RU39082U1

RU39082U1 - DEVICE FOR VENTILATION OF THE EMPLOYE SPACE

Info

Publication number: RU39082U1
Application number: RU2004106967/20U
Authority: RU
Inventors: А.К. Щедрин; А.А. Власов; С.А. Пелешок; А.А. Осипенков; Эльдар Султан-оглы Султанов
Original assignee: Щедрин Александр Кириллович; Власов Анатолий Анатольевич; Пелешок Степан Андреевич; Осипенков Александр Александрович; Эльдар Султан-оглы Султанов
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2004-07-20

Abstract

Полезная модель относится к области медицины, одежды, специальной одежды и может быть использовано для профилактики перегрева организма в условиях повышенной температуры окружающей среды.The utility model relates to the field of medicine, clothing, special clothing and can be used to prevent overheating of the body in conditions of elevated ambient temperature.

Недостатками известных образцов одежды являются невозможность предотвращения экзогенного поступления тепла от внешних источников и невысокая эффективность удаления эндогенного тепла, невысокие защитные свойства от механических воздействий на тело человека.The disadvantages of known samples of clothing are the inability to prevent exogenous heat from external sources and the low efficiency of removing endogenous heat, low protective properties from mechanical stresses on the human body.

Предлагается устройстройство, которое содержит равномерно размещенные ребра и вентиляционные каналы, при этом, ребра-валики выполнены из гидрофобной ткани, содержат на боковой поверхности компенсационные отверстия и заполнены пористым упругим материалом, например, синтепоном и связаны с телом, выполненным из пластического вещества, например, пенополиэтилена; тело и основания ребер связаны с сетчатой тканью, а вентиляционные каналы образованы сетчатой тканью, боковыми поверхностями ребер и телом, а в теле над вентиляционными каналами выполнены вертикальные сквозные отверстия.A device is proposed that contains evenly spaced ribs and ventilation channels, wherein the rib-rollers are made of hydrophobic fabric, contain compensation holes on the side surface and are filled with porous elastic material, for example, synthetic winterizer and are connected to a body made of plastic material, for example, polyethylene foam; the body and the bases of the ribs are connected to the mesh fabric, and the ventilation ducts are formed by the mesh fabric, the side surfaces of the ribs and the body, and vertical through holes are made in the body above the ventilation channels.

Description

Известны устройства для удаления эндогенного тепла, в которых используют воздушно-жидкостные охлаждающие костюмы, эффективность которых зависит от технических средств, используемых в устройствах. (В.М.Гусев "Теплоснабжение и вентиляция" Изд.2-е, Л., Стройиздат, 1975, 231 с., Э.Адольф "Физиология человека в пустыне". Изд. "Иностранная литература", М. 1952 г., 360 с.; B.C.Кощеев, Е.И.Кузнец "Физиология и гигиена индивидуальной защиты человека в условиях высоких температур" М., "Медицина", 1986 г. 254 с.).Known devices for removing endogenous heat, which use air-liquid cooling suits, the effectiveness of which depends on the technical means used in the devices. (V.M. Gusev, “Heat Supply and Ventilation”, 2nd ed., L., Stroyizdat, 1975, 231 pp., E. Adolf “Human physiology in the desert.” Publishing house “Foreign Literature”, M. 1952 , 360 pp .; BCKoshcheev, EI Kuznets "Physiology and hygiene of individual protection of a person at high temperatures" M., "Medicine", 1986, 254 p.).

Недостатком указанных средств является высокая стоимость, невысокая надежность устройства.The disadvantage of these funds is the high cost, low reliability of the device.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является нижняя одежда для вентилирования защитной верхней одежды (заявка на изобретение Великобритании N210822 от 25.05.83). Одежда имеет равномерно разнесенные приподнятые ребра, образующие каналы для циркуляции воздуха между кожей и верхней одеждой.The closest in technical essence and the achieved result is underwear for ventilation of protective outer clothing (application for the invention of Great Britain N210822 from 05.25.83). Clothing has evenly spaced raised ribs forming channels for air circulation between the skin and outer clothing.

Недостатками указанной одежды являются невозможность предотвращения экзогенного поступления тепла от внешних источников и невысокая эффективность удаления эндогенного тепла, невысокие защитные свойства от механических воздействий на тело человека.The disadvantages of this clothing are the inability to prevent exogenous heat from external sources and the low efficiency of removing endogenous heat, low protective properties from mechanical stresses on the human body.

Цель полезной модели - снизить поступление экзогенного тепла и обеспечить удаление эндогенного тепла, повысить защитные свойства устройства от воздействия травмирующих агентов.The purpose of the utility model is to reduce the flow of exogenous heat and ensure the removal of endogenous heat, to increase the protective properties of the device from the effects of traumatic agents.

Цель достигается тем, что устройство содержит равномерно размещенные ребра и вентиляционные каналы, при этом, ребра-валики выполнены из гидрофобной ткани, содержат на боковой поверхности компенсационные отверстия и заполнены пористым упругим материалом, например, синтепоном и связаны с телом, выполненным из пластического вещества, например, пенополиэтилена, тело и основания ребер связаны с сетчатой тканью, а вентиляционные каналы образованы сетчатой тканью, боковыми поверхностями ребер и телом, а в теле над вентиляционными каналами выполнены вертикальные сквозные отверстия.The goal is achieved in that the device contains evenly spaced ribs and ventilation ducts, while the rib-rollers are made of hydrophobic fabric, contain compensation holes on the side surface and are filled with porous elastic material, for example, synthetic winterizer and are connected to a body made of plastic material, for example, polyethylene foam, the body and the base of the ribs are connected to the mesh fabric, and the ventilation ducts are formed by the mesh fabric, the side surfaces of the ribs and the body, and in the body above the ventilation channels olneny vertical vias.

На фиг.1 представлен общий вид устройства.Figure 1 presents a General view of the device.

Устройство содержит равномерно размещенные ребра-валики (1) и вентиляционные каналы (2), причем ребра-валики (1) выполнены из гидрофобной ткани, содержат на боковой поверхности компенсационные отверстия (3), заполнены пористым упругим материалом, например, синтепоном, и связаны с телом (4), выполненным из пластического вещества, например, пенополиэтилена; тело (4) и основания ребер-валиков (1) связаны с сетчатой тканью (5), а вентиляционные каналы (2) образованы сетчатой тканью (5), боковыми поверхностями ребер-валиков (1) и телом (4), а в теле (4) над вентиляционными каналами (2) выполнены вертикальные сквозные отверстия (6).The device contains uniformly placed ribs-rollers (1) and ventilation ducts (2), moreover, the ribs-rollers (1) are made of hydrophobic fabric, contain compensation holes (3) on the side surface, are filled with porous elastic material, for example, synthetic winterizer, and are connected with a body (4) made of a plastic substance, for example, polyethylene foam; the body (4) and the base of the rib rolls (1) are connected to the mesh fabric (5), and the ventilation ducts (2) are formed by the mesh fabric (5), the side surfaces of the rib rolls (1) and the body (4), and in the body (4) vertical through holes (6) are made above the ventilation ducts (2).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Сетчатая ткань (5), находящаяся на нижней поверхности ребер-валиков (1), размещается на поверхности тела человека, сетчатая ткань (5), находящаяся на теле (4), расположена под одеждой. Эндогенное тепло с поверхности тела через сетчатую ткань (5) поступает в вертикально расположенные вентиляционные каналы (2) и по закону физики нагретый воздух поднимается вверх по каналу (2). При этом поток воздуха увлекает за собой пары выделяющегося пота, проникающие через сетчатую ткань (5) в вентиляционные каналы (2). При наличии внешних источников тепла возникает нагрев верхней одежды и создается температурный градиент между кожей и верхней одеждой, обеспечивающий увеличение скорости потока воздуха в вентиляционных каналах (2) и увеличение эффективности проникновения пота в вентиляционные каналы (2) и его испарения. При движении человека эффективность удаления тепла влажными путями увеличивается за счет меняющейся деформации каналов и внешнего напора воздуха. При механическом воздействии на устройство происходит деформация ребер-валиков (1), выполненных из гидрофобной ткани, и воздух из пор материала-наполнителя вытесняется наружу через компенсационные отверстия (3). При этом часть энергии воздействия расходуется на сжатие наполнителя и вытеснение воздуха из ребер-валиков.The mesh fabric (5) located on the lower surface of the rib-rollers (1) is placed on the surface of the human body, the mesh fabric (5) located on the body (4) is located under the clothes. Endogenous heat from the surface of the body through the mesh fabric (5) enters the vertically located ventilation ducts (2) and, according to the law of physics, heated air rises up the channel (2). In this case, the air flow carries away sweat vapors that penetrate through the mesh fabric (5) into the ventilation ducts (2). In the presence of external heat sources, heating of outer clothing occurs and a temperature gradient is created between the skin and outer clothing, providing an increase in the air flow rate in the ventilation ducts (2) and an increase in the efficiency of perspiration penetration into the ventilation ducts (2) and its evaporation. When a person moves, the efficiency of heat removal by wet paths increases due to changing deformation of the channels and external air pressure. During mechanical action on the device, the deformation of the rib-rollers (1) made of hydrophobic fabric occurs, and air from the pores of the filler material is forced out through the compensation holes (3). At the same time, part of the exposure energy is spent on compressing the filler and displacing air from the rib rollers.

Устройство может быть выполнено в виде модулей, из которых можно формировать пододежные комплексы, для соответствующих частей тела: вентиляционно-амортизирующие жилеты, брюки и т.д.The device can be made in the form of modules from which it is possible to form clothing complexes for the corresponding parts of the body: ventilation-shock-absorbing vests, trousers, etc.

В состоянии относительного покоя организм человека выделяет около 80 ккал/ч тепла, а при работе эта величина может возрасти в 12 раз (960 ккал/ч).In a state of relative rest, the human body releases about 80 kcal / h of heat, and during operation this value can increase by 12 times (960 kcal / h).

При работе в условиях повышенной солнечной радиации человек может дополнительно получать экзогенного тепла до 180 ккал/ч. В целях предотвращения теплового перегрева организма человека возникает необходимость в удалении с его тела от 230 до 1100 ккал/ч и, учитывая, что в жарком, сухом или влажном климате теплоотдача организмом человека осуществляется главным образом влажными путями, т.е. путем испарения пота. Чтобы обеспечить тепловой баланс организма с окружающей средой в супраоптимальных температурных условиях, необходимо выделять пота от 400 до 1800 г/ч. При этом охлаждающий эффект зависит от величины испаряемого пота.When working in conditions of increased solar radiation, a person can additionally receive exogenous heat up to 180 kcal / h. In order to prevent thermal overheating of the human body, there is a need to remove from his body from 230 to 1100 kcal / h and, given that in a hot, dry or humid climate, heat transfer by the human body is carried out mainly by humid routes, i.e. by evaporation of sweat. To ensure the thermal balance of the body with the environment in supraoptimal temperature conditions, it is necessary to allocate sweat from 400 to 1800 g / h. In this case, the cooling effect depends on the amount of sweat evaporated.

Основными участками отдачи тепла из организма человека являются нижние и верхние конечности, затем дыхательная система, туловище и голова. Усиление интенсивности выделения пота ведет к быстрому намоканию одежды в области конечностей, прилипанию ее к коже, при этом полностью нарушается естественная вентиляция подкостюмного пространства, возникают неприятные, дискомфортные ощущения, появляются намины и потертости в области стоп, покраснения в подмышечных, подколенных и паховых областях.The main areas of heat transfer from the human body are the lower and upper limbs, then the respiratory system, trunk and head. An increase in the intensity of sweat secretion leads to a quick wetting of clothes in the extremities, its adhesion to the skin, while the natural ventilation of the undersuit space is completely disrupted, unpleasant, uncomfortable sensations appear, naminas and abrasions appear in the feet, redness in the axillary, popliteal and inguinal areas.

Расчет объема воздуха, проходящего через вентиляционный канал при наличии температурного градиента между верхним слоем устройства и поверхностью кожи, показал работоспособность устройства.The calculation of the volume of air passing through the ventilation channel in the presence of a temperature gradient between the upper layer of the device and the skin surface showed the device’s performance.

Существенное увеличение скорости движения воздуха в вентиляционных каналах может быть достигнуто при ходьбе а так же при наличии ветрового напора за счет имеющихся сквозных отверстий.A significant increase in the speed of air movement in the ventilation ducts can be achieved when walking, as well as in the presence of wind pressure due to the existing through holes.

Кроме перечисленного, устройство обеспечивает защиту от кровососущих насекомых, колючих растений, снижает запреградное воздействие ударных нагрузок на СИЗ и при контакте с твердыми предметами и почвой, повышает плавучесть.In addition to the above, the device provides protection against bloodsucking insects, prickly plants, reduces the impact of impact on the PPE and when in contact with solid objects and soil, increases buoyancy.

Claims

A device for ventilating the under-clothes space, comprising uniformly arranged fins and ventilation channels, characterized in that the fins-rollers are made of hydrophobic fabric, contain compensation holes on the side surface and are filled with porous elastic material, for example, synthetic winterizer, and are connected to a body made of plastic material for example, polyethylene foam, the body and base of the ribs are connected to the mesh fabric, and the ventilation ducts are formed by the mesh fabric, the side surfaces of the ribs and the body, and in the body d ventilation ducts made vertical through holes.