Mô hình hoá quá trình truyền nhiệt và truyền chất ứng dụng trong thiết kế mẫu vải dùng trong may mặc

Mô hình hoá quá trình truyền nhiệt và truyền chất ứng dụng trong thiết kế mẫu vải dùng trong may mặc Mô hình hoá quá trình truyền nhiệt và truyền chất ứng dụng trong thiết kế mẫu vải dùng trong may mặc Mô hình hoá quá trình truyền nhiệt và truyền chất ứng dụng trong thiết kế mẫu vải dùng trong may mặc luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO Trường đại học bách khoa hµ néi  luận văn thạc sĩ khoa học mô hình hoá trình truyền nhiệt truyền chất øng dơng thiÕt kÕ mÉu v¶i dïng may mặc ngành: công nghệ nhiệt- lạnh Ngô văn sinh Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Hà mạnh thư Hà nội - 2007 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh Lời cam đoan Bản luận văn nghiên cứu thực hướng dẫn thầy giáo: TS Hà Mạnh Thư Để hoàn thành luận văn này, đà sử dụng tài liệu ghi mục tài liệu tham khảo, không sử dụng tài liệu tham khảo khác mà không ghi Tôi xin cam đoan điều Nếu sai, xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Hà Nội, ngày tháng năm 2007 Ngô Văn Sinh Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh Tài liệu tham khảo Đặng Quốc Phú, Trần Thế Sơn, Trần Văn Phú Truyền nhiệt NXB Giáo dục, Hà Nội 1999 Hà Đăng Trung, Nguyễn Quân Cơ sở kỹ thuật Điều hoà không khí NXB Khoa häc vµ Kü tht, Hµ Néi 2005 Ngun Thị Thuý Ngọc Hình trụ toả nhiệt thoát mồ hôi_một công cụ để đánh giá nhiệt trở vật liệu làm quần áo Nguyễn Thị Thuý Ngọc Nghiên cứu mèi quan hƯ gi÷a mét sè tÝnh chÊt vËt lý vải vấn đề vệ sinh quần áo, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2007 Trần Văn Phú Tính toán thiết kế hệ thống sấy NXB Giáo dục, Hà Nội 2001 B Farnworth A Numerical Model of the Combined Diffusion of Heat and Water Vapor Through Clothing, Defence Research Establishment Ottawa, Ontario, KIA 0Z4 Canada David, H G., and Nordon, P., Case Studies of Coupled Heat and Moisture Diffusion in Wool Beds, Textile Res J 39, 166 - 172 (1969) George E R Lamb and Morihiro Yoneda Heat Loss from a Ventilated Clothed Body,TRI/Princeton, 601 Prospect Avenue, Princeton, New Jersey 08542, U.S.A P S H Henry, Diffusion in Absorbing media, Proc R Soc 171A, 215 (1939) 10 I.M Stuart and E.F.Denby Wind Induced Transfer of Water Vapor and Heat Through Clothing, Division of Textile Physics, CRISO, Ride, NSW 2112, Australia 11 J Fan Heat Transfer Through Clothing Assemblies in Windy Conditions, Institute of Textiles and Clothing Hong Kong Polytechnic University, 1998 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - L¹nh 12 J.P Fohr, D Courton, and G Treguier Dynamic Heat and Water Transfer Through Layered Fabrics, Poitiers University, 86022 Poitiers, France 13 John A Wehner, Bernard Miller, and Ludwig Rebenfeld Dynamic of Water Vapor Transmission Through Fabric Barriers, Princeton University, Princeton, New Jersey 08542, U.S.A 14 Li Y., and Holcombe B.V., Mathematical Simulation of Heat and Moisture Transfer in a Human-Clothing-Environment System, CSIRO Division of Wool Technology, Belmont, Victoria 3216, Australia 15 Li Y., and Holcombe B.V., A Kinetic Approach Modelling the Coupled Diffusion of Moisture and Heat in Wool Fabrics, CSIRO Laboratory Note no SN/125, 1991 16 Li Y., and Holcombe B.V., A Two-Stage Sorption Model of the Coupled Diffusion of Moisture and Heat in Wool Fabrics, Textile Res J 62, 211 - 217 (1992) 17 Nordon, P., and David, H G., Coupled Diffusion of Moisture and Heat in Hygroscopic Textile Materials, Int J Heat Mass Trans 10, 853 - 866 (1967) 18 Rae, A., and Rollo, B., The WIRA Textile Data Book, WIRA Leeds, UK, 1973 19 Steele, R., Factor Affecting the Drying of Apparel Fabrics, Part I: Drying Behavior, Textile Res J 23, 897 - 916 (1953) 20 Watt, I C., Kinetic Studies of the Wool Water System Part II: The Mechanisms of Two-Stage Absorption Textile Res J 30, 644 - 651 (1960) 21 Shitzer, A., and Chato, J C., Thermal InteractionWith Garments, in “ Heat Transfer in Medicine and Biology, Volume 1: Analysis and Applications” , Plenum Press, NY, 1985, pp 375 - 394 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ NhiƯt - L¹nh 22 De Dear, R J., Knudsen, H N., and Flanger, P O., Impact of Air Humidity on Thermal Comfort during Step-Changes, ASHRAE Trans 95, 336 - 350 (1989) 24 Jones, B W., and Ogawa, Y., Transient Response of the Human - Clothing System, in “The Human - Environment System,” Y Kawashima et al., Eds., Pergamon Press, Oxford, 1991, pp 147 - 150 25 Gagge, A P., Stolwijk, J A J., and Nish, Y., An Effective Temperature Scale Based on a Simple Model of Human Physiological Regulatory Response, ASHRAE Trans 77, 247 - 262 (1971) 26 Gagge, A P., Rational Temperature Indices of Man’s Thermal Environment and Their Use with a - Node Model of His Temperature Regulation, Fed Proc 32, 1572 - 1582 (1973) 27 Gagge, A P., Fobelets, A., and Berglund, L G., A Standard Predictive Index of Human Response to the Thermal Environment, ASHRAE Trans 2B, PO - 86 - 14 (1986) 28 Stuart, I M., Schneider, A M., and Turner, T R., Perception of The Heat of Sorption of Wool, Textile Res J 59, 324 - 329 (1989) 29 Mc Intyre, D A., “Indoor Climate” Applied Science Publishers, London, 1980, pp, 38 - 39 30 Havenith, G., Heus, R., and Lotens, W A., Resultant Clothing Insulation: Afunction of Body Movement, Posture, Wind, Clothing Fit and Ensemble Thickness, Ergonomics 33, 67 - 84 (1990) 31 Mole, R H., The Relative of the Skin, J Physiol 107, 399 - 411 (1948) 32 Black, A p., and Matthew, A., The Physical Properties of Fabrics in Relation to Clothing Text, Inst Vol 25 (1934) 33 Bird, R B., Stewart, W E., and Lightfoot, E N., Transport Phenomena, John Wiley and Sons, New York (1960) LuËn văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - L¹nh 34 Augus, T C., The Heat Retaining Properties of Computed on a Physiological Basis J Text Inst, Vol 26 (1935) 35 George E R Lamb and Kathleen Duffy-Morris, Heat Loss Through Fabrics Under Ventilation With and Without a Phase TransitionAdditive TRI/ Princeton, 601 Prospect Avenue, Princeton, New Jersey 08542, USA Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh Lời cảm ơn Trước hết xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo TS - Hà Mạnh Thư bảo tận tình, hướng dẫn động viên liên tục thầy giúp cho hoàn thành luận văn Tôi xin cảm ơn ThS - Nguyễn Thị Thuý Ngọc, khoa CN dệt may thời trang, trường đại học Bách Khoa Hà Nội đà giúp đỡ trình thực thí nghiệm Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất thầy cô viện Kh & CN nhiệt lạnh đà cung cấp cho kiến thức chuyên ngành Tôi xin cảm ơn trung tâm đào tạo sau đại học trường đại học Bách khoa Hà Nội đà tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình học tập trình hoàn thiện luận văn Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới người thân gia đình tới tất bạn bè, đồng nghiệp, người đà động viên giúp đỡ suốt thời gian vừa qua Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh Mục lục Lời mở đầu ………………………………………………………………1 Ch­¬ng 1: Tỉng quan 1.1 Giíi thiƯu chung vỊ đặc điểm loại xơ, sợi cấu tạo nên vải dệt dùng may mặc 1.1.1 Xơ thiên nhiên.2 1.1.2 Xơ hoá học 1.1.2.1 Xơ nhân tạo 1.1.2.2 Xơ tổng hợp 1.2 Các công trình nghiên cứu liên quan 1.2.1 Mô hình điều chỉnh nhiệt thể người Gagge 1.2.2 Mô hình toán trình truyền nhiệt ẩm qua quần áo Li Holcom12 1.2.3 Truyền nhiệt qua quần áo điều kiện có gió J Fan.22 Chương 2: Cơ sở lý thuyết 2.1 Các tính chất vật lý cđa chÕ phÈm dƯt………………………………… 33 2.1.1 C¸c tÝnh chÊt nhiệt ẩm 33 2.1.2.Tính hấp thụ thải hồi n­íc cđa vËt liƯu dƯt……………… 38 2.2 Sù trun nhiƯt nước qua lớp vải mỏng giới hạn lớp không khí49 2.2.1 Sự truyền nhiệt đối l­u………………………………………… 49 2.2.2 Sù trun h¬i n­íc………………………………….……………49 2.3 C¬ chÕ truyền nhiệt nước điều kiện có gió 52 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh Chương 3: Xây dựng mô hình MÔ PHỏNG Sự TRUYềN NHIệT Và HƠI Nước qua quần áo điều kiện không khí chuyển động 3.1 Các mô hình đà sử dụng59 3.2 Xây dựng mô hình thực nghiệm63 3.2.1 Mục đích63 3.2.2 Mô hệ thống thể người - quần áo - môi trường .64 3.3 Cấu tạo nguyên tắc hoạt động mô hình.65 3.3.1 Kết cấu chung65 3.3.2 Cơ thể người dạng mô phỏng66 3.3 Thử nghiệm kiểm tra 77 Chương 4: Mô hình toán trình truyền nhiệt nước qua mẫu vải bao quanh thể người 4.1 Giả thiết mô hình78 4.2 Phương trình toán học mô tả truyền nhiệt truyền ẩm qua vải 78 4.3 Thuật toán giải phương trình nhiệt80 Chương 5: Kết bàn luận 5.1 Xử lý kết thí nghiệm 84 5.1.1 Số liệu mô hình thời điểm chưa phủ vải 84 5.1.2 ảnh hưởng thông số tới đặc tính nhiệt vải (J3) 85 5.1.3 ảnh hưởng thông số tới đặc tính nhiệt vải (S3) 87 5.1.4 So sánh hai loại vải S3 J389 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh 5.2 Nhận xét.89 5.2.1 ảnh hưởng độ hở quần áo tới trình truyền nhiệt qua hình trụ toả nhiệt 90 5.2.2 ¶nh h­ëng cđa chiỊu dµy vïng vi khÝ hËu…………………… 90 5.2.3 ảnh hưởng vận tốc gió.90 5.3 Tóm tắt, kết luận đề xuất mở rộng phạm vi nghiên cứu91 5.3.1 Tóm tắt kết luận 91 5.3.2 Đề xuất mở rộng phạm vi nghiên cứu.91 Tài liệu tham khảo Phụ lục Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -81- 4.2 Phương trình toán học mô tả truyền nhiệt truyền ẩm qua vải Phương trình truyền nhiệt: Cv C f T 2T r = x (4.1) Phương trình khuÕch t¸n Èm ∂C f ∂C a D ε ∂ C a + (1 − ε ) = a* x (4.2) Trong phương trình có chứa ẩn số là: C f , C a , T Trong đó: Tốc độ biến thiên nồng độ ẩm vải tính trực tiÕp theo c«ng thøc: ∂C f = ( H A − H F ).k d ∂τ [7] hc theo c«ng thøc: ∂C f ∂τ [16] = (1 − p ) R1 + p.R2 Khi tính C f ta ta thay vào (4.1) (4.2) thu phương trình với ẩn số C a T Khi hệ phương trình dẫn nhiệt, dẫn ẩm liên hợp giải gần thông qua việc giải riêng biệt hai phương trình (4.1) (4.2) Giải phương trình dẫn nhiệt (4.1): Dùng phương pháp sai phân hữu hạn để giải (4.1): Cv T1 ∂C f (T + T2 − 2T1 ) − T1 −r = λ ∆τ ∂τ (∆x) i +1 i i  ⇒ T1i +1 = T1i 1 −  2λ.∆τ (∆x) CV  ∆τ +  CV i i ( )  ∂C F λ i  i + T0 + T2  r (∆x)   ∂τ (4.3) Víi i = ÷ n Phương trình cân lượng cho điểm 0: NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa häc α F (TK − T0 ) + i  ⇒ T0 i +1 = T0 i Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -82- λ F ∆x ( T1 − T0 i i ) i +1 ∆x ∆x (T − T0 ) + F q = c.ρ F 2 ∆τ 2.∆τ α 2.∆τ λ − c.ρ ∆x c.ρ (∆x)  2∆τ  +  c.ρ i α (∆x)  λ i T q  TK + +  2λ  (∆x)  ∆x  ⇒ T0 i +1 = T0 i (1 − Fo − Bi0 Fo ) + Fo. Bi0 TK + T1i + q  (x) (4.4) Phương trình cân lượng cho điểm 2: F (TK − T2 i ) +  ⇒ T2 i +1 = T2 i 1 −  λ F ∆x ( ) T1 − T2 = c.ρ i i 2.∆τ α 2.∆τ λ − c.ρ ∆x c.ρ (∆x) i +1 ∆x (T2 − T2 ) F ∆τ  2∆τ  +  c.ρ i α  λ  TK + T1i  (∆x)  ∆x  ⇒ T2 i +1 = T2 i (1 − Fo − Bi2 Fo ) + Fo.[Bi2 TK + T1i ] (4.5) Từ ba phương trình (4.3), (4.4), (4.5) ta có hệ phương trình sai phân tính giá trị nhiệt độ vị trí 0, 1, thời điểm Tập hợp giá trị nhiệt độ khoảng thời gian ta thu trường nhiệt độ không ổn định phân bố vải 4.3 Thuật toán giải phương trình nhiệt (4.1) Hệ phương trình lặp dùng để tính nhiệt độ vị trí 0, 1, kho¶ng thêi gian τ: T0 T1 i +1 i +1 T2 i +1  (∆x)  i = T0 (1 − Fo − Bi0 Fo ) + Fo. Bi0 TK + T1i + q  2λ   2λ.∆τ i = T1 1 −  (∆x) CV  ∆τ +  CV ( [ = T2 (1 − Fo − Bi2 Fo ) + Fo Bi2 TK + T1i i )  ∂C F λ i i  + T0 + T2  r (∆x)  ∂τ  ] B1: Nhập hệ số hệ phương trình T , T , T , α , α , c, ρ, d, k, T K1 , T K2 , ∆x, i = ÷ n B2: Tại thời điểm ban đầu ( = 0) ta cã T , T , T , (i = 0) Lượng chứa ẩm: NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học -83- Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh W e = -0,0006176{ln[0,02293 - ln(H f + 0,0083)] - 1,5713} [18] Víi H f = 1,0232exp{-4,8129exp[16,191C F /d]} - 0,0083 TÝnh r = 1602,5exp(-11,727W e ) + 2522 C V = [(1752 + 4184W e )]/(100 + W e ) ∂C F = d k ( H A − H F ) ∂τ HA = C A T1 R PS (T1 ).M  4041,57  PS (T1 ) = 1,305 exp    (T1 + 37,722)  R = 80,4 B3: KiĨm tra ®iỊu kiƯn héi tơ, tÝnh chän ∆τ B4: Thay giá trị có vào hệ phương trình lặp để tính nhiệt độ vị trí 0, 1, ë thêi ®iĨm τ = ∆τ (i = 1) B5: Tính lặp lại b , cho i chạy từ ữ n B6: Hiển thị kết ma trận n hàng, cột biểu thị trường nhiệt độ không ổn định ba điểm 0, 1, kho¶ng thêi gian τ = n ∆τ B7: Vẽ đồ thị Sử dụng phần mềm giải, kết thu trường nhiệt độ không ổn định NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -84- Sơ đồ thuật toán Bắt đầu i=0 Nhập số: T0, T1, T2, TK, α1, α2, ∆τ, n, d, k, ∆x, i = ữ n i=i+1 Tính thông số: We, Cf, r, C f Thay giá trị thời điểm i vào hệ lặp để tính T0i+1, T1i+1, T2i+1 i < 100 T0i+1, T1i+1, T2i+1 i = 100 Kết NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -85- Chương Kết bàn luận 5.1 Xử lý kết thí nghiệm Nhiệt độ (o C) 5.1.1 Số liệu mô hình thời điểm ch­a phđ v¶i 37 35 33 Air Temp 31 Core Temp 29 27 25 10 20 30 40 50 60 70 80 Thêi gian (min) §é Èm ϕ (%) Hình 5.1: Nhiệt độ lõi nhiệt độ môi trường không phủ vải 75 73 71 69 67 65 63 61 59 57 55 AirHumi 10 20 30 40 50 60 70 80 Thêi gian (min) H×nh 5.2: Độ ẩm môi trường NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -86- 5.1.2 ảnh hưởng thông số tới đặc tính nhiệt vải (J3) Ký hiệu sử dụng: Loại vải - vận tốc gió - chiều dày vïng vi khÝ hËu - ®é hë NhiƯt ®é (o C) quần áo (ví dụ: J3 -12-0) 37 36 35 34 J3 0-12-0 J3 0-12-25 33 10 20 30 40 50 60 70 80 Thêi gian (min) Nhiệt độ (0 C) Hình 5.3: ảnh hưởng độ hở quần áo đến trình truyền nhiệt 37.5 37 36.5 J3 2-12-0 J3 2-28-0 36 35.5 35 10 20 30 40 50 Thêi gian (min) H×nh 5.4: ảnh hưởng chiều dày vùng vi khí hậu đến truyền nhiệt qua vải NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Nhiệt độ (0C) Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -87- 38 J3 0-28-0 37.5 37 J3 2-28-0 36.5 J3 3-28-0 36 35.5 J3 5-28-0 35 10 20 30 40 50 Thêi gian (min) Nhiệt độ (o C) Hình 5.5: ảnh hưởng vận tốc gió đến truyền nhiệt qua vải độ hë (0%) 35 J3 0-12-25 34.5 J3 2-12-25 34 J3 3-12-25 33.5 J3 5-12-25 33 10 20 30 40 Thời gian (min) Hình 5.6: ảnh hưởng vận tốc gió đến truyền nhiệt qua vải độ hở (25%) NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -88- Nhiệt độ (oC) 5.1.3 ảnh hưởng thông số tới đặc tính nhiệt vải (S3) 37 36.5 36 35.5 35 S3 0-12-0 S3 0-12-25 34.5 34 10 20 30 Thời gian (min) Nhiệt độ (o C) Hình 5.7: ảnh hưởng độ hở quần áo đến tr×nh trun nhiƯt 36.5 36 35.5 35 34.5 S3 2-28-0 34 S3 2-12-0 33.5 10 20 30 40 50 60 Thời gian (min) Hình 5.8: ảnh hưởng chiều dày vùng vi khí hậu đến truyền nhiệt qua vải NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Nhiệt độ (o C) Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ NhiƯt - L¹nh -89- 38 S3 0-28-0 37 36 S3 2-28-0 35 S3 3-28-0 34 33 S3 5-28-0 32 10 20 30 40 50 60 70 Thêi gian (min) Nhiệt độ (o C) Hình 5.9: ảnh hưởng vận tốc gió đến truyền nhiệt qua vải độ hở (0%) 36 S3 0-12-25 35.5 35 S3 2-12-25 34.5 34 S3 3-12-25 33.5 33 S3 5-12-25 32.5 10 20 30 Thời gian (min) Hình 5.10: ảnh hưởng vận tốc gió đến truyền nhiệt qua vải độ hở (25%) NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh -90- Nhiệt độ (o C) 5.1.4 So sánh hai loại vải S3 J3 36 35.5 35 34.5 34 J3 0-12-25 33.5 S3 0-12-25 33 10 20 30 40 50 Thời gian (min) Nhiệt độ (o C) Hình 5.11: So sánh biến thiên nhiệt độ vải S3 vµ J3 (khi vËn tèc m/s) 37 36.5 36 35.5 35 34.5 34 33.5 J3 5-12-0 S3 5-12-0 33 10 20 30 Thêi gian (min) H×nh 5.12: So sánh biến thiên nhiệt độ vải S3 J3 (khi vËn tèc m/s) 5.2 NhËn xÐt H×nh (5.11) (5.12) rằng: thời điểm điều kiện tương đương loại vải hút ẩm tốt S3 có nhiệt độ cao NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học -91- Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh J3 chứng tỏ vải S3 giữ nhiệt tốt hơn, đặc biệt tốc độ gió tăng khoảng cách S3 J3 chênh lệch lớn 5.2.1 ảnh hưởng độ hở quần áo tới trình truyền nhiệt qua hình trụ toả nhiệt Hình (5.3 - vải J3) hình (5.7 - vải S3) đánh giá ảnh hưởng độ hở quần ¸o tíi sù trun nhiƯt, trun Èm qua v¶i Khi độ hở nhỏ (0%) nhiệt độ bề mặt da tăng lên cao so với độ hở lớn hơn, điều cho loại vải S3 J3 có nghĩa là, độ hở vải lớn truyền nhiệt ẩm diễn nhanh thể thông thoáng 5.2.2 ảnh hưởng chiều dày vùng vi khí hậu Hình (5.4) hình (5.8) đánh giá ảnh hưởng chiều dày vùng vi khÝ hËu (VKH) tíi sù trun nhiƯt vµ Èm qua vải Đối với loại vải hút ẩm tốt S3 khoảng cách vùng vi khí hậu tăng lên, nhiệt độ vải kéo theo nhiệt độ da lại giảm với độ tăng khoảng cách vải da lại giảm hấp thụ ẩm tích nhiệt Tuy nhiên, với loại vải hút ẩm J3 chiều dày vùng VKH tăng lên, nhiệt độ da vải tăng theo 5.2.3 ảnh hưởng vận tốc gió Các hình vẽ (5.5), (5.6) (5.9), (5.10) thể ảnh hưởng vận tốc gió đến trình truyền nhiệt, truyền ẩm hai loại vải (S3) (J3) hai trường hợp độ hở vải độ hở vải 25% Khi độ hở vải nhỏ (0%) nhiệt độ hai loại vải (S3 J3) tăng vận tốc gió tăng hệ trao đổi nhiệt đối lưu vùng VKH tăng (áp suất khí cao gió khó lọt qua vùng VKH) Khi độ hở vải lớn lên (25%) nhiệt độ hai loại vải (S3 J3) giảm theo tăng vận tốc gió Có điều có tăng cường trao đổi nhiệt vùng VKH môi trường NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học -92- Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh 5.3 Tóm tắt, kết luận đề xuất mở rộng phạm vi nghiên cứu 5.3.1 Tóm tắt kết luận Luận án đà sử dụng mô hình hình trụ toả nhiệt mô thể người dùng để nghiên cứu truyền nhiệt truyền ẩm kết hợp qua mẫu vải Với việc xác định rõ việc nghiên cứu mẫu vải dùng may mặc có ý nghĩa nghiên cứu điều kiện truyền nhiệt, truyền ẩm qua lại thể môi trường Luận án đà nghiên cứu mẫu vải J3, J5, S3, T4 tập trung chủ yếu vào hai mẫu vải S3 J3 tiêu biểu cho loại vải hút ẩm tốt loại vải hút ẩm Các kết thí nghiệm đà xử lý, so sánh từ rút yếu tố chủ yếu ảnh hưởng tới trình truyền nhiệt truyền ẩm qua vải Luận án đà xây dựng phương trình toán học tương ứng mô tả trình truyền nhiệt, truyền ẩm qua vải từ mở hướng tìm hiểu rõ yếu tố ảnh hưởng kiểm tra, đối chiếu với số liệu thực nghiệm 5.3.2 Đề xuất mở rộng phạm vi nghiên cứu Mô hình hình trụ toả nhiệt có nhiều ưu điểm dùng để nghiên cứu truyền nhiệt truyền chất qua mẫu vải Tuy nhiên, thực tế, truyền nhiệt truyền chất qua vải với vai trò quần áo bao quanh thể người phức tạp nhiều Các đặc tính truyền nhiệt truyền chất phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác mà với quy mô thí nghiệm khoảng thời gian thực thí nghiệm luận án chưa đủ để ngiên cứu đầy đủ yếu tố ảnh hưởng Vì đề xuất mở rộng hướng nghiên cứu sau: Sử dụng thiết bị hỗ trợ đại để điều chỉnh tạo điều kiện môi trường có nhiệt độ độ ẩm thay đổi khoảng rộng để nghiên cứu tác động nhiệt độ độ ẩm môi trường Bố trí cảm biến nhiệt độ, độ ẩm vải, da, để đánh giá đồng thời phụ thuộc lẫn bề mặt với vùng khí xung quanh NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Luận văn Thạc sĩ Khoa học -93- Ngành Công nghệ Nhiệt - Lạnh Hoàn thiện mô hình hình trụ để mô hình gần với điều kiện thể người, ví dụ xét đến chế tự điều chỉnh, điều chỉnh nhiệt độ tuỳ vùng Nghiên cứu mở rộng với nhiều loại vải để có nhìn toàn diện ảnh hưởng loại vải có hiểu biết hợp lý mẫu vải sử dụng may mặc NGÔ VĂN SINH khoá 2004 - 2006 Phụ lục Phụ lục Hình ảnh mô hình Mô hình hình trụ toả nhiệt mô thể người (khi phủ vải) Mô hình hình trụ toả nhiệt mô thể người kết nối với máy tính Phụ lục Phụ lục Tiêu chuẩn đo lường Các đại lượng vật lý vải Stt Chỉ tiêu cần đo Phương pháp đo Thiết bị đo, dụng cụ đo Cơ së thùc hiƯn MËt ®é TCVN 1753-86 KÝnh lóp có khắc vạch số Viện kinh tế kỹ thuật Dệt May Khối lượng TCVN 1752-86 Cân thước ®o chiỊu dµi ISO 2286/2-98 ChiỊu dày TCVN 5071-90 (khi bị nén) ISO 2286/3-98 Chiều dày thùc ViÖn kinh tÕ kü thuËt DÖt May Digimatic Indicator Mitutoyo ViƯn kinh tÕ kü tht DƯt May KÝnh hiĨn vi điện tử quét Trung tâm SEM JSM 5410 LV JEOL Polyme Khối lượng Picnomet, cân điện tử có độ ĐHBK HN riêng xác 0,0001g Độ xốp Tính theo công ĐHBK HN thức Stt Chỉ tiêu cần đo Tiêu chuẩn Thiết bị dụng cụ đo Cơ sở tiến hành Độ thoáng khí TCVN 5092-90 Shirley Air Permeability ViÖn kinh tÕ kü ISO 9237-95 Tester thuËt DÖt May HƯ sè trun TCVN 6176-1996 Warmth Retaing Tester ViƯn kinh tế kỹ nhiệt ASTM D1518-85 (mô hình đĩa phẳng, vuông) thuật Dệt May Hệ số truyền Phương pháp đo Hình trụ tỏa nhiệt thoát mồ ĐHBK HN nhiệt luận ¸n h«i ... dạng mô phỏng66 3.3 Thử nghiệm kiểm tra 77 Chương 4: Mô hình toán trình truyền nhiệt nước qua mẫu vải bao quanh thể người 4.1 Giả thiết mô hình7 8 4.2 Phương trình toán học mô tả truyền nhiệt truyền. .. tài: Mô hình hoá trình truyền nhiệt truyền chất øng dơng thiÕt kÕ mÉu v¶i dïng may mặc với mục đích tìm hiểu chế truyền nhiệt, truyền ẩm qua cấu trúc vải dệt nên quần áo Hiểu chế truyền nhiệt, ... nhiệt, ẩm hai loại vải S3 J3 đặc trưng cho loại vải hút ẩm tốt vải hút ẩm Sử dụng mô hình toán học kiểm tra lại kết thí nghiệm Từ khoá: Vùng vi khí hậu (VKH), hình trụ toả nhiệt, mô hình Luận văn