)

p

1

такова, что p

воздух

2p

1

– начальная концентрация кислорода в

микросреде одежды при t50 (%)

p

воздух

– концентрация кислорода в окружающем воздухе ( %)

При использовании этой модели оба ансамбля рассматривались как системы с одним отсеком

.Для трехслойного ансамбля это было возможно, поскольку воздухопроницаемость внутренних слоев была на

выше, чем у внешнего слоя; таким образом, можно предположить, что

– это всего лишь один «воздухонепроницаемый» слой одежды, как это, естественно, было в случае с

– однослойным ансамблем. Наблюдаемые кривые возврата кислорода показали хорошее совпадение

с использованной одноэкспоненциальной моделью.

Лекция по тепловому комфорту 1

DEA3500: Окружающая среда: тепловой комфорт

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛОВОГО КОМФОРТА

Основная цель исследования комфорта – найти комфортную температуру для отдельного человека или группы.Однако 6 основных переменных определяют, насколько тепло или холодно человеку.

Факторы окружающей среды

• температура воздуха
• скорость воздуха
• влажность
• средняя лучистая температура

Индивидуальные факторы

• активность
• утеплитель одежды
• Возможно также индивидуальные различия и недавняя термическая история.

Индивидуальные факторы:

Факторы, снижающие изоляцию одежды:

• Скорость ветра – увеличение скорости ветра снижает теплоизоляционные свойства одежды в основном из-за разрыва воздушного слоя.
• Движения тела (под действием откачки воздушный слой разрывается):
  • Эффект дымохода – свободно свисающая одежда приводит к вентиляции воздушных слоев
  • Эффект сильфона – энергичные движения тела усиливают вентиляцию воздушных прослоек.
• Перенос водяного пара – одежда препятствует прохождению водяного пара и снижает потери тепла за счет испарения с кожи (обратите внимание на конденсацию на внутренней поверхности пластиковых контейнеров).
• Фактор эффективности проникновения – Другой эффект одежды может заключаться в поглощении жидкого пота за счет капиллярного действия, известного как капиллярное проникновение, и поэтому не вся скрытая теплота испарения доступна для охлаждения кожи. Эти эффекты одежды описываются коэффициентом эффективности проницаемости . (Fpcl). Он изменяется от нуля до единицы (обратный масштаб!). ноль = полностью непроницаемые ткани единство = отсутствие одежды. толщиной и пористость данного текстильного материала будет влиять на его Fpcl, и если текстильный материал намокнет, пористость уменьшается, но потери тепла от тела увеличиваются за счет прямой теплопроводности, тем самым уменьшая тепловое сопротивление и увеличивая Fpcl.

Индексы и стандарты теплового комфорта

Совместное воздействие факторов окружающей среды и индивидуальных факторов может быть представлено на психрометрической диаграмме. В основном, психрометрическая диаграмма показывает температуру воздуха (по сухому термометру) по оси X при относительной влажности 0%, а затем кривые равной влажности. Зона комфорта = сочетание температуры и влажности, при котором люди сообщают о комфорте. Если условия находятся справа от зоны комфорта, необходимо усилить охлаждение, например, усилить ветер.Если условия находятся слева от зоны комфорта, то необходимо увеличить нагрев, скажем, за счет увеличения количества солнечных лучей. На эту диаграмму накладываются линии эффективной температуры, т. Е. Линии равного теплового ощущения. Различные графики для разных уровней активности и разных зон комфорта для разных значений закрытия и разных скоростей воздуха.

• Индексы комфорта (ET) – ET – это «произвольный показатель, который объединяет в одно число влияние температуры, влажности и движения воздуха по сухому термометру на ощущение тепла или холода, ощущаемое человеческим телом».
• Стандартная эффективная температура (SET) – Для сидячей деятельности (1,1 метра), легкой одежды и низкой скорости воздушного потока SET = ET * SET = ET * расширен, чтобы включить различные уровни активности и одежды SET – это температура изотермической среды, в которой температура воздуха и средняя излучаемая температура равны друг другу, относительная влажность 50%, неподвижный воздух, и в которой человек со стандартным уровнем теплоизоляции одежды будет иметь одинаковые тепловые потери при том же среднем значении. температура кожи и такая же влажность кожи, как у человека в реальной окружающей среде с рассматриваемой изоляцией одежды.Предполагается, что уровень активности одинаков в обеих средах. Расчет SET включает: Для заданного уровня активности, одежды и скорости воздуха – психрометрическая диаграмма – линии постоянного SET. Также было высказано предположение, что SET напрямую связан с ощущениями, а не с температурой воздуха. SET является наиболее полным индексом комфорта, но хотя в его ограниченной форме (сидячая деятельность – эффективная температура (ET)) он был принят ASHRAE в своем стандарте комфорта, в более общей форме он еще не получил широкого распространения.

СТАНДАРТЫ КОМФОРТА

ASHRAE 55-1981

• Активность – 1,2, в основном сидячий образ жизни
• Зима – 0,9 кло (свитер, рубашка с длинным рукавом, тяжелые слаксы), поток воздуха -0,15 м / с (30 футов в минуту)
• Оптимальная рабочая температура = 22,7 ° C (71 ° F) (глобальная температура, MRT)
• Лето – 0,5 кло (легкие слаксы, короткие рукава или блузка), поток воздуха -0,25 м / с (50 футов в минуту)
• Для каждого повышенного градуса Кельвина максимум до 28 ° C при 0.8 м / с воздуха, необходимо увеличить движение воздуха на 0,275 м / с. ИЛИ на 30 футов в минуту за каждый градус Фаренгейта до 82,5F при 160 кадрах в минуту. Оптимальная рабочая температура = 24,4 ° C (76 ° F) С минимальной одеждой (0,05 кло) верх = 27,2 ° C (81F)

Перейти к следующей лекции

Справочник по одежде для холодной погоды: сохраняющие тепло ткани | Статьи из блога Icewear

СОДЕРЖАНИЕ:

Основные выводы по зимней одежде:
Какие материалы для одежды самые теплые?
Лучшие чистые материалы для сохранения тепла
Подходит ли полиэстер для зимы?
Согревает ли шелк?
Лучшие сочетания материалов для зимы
Акрил теплый?
Типы зимней одежды
Лучший материал для зимних шапок
Лучший материал для зимних носков
Лучшие зимние пижамные материалы
Лучшие зимние брюки для брюк
Согревают ли джинсовые куртки?
Лучшая спортивная ткань для зимы
Лучшая ткань для лыжного костюма для зимы
Методология
Источники

Основные выводы по зимней одежде:

• Шерсть с научной точки зрения сохраняет тепло, чем хлопок и полиэстер, с исландской шерстью является более теплым вариантом
• Спандекс – лучший спортивный материал, чтобы согреться во время тренировок зимой, за ним следует Gore-tex
.
• Смесь шерсти и акрила – лучшая смесь ткани для сохранения тепла, за ней следует смесь хлопка и акрила
.
• Хлопковые брюки с научной точки зрения сохранят больше тепла в вашем теле, чем джинсовая ткань

Какие материалы одежды самые теплые?

Наше исследование показало, что самый теплый материал – это шерсть, более толстая исландская шерсть еще лучше, а смесь шерсти и акрила находится где-то посередине.Самая теплая одежда для вас будет зависеть от количества слоев, которые вы можете использовать, и толщины материалов, которые вы носите.

Чтобы разобраться со всем этим, мы проанализировали как материалы, которые будут держать вас в тепле внутри, так и те, которые остановят холод снаружи. Как правило, одни и те же результаты могут быть применены к обоим сценариям, так как ранжирование материалов и то, насколько тепло они сохранят вас, будут одинаковыми.

Вместе с инженером-механиком мы с научной точки зрения выяснили, какие материалы сохранят нам больше тепла.Важно отметить, что этот анализ не учитывает и не может принимать во внимание другие свойства, например, воздухопроницаемость, сопротивление запаху, водонепроницаемость и вес.

Лучшие чистые материалы для сохранения тепла

Какие чистые материалы (не смеси) с научной точки зрения лучше всего согревают нас? Используя тепловой коэффициент, мы можем увидеть следующее:

Теплопроводность, обозначенная коэффициентом K справа, по существу, говорит вам, насколько хорошо этот материал удерживает тепло. Чем меньше значение, тем больше тепла он будет удерживать в вашем теле.

Исландская шерсть толще, чем другая шерсть, поэтому сохраняет больше тепла в вашем теле, так что вам будет теплее. Однако следует отметить, что мельчайшие различия в цифрах между 100% шерстью и хлопком здесь трудно определить. В основном речь идет о наложении и сохранении толстых слоев материалов, таких как шерсть и хлопок.

Вкратце: Исландская шерсть и обычная шерсть с научной точки зрения сохранят тепло, но сохранение тепла зависит от толщины ваших материалов и от того, как вы укладываете одежду.

Подходит ли полиэстер для зимы?

Очевидно, что с научной точки зрения шерсть и хлопок являются лучшими теплоизоляторами, чем полиэстер. Несмотря на это, полиэстер является хорошим материалом для зимы и с научной точки зрения лучше, чем смесь хлопка и акрила.

Согревает ли шелк?

Шелк по сравнению с большинством других материалов не согреет вас, так как он имеет более высокую теплопроводность, чем другие материалы, а это означает, что ваше тело может отводить больше тепла.Однако он лучше согреет, чем смесь хлопка и акрила или смесь хлопка и полиэстера. Шелк часто не согревает из-за своей тонкости, но с научной точки зрения его свойства делают его удовлетворительным теплоизолятором.

Лучшие зимние смеси

Смеси материалов возьмут натуральный продукт, такой как шерсть или хлопок, и объединят его с искусственными тканями, такими как полиэстер, для снижения затрат и производства различных предметов одежды.Как правило, смеси не согреют вас так же тепло, как 100% шерсть, но они могут обеспечить лучшую теплоизоляцию, чем хлопок.

Смеси в целом могут быть дешевле, но владельцы должны учитывать, что воздухопроницаемость акрила намного хуже, чем у шерсти, поэтому вам нужно выбирать, исходя из того, насколько холодно будет и ваших собственных потребностей для вашего тела (люди, которые потеют больше например, вы можете выбрать спортивную ткань).

Вкратце: Когда дело доходит до смесей материалов, смесь шерсти и акрила с научной точки зрения является лучшим выбором для сохранения тепла, когда остается тепло внутри.

Акрил теплый?

Сам по себе акрил теплее и теплее, чем смешанный с хлопком, но не такой теплый, как шерсть или хлопок сам по себе. Он мягкий и на ощупь похож на шерсть, но он может разлагаться быстрее, чем натуральные волокна, и не обеспечивает хорошей воздухопроницаемости.

Виды одежды зимой

Для этого раздела мы взяли прохладный зимний день (5 ° C) и холодную внутреннюю температуру (15 ° C), проанализировали материалы конкретных предметов одежды и посмотрели, как они будут поддерживать тепло в наших телах.

Хотя наш анализ показывает теплопроводность каждого материала и, следовательно, количество тепла, которое он удерживает в вашем теле, он не учитывает наслоение. Однако наш анализ должен дать вам хорошее представление о том, что вы должны носить в этих слоях!

Лучший материал для зимних шапок

Наука говорит, что лучший материал для зимних шапок – это шерсть, затем хлопок. Это может быть неудивительно, но если мы рассмотрим также анализ смесей материалов, мы увидим, что смесь шерсти и акрила даже теплее этих вариантов.Выбор шляпы должен в конечном итоге зависеть от качества и толщины материала, а не только от того, какую ткань вы предпочитаете.

Лучший материал носков для зимы

Зимние носки – незаменимый предмет, позволяющий согреться на морозе как снаружи, так и внутри. Но какой материал нужно носить на ногах, чтобы сохранить как можно больше тепла внутри себя?

С технической точки зрения, смесь шерсти и акрила будет держать ваши ноги в тепле, за ней следует 100% шерсть. Акриловый элемент в смеси будет означать, что она намного менее воздухопроницаема, чем натуральная шерсть, поэтому она сохраняет больше тепла. Этот выбор будет зависеть от бюджета и того, насколько вам комфортно при таком ощущении пота на ногах.

Лучшие зимние пижамные материалы

Как эти материалы применимы к выбору одежды зимой? В этом примере мы взяли холодную комнату зимой, чтобы сравнить материалы пижамы, чтобы увидеть, какой с научной точки зрения согреет вас.Опять же, это чисто материальный анализ и не учитывает, что вы укрываетесь внутри одеял и множества слоев, но он должен помочь вам в следующем решении, какую пижаму покупать.

Из обычных пижамных материалов вам будет теплее всего в полиэфирной флисовой ткани, за которой следует хлопок. Шелковая пижама не согреет вас, но это может стать ключевым решением для тех, кому нужно охладиться. Те, кто носит шелковые повязки на голову, также имеют дополнительное преимущество в сохранении влаги в волосах – предпочтение отдается тем, у кого очень вьющиеся волосы.

Лучший зимний материал для брюк

Технически, если бы у вас была одинаковая толщина, хлопок и лен были бы теплее джинсовой ткани и кожи при анализе теплопроводности. Однако мы знаем, что, в частности, в брюках производители используют материал разной толщины для разных стилей и случаев.

Для нашего анализа материалов брюк мы использовали среднюю толщину от производителя, чтобы попытаться реалистично сравнить теплопроводность материалов брюк.Вот что мы обнаружили:

С научной точки зрения, хорошая пара хлопковых брюк лучше сохранит тепло, чем джинсовая ткань, что не является хорошей новостью для ваших любимых джинсов. Однако наш анализ показал, что кожа и лен определенно не подходят для зимы. Если вы хотите по-настоящему согреться в суровую зиму на открытом воздухе, термостойкие базовые слои будут лучшим решением под вашими любимыми брюками.

Согревают ли джинсовые куртки?

Если вы хотите носить джинсовую куртку на улице зимой, она, скорее всего, согреет вас, чем кожаная куртка, но есть много других материалов, которые согреют вас. Шерсть, полиэфирный флис, смесь шерсти и акрила или синтетический пуховик лучше изолируют вас с научной точки зрения.

Лучшая спортивная ткань для зимы

Хотя во время тренировок зимой вы все равно можете согреться, в зависимости от того, насколько холодно, вы можете носить самые подходящие слои одежды, чтобы не замерзнуть.Ниже приведены лучшие спортивные материалы, которые согревают в соответствии с научными данными.

Spandex и Gore-Tex – лучшие спортивные материалы, которые согреют вас во время тренировок или отдыха в спортивном снаряжении.Разница между ними составляет 0,001, что по существу означает, что человек не сможет определить разницу теплопроводности (если, например, один не был двухслойным).

Лучшая ткань для зимних лыжных костюмов

Мы также изучили теплоизоляцию некоторых материалов типа лыжных костюмов. С научной точки зрения, смесь пуха и хлопка является лучшим материалом для сохранения тепла во время катания на лыжах, а полностью синтетический утеплитель сохранит тепло, чем альтернатива флису.

Методология

Мы работали с инженером-механиком, который специализируется на энергии и тепле.Они проанализировали различные коэффициенты теплопроводности различных предметов одежды (и их материалов), чтобы увидеть, насколько легко через них проходит тепло. Это было основано на типичной холодной внутренней температуре (15 ° C) и холоде на улице днем ​​(5 ° C). Материалы были ранжированы на основе их теплопроводности, в частности, материалы с наименьшей проводимостью получили более высокий рейтинг в сохранении индивидуального тепла. Коэффициент теплопроводности был рассчитан с использованием стабильной температуры окружающей среды, аналогичной сопоставимой толщины (за исключением брюк) и имеющихся данных о материалах и их теплопроводности.Следует отметить, что толщина одежды повлияет на тепловой коэффициент и изоляцию материалов. Например, если у вас более толстый слой хлопка, чем полиэфирный флис, он, вероятно, будет теплее. Однако для этого анализа мы использовали равные условия для анализа материалов и их тепловых свойств.

Источники

• Тепло- и массообмен: основы и приложения, Афшин Джаханшахи Гаджар и Юнгус А.Cengel (изд., 2014 г.)
• Исландская пряжа от UNITEX (https://www.unitex-factory.com/icelandic-yarn-unitex/)
• «Международное энергетическое агентство: передача тепла, воздуха и влаги» в частях изолированного конверта. Заключительный отчет, Vol. 3, Задача 3: Свойства материала, М. Кумар Кумаран
• «Улучшение функциональных свойств носков с использованием различных типов пряжи», Md. Mehedi Hashan1, K. M. Faridul Hasan, Md. Fazle Rabbi Khandaker1, Krisna Ch. Кармакер, Чжунмин Денг, Масуд Джамиль Зилани (http: // article.sapub.org/10.5923.j.textile.20170602.02.html)
• «Отходы перьев как теплоизоляционное решение: обработка, разработка и определение характеристик» (август 2019 г.), Journal of Industrial Textiles
• Механика спорта: руководство по лыжной одежде (http://www.mechanicsofsport.com/skiing/equipment/clothing.html)
• Толщина и вес ткани (https://propercloth.com/reference/fabric-thickness-weight/)

Одежда и тепловой комфорт

Тепловой комфорт в первую очередь связан с эффективностью отвода тепла от одежды тело человека.Человеческое тело – сложная термодинамическая система, в которой энергия постоянно вырабатывается метаболической активностью, из которой должна поступать энергия. непрерывно рассеивается в окружающую среду за счет сухого термического переноса или скрытого потери тепла при испарении воды.

Одежда служит барьером для внешней среды и переносчиком тепла от тела к окружающей среде. Баланс тепла и влаги между телом и окружающей средой определяет уровень теплового комфорта для человеческое тело.Способность организма адаптироваться к жаре и холоду имеет решающее значение для поддержание жизни. Если внешние факторы становятся слишком экстремальными, организм не может компенсировать и смерть может привести, поддержание довольно устойчивого тела температура даже при различных внешних условиях важна и может контролироваться с помощью подходящей одежды.

ТЕПЛОВОЙ КОМФОРТ

Тепловой Комфорт определяется как состояние души, выражающее удовлетворение тепловая среда.Обычно температура тела около 37 ° C; это значение достигается за счет уравновешивания количества тепла, производимого в теле, с количеством потерянный. Чтобы температура тела была стабильной, необходимо уравновесить тепловые потери. производство. Если они этого не сделают, внутренняя температура тела изменится. Этот баланс можно записать как

M-W = C + C _k + R + E _res + E _sk

Где M – скорость метаболизма, т.е. производство внутренней энергии; W – внешняя работа; C – это потеря тепла конвекцией; C _k – теплопотери за счет теплопроводности; R – тепло потеря радиацией; E _res – потеря тепла из-за дыхания, а E _sk потеря тепла за счет испарения с кожи.

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА ЧЕРЕЗ ТКАНЬ

Тепло передача – это не что иное, как скорость передачи энергии от более высокого температура от средней до низкотемпературной среды. Теплообмен будет продолжаться до тех пор, пока две среды не достигнут одинаковой температуры и не достигнут равновесия. В скорость передаваемой энергии зависит от разницы температур и степени сопротивления между двумя СМИ. Тепло может передаваться тканям за счет проводимость через воздух и волокна, излучение от волокна к волокну и конвекция воздуха в структуре ткани.

дас A и Alagirusamy R. в своей книге под названием “Наука в комфорте одежды” объяснил передачу тепла через одежду, когда человек идет по ветреной среда. Обычно человек носит два типа одежды: свободную внешнюю одежду. одежда и плотно прилегающая внутренняя одежда. Когда человек идет по ветреной окружающая среда свободная верхняя одежда обычно закрывается, выкачивая теплый воздух и пары влаги из воздушного зазора между плотно прилегающей внутренней одеждой и свободную верхнюю одежду и заменяя ее более прохладным воздухом из окружающую среду, и в то же время ветер может проникать через поры верхней одежды для создания динамического тепло- и массообмена.Что все сухое тепло, генерируемое человеческим телом, первоначально передается через плотные подогнать внутреннюю одежду, а затем разделить на две части, т.е. тепловой поток без передача массы и тепловой поток с передачей массы при передаче через свободную верхнюю одежду.

Холкомб Б. и Хошке Б. изучили характеристики сухого теплообмена нижнего белья ткани, в своем исследовании они изучили взаимосвязь между толщина и термостойкость текстильных тканей с особым вниманием к структуре нижнего белья и влиянию домашней стирки на это отношения демонстрируются.Тепловое сопротивление этих низкоплотных тканевые конструкции в первую очередь определяются толщиной ткани, а там существует линейная связь между этими двумя параметрами. Незначительное но значительное влияние проводимости волокна и фактора упаковки на тепловую Авторы продемонстрировали стойкость тканей.

ТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА ТКАНЕЙ

Ткань, часто называемый текстилем при производстве ткани, использовался для ряда теплоизоляционных и теплоизоляционных целей.Пока есть сотни из разных типов тканей, от простого хлопка до Nomex, все эти ткани имеют тепловые свойства, измеряемые аналогичным образом. Часто это свойства, которые делают одну ткань более желательной для определенной цели по сравнению с Другая.

Теплопроводность

Тепловой проводимость – одно из важных термических свойств ткани. Это может подумайте о том, насколько хорошо ткань дышит.Ткань с высокой термостойкостью. проводимость легко пропускает тепло с горячей стороны (скажем, от тела владельца) в более прохладную сторону (воздух с другой стороны рубашки). Для одежды, особенно одежда, предназначенная для более теплой погоды; теплопроводность – это очень важный фактор.

Термостойкость

Другой коэффициент, который является обратным (противоположным) коэффициенту теплопроводности, является термостойкость тканей.Это может означать, что термостойкость ткани – это то, как он сильно сопротивляется теплу, передаваемому через него. Итак, куртка пожарного имеет высокую термостойкость, тогда он также остановит тепло от пламени в здание от того, чтобы пробить пальто и обжечь его кожу.

Термостойкость

В то время как это может показаться похожим на термостойкость, термическое сопротивление ткани относится к толщине ткани.Даже ткани с высокой теплопроводностью, например хлопок может иметь более высокое термическое сопротивление, если этот хлопок сложен в несколько слоев для увеличения его толщины. Итак, термостойкость ткани – это то, как долго она на самом деле происходит передача тепла, когда тепло проходит через ткань за один направление со скоростью, заданной теплопроводностью ткани.

СТРУКТУРА И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ ПРЯЖИ

Отличия в структуре пряжи влияют на теплоизоляционные свойства тканей.Закрутка Пряжа или текстурированная нить может удерживать больше воздуха, чем плоская нить пряжа и, следовательно, дает больше теплоизоляции. Бехера Б.К., Иштиак С.М. и Чанд С. изучили комфортные свойства тканей, сотканных из кольца, роторная и фрикционная пряжа. Согласно их исследованию, фрикционная пряжа ткань наиболее подходит с точки зрения теплового комфорта; ротор и кольцо ткани из пряжи сопоставимы с точки зрения теплового комфорта, ротор ткань из пряжи немного лучше.

В исследования, проведенные Das et al., объемная обработка хлопка кольцевого прядения пряжа снижает теплопроводность тканей по сравнению со 100% хлопком ткань; что может быть связано с очень громоздкой структурой утка, который работает как изолирующая среда. Он захватил воздух в рыхлых волокнистых сборочных пространствах. и не позволяет теплу внутреннего слоя передаваться внешнему слою.

КОНСТРУКЦИЯ ТКАНИ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ

Разное тканевые конструкции имеют разный уровень пористости, поэтому имеют разную количество воздуха, захваченного тканью.Ткани плотного плетения с высокой нитью счетчики теплее, потому что они менее проницаемы для воздуха и, таким образом, предотвращают конвективные тепловые потери. Гибкие ткани пропускают больше теплого воздуха, подальше от тела.

Вивеканандан М.В. и другие. изучил влияние плотности подборки, коэффициента покрытия и объема плотность от значения q-max. В его исследовании плотность выбора обнаружила положительную корреляцию с q-max, тогда как коэффициент покрытия и насыпная плотность обнаружили отрицательную корреляцию с q-max значение.Ткань с более низкой плотностью захвата обеспечивает более высокую воздухопроницаемость и теплопередача.

Ткань толщина является наиболее важным фактором, определяющим теплоизоляцию текстиль. Многие исследователи ранее отмечали, что существует линейная соотношение теплоизоляции и толщины ткани.

Когда учитываются не только материалы, но и фактическая изоляция материала в одежде или когда одежда состоит из нескольких слоев, свойства воздушные слои между слоями материала и снаружи становятся важный.Каждый слой материала имеет слой неподвижного воздуха, прикрепленный к его внешней стороне. поверхность. Толщина этого слоя может достигать 6 мм (всего 12 мм между двумя поверхностями), за пределами которого воздух недостаточно связан и будет двигаться из-за температурные градиенты. Таким образом, если мы выразим изоляцию или паронепроницаемость материала в единицах эквивалентной толщины неподвижного воздуха (Толщина слой неподвижного воздуха, имеющий такую ​​же изоляцию или паронепроницаемость, что и исследуемый материал) материал толщиной 2 мм может обеспечить сопротивление нагреванию или перенос пара по телу 12 + 3 + 6 закрепленных неподвижных воздушных слоев между обшивкой и одежда + неподвижный воздух эквивалент материала + неподвижный воздушный слой снаружи ткань) = 21 мм в неподвижном воздушном эквиваленте.Если одежда или комплект одежды будут состоит из нескольких слоев материала, поэтому общая изоляция будет выше, чем можно было ожидать от изоляции верхнего слоя материала.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

А баланс потерь тепла от тела и тепловыделения в теле должен быть поддерживается, чтобы человеку было комфортно. Одежда играет жизненно важную роль в поддержании этого теплового баланса. Многие факторы способствуют термическому свойства текстиля, среди которых структура пряжи и структура ткани являются основными факторы, определяющие температурный комфорт одежды.

Благодарность:

Авторы благодарны руководству D.K.T.Es Textile & Engineering Институту Ичалкаранджи за разрешение на публикацию статьи.

Эта статья изначально была опубликована в журнале Textile Review, Август 2012 г., опубликовано Saket Projects Limited, Ахмедабад.

Об авторе:

Проф.С. Метре – доцент кафедры текстиля в Текстильный и инженерный институт D.