Nghiên cứu mối quan hệ giữa một số tính chất vật lý của vải và đặc trưng vệ sinh trang phục

Nghiên cứu mối quan hệ giữa một số tính chất vật lý của vải và đặc trưng vệ sinh trang phục Nghiên cứu mối quan hệ giữa một số tính chất vật lý của vải và đặc trưng vệ sinh trang phục Nghiên cứu mối quan hệ giữa một số tính chất vật lý của vải và đặc trưng vệ sinh trang phục 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 đào tạo trờng đại học bách khoa hµ néi Nguyễn Thị Thúy Ngọc Nghiên cứu mối quan hƯ gi÷a mét sè tÝnh chÊt vËt lý cđa vải đặc trng vệ sinh trang phục luận án tiến sĩ kỹ thuật Hà Nội, 2008 ii Bộ giáo dục đào tạo trờng đại học bách khoa hà néi Nguyễn Thị Thúy Ngọc Nghiên cứu mối quan hệ số tính chất vật lý vải đặc trng vệ sinh trang phục Chuyên ngành: công nghệ dƯt- may M∙ sè: 62.52.20.05 ln ¸n tiÕn sÜ kü tht Ng−êi h−íng dÉn khoa häc: PGS.ts Ph¹m Hång ts Ngô Chí Trung Hà Nội, 2008 iii Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận án trung thực cha đợc khác công bố công trình Tác giả Nguyễn Thị Thúy Ngọc Nguyễn Thị Thúy Ngọc iv Lời cảm ơn Trớc hết, tác giả xin đợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới Phó Giáo s, Tiến sỹ Phạm Hồng Tiến sỹ Ngô Chí Trung, ngời thầy tâm huyết đà tận tình hớng dẫn, động viên khích lệ, dành nhiều thời gian trao đổi góp ý cho tác giả trình thực luận án Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Thầy Cô giáo, bạn đồng nghiệp thuộc Khoa Công nghệ Dệt May Thời trang- Trờng Đại học Bách Khoa Hà Nội đà tận tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận án Đồng thời, tác giả xin trân trọng cảm ơn Trung tâm Đào tạo Sau đại học, Phòng Khoa học- Công nghệ, Trung tâm ứng dụng phần mềm công nghiệp (DASI), Trung tâm nghiên cứu vật liệu Polyme, Viện đào tạo quốc tế khoa học vật liệu (ITIMS), Viện công nghệ Nhiệt- Lạnh, Phòng thí nghiệm phân tích môi trờng, Phòng thí nghiệm Vật liệu dệt, Phòng thí nghiệm Sợi- Khoa Công nghệ DệtMay Thời trang, Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội, Phòng thí nghiệm C¬- Lý, ViƯn Kinh tÕ Kü tht DƯt- May, ViƯn nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật Bảo hộ lao động đà tạo điều kiện giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận án Lời cảm ơn chân thành tác giả xin đợc gửi đến Khoa Dệt, Trung tâm Centexbel, Trờng đại học Ghent, Vơng quốc Bỉ đề tài VLIR-HUT IUC PJ09 đà cấp học bổng cho tác giả thời gian thực tập nghiên cứu ë n−íc ngoµi Ci cïng, nh−ng rÊt quan träng lµ lòng biết ơn chân tình xin đợc gửi tới Gia đình, ngời thân yêu gần gũi đà san sẻ gánh vác công việc để tác giả yên tâm hoàn thành luận án Tác giả v Mơc lơc Trang phơ b×a ii Lêi cam ®oan iii Lời cảm ơn iv Môc lôc v Các chữ viết tắt ký hiệu đợc dùng luận án vi Danh mục bảng số liệu luËn ¸n ix Danh mục hình vẽ, đồ thị luận ¸n ix Danh mơc c¸c phơ lơc ln ¸n xiii Mở đầu Chơng 1- Nghiên cứu tổng quan 1.1 Vấn đề vệ sinh trang phục trao đổi nhiệt, ẩm hệ thống thể ngời- quần ¸o- m«i tr−êng 1.1.1 VÊn ®Ị vƯ sinh trang phơc 1.1.2 Trao đổi nhiệt thể ngời với quần áo môi trờng 1.1.3 Trao đổi ẩm thể ngời với quần áo môi trờng 1.2 Truyền nhiệt truyền ẩm qua quần áo 11 1.2.1 Trun nhiƯt qua qn ¸o 11 1.2.2 Truyền ẩm qua quần áo 13 1.2.3 Truyền nhiệt truyền ẩm đồng thời qua quần áo 16 1.3 ¶nh h−ëng cđa tính chất vật lý cấu trúc quần áo đến truyền nhiệt, truyền ẩm qua quần áo 20 1.3.1 ¶nh hởng khả hấp thụ thải hồi ẩm cđa v¶i 20 1.3.2 ¶nh h−ëng độ thẩm thấu không khí cấu trúc quần áo 22 1.4 Các mô hình toả nhiệt đ đợc sử dụng để nghiên cứu đánh giá đặc trng truyền nhiệt vải quần ¸o 30 1.4.1 Mô hình đĩa nóng 30 1.4.2 Mô hình hình trơ táa nhiƯt 31 1.4.3 Ma-n¬-canh nhiƯt 33 1.5 Kết luận chơng hớng nghiên cứu luận ¸n 37 1.5.1 KÕt luËn ch−¬ng 37 1.5.2 H−íng nghiªn cøu cđa luËn ¸n 38 Chơng 2- Đối tợng, phơng pháp nội dung nghiên cứu 39 2.1 Đối tợng nghiên cøu 39 2.1.1 V¶i 39 vi 2.1.2 Kết cấu lớp quần áo 40 2.1.3 Hệ thống quần áo 42 2.2 Phơng pháp nghiªn cøu 43 2.2.1 Phơng pháp phần tử hữu hạn 43 2.2.2 Phơng pháp thực nghiệm 47 2.2.3 Phơng pháp quy hoạch xử lý số liệu 54 2.3 Néi dung nghiªn cøu 58 2.3.1 M« pháng sè sù trun nhiƯt truyền ẩm đồng thời qua quần áo chế độ ổn định điều kiện không khí chuyển động 58 2.3.2 Nghiên cứu thiết kế mô hình thực nghiệm để xác định đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm kết cấu lớp quần áo 70 2.3.3 Nghiên cứu ảnh hởng tính chất vật lý, cấu trúc quần áo đến nhiƯt trë vµ Èm trë cđa kÕt cÊu líp 76 2.4 KÕt luËn ch−¬ng 82 Ch−¬ng 3- KÕt nghiên cứu bàn luận 83 3.1 Mô hình thực nghiệm xác định đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm kết cấu lớp quần áo 83 3.1.1 Cấu tạo mô hình 83 3.1.2 Kết kiểm nghiệm mô hình thùc nghiÖm 90 3.2 Kết mô truyền nhiệt truyền ẩm đồng thời qua quần áo chế độ ổn định điều kiện không khí chuyển động 93 3.2.1 Đặc điểm chuyển động dòng không khí, phân bố nhiệt độ độ ẩm không khí bên quần áo 93 3.2.2 Đánh giá kết mô 105 3.2.3 ảnh hởng đặc trng kích thớc thể ngời điều kiện môi trờng đến nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo 113 3.3 ChØ dÉn dù b¸o nhiƯt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo bảo hộ lao động môi trờng nóng Việt Nam 117 3.3.1 ¶nh hởng độ thẩm thấu không khí vải, chiều dày vải, chiều dày lớp không khí, độ che phủ ®Õn nhiƯt trë vµ Èm trë cđa kÕt cÊu líp quần áo 118 3.3.2 ChØ dÉn dự báo nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo 125 3.4 Kết luËn ch−¬ng 129 KÕt ln cđa ln ¸n hớng nghiên cứu 130 Danh sách báo công trình khoa học đà công bố 133 Tài liệu tham khảo 135 Phô lôc 144 vii C¸c chữ viết tắt ký hiệu đợc dùng luận án Các chữ viết tắt AC Acrylic CFD Computational Fluid Dynamics (Tính toán động lực học dòng chảy) CO Cotton Dasi Trung tâm ứng dụng phần mềm công nghiệp Doximex Công ty TNHH nhà nớc thành viên Dệt kim Đông Xuân FEM Finite Element Method (Phơng pháp phần tử hữu hạn) Fultex Công ty cổ phẩn sản xuất dịch vụ Dệt May Phớc Long Haicatex Công ty cổ phần Dệt vải công nghiệp Hà Nội ISO International Organization for Standardization (Tỉ chøc tiªu chn hãa qc tÕ) PC Pha polyester vµ cotton PET Polyester PU Polyurethane PVC Polyvinylchloride SEM Scanning Electron Microscope (KÝnh hiĨn vi ®iƯn tư qt) TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam Vigatex Công ty Dệt- May Thắng Lợi Các ký hiệu chữ La-tinh b chiều dày C nhiệt dung riêng Cres lợng nhiệt ®èi l−u qua ®−êng h« hÊp d ®−êng kÝnh D hệ số khuếch tán e nhiệt hóa E lợng nhiệt bay nớc da Eres lợng nhiệt bay nớc qua đờng hô hấp F diện tích G khối lợng m2 vải h chiều cao J tốc độ dòng ẩm j mật độ tốc độ dòng ẩm K lợng nhiệt ®i sù dÉn nhiƯt ®é thÈm thÊu kh«ng khÝ Darcy KD m tỷ lệ khối lợng nớc không khí M lợng tiêu hao thể ngời N lợng sinh công thể ngời p áp suất Đơn vị đo mm J.kg-1.K-1 W m m2.s-1 W.h.g-1 W W m2 g.m-2 m g.h-1 g.m-2.h-1 W m2 kg.kg-1 W W Pa viii P ®é xèp cđa vải q mật độ dòng nhiệt Q dòng nhiệt r b¸n kÝnh Rn nhiƯt trë Ra Èm trë R hƯ số tơng quan R* số khí S lợng nhiệt tích lũy thể ngời T nhiệt độ t thời gian u tốc độ chuyển động dòng V thể tích W độ ẩm vải z cao độ Các ký hiệu chữ Hy lạp hệ số toả nhiệt khối lợng thể tích vải độ hở quần áo độ chứa ẩm không khí khối lợng riêng độ ẩm tơng đối không khí hệ số dẫn nhiệt khối lợng phân tử độ nhớt động lực học ®é nhít ®éng häc θ gãc ë t©m ρ mËt ®é Ω chu vi C¸c chØ sè i (0,1,2, ,n) số thứ tự lõi liên quan đến lõi nhiệt da liên quan đến da vl liên quan đến vải (vật liệu) qa liên quan đến quần áo mt liên quan đến môi trờng xung quanh kk liên quan đến không khí xung quanh k liên quan đến không khí khô h liên quan đến nớc s liên quan đến trạng thái bÃo hòa % W.m-2 W m m2 K.W-1 m2.h.Pa.g-1 J.kg-1.K-1 W K (0C) s m.s-1 m3 % m W.m-2 K-1 mg.mm-3 % kg.kg-1 mg.mm-3 % W.m-1 K-1 kg.kmol-1 N.s.m-2 m2.s-1 g.m-3 mm ix Danh mơc c¸c bảng số liệu luận án Bảng 2.1 Bảng 2.2 B¶ng 2.3 B¶ng 3.1 B¶ng 3.2 B¶ng 3.3 B¶ng 3.4 Các thông số kỹ thuật vải kết cấu lớp quần áo Khoảng biến thiên biến giải thích Ma trận kế hoạch mô Các phơng án kiểm chứng So sánh kết dự báo kết mô Một số dẫn dự báo nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo Phơng án chọn vật liệu, cấu trúc giá trị nhiƯt trë, Èm trë dù b¸o cđa c¸c hƯ thèng quần áo BHLĐ Bảng 3.5 Kết đo nhiệt độ thể đối tợng mặc thử buồng vi khí hậu Bảng P1.1 Đặc trng cấu trúc, kích thớc khối lợng mẫu vải nghiên cứu Bảng P4.1 Đặc trng kích thớc miền khảo sát Bảng P6.1 Kết dạng bảng số toán mô Bảng P7.1 Các thông số kỹ thuật cảm biến SHT11 Bảng P7.2 Các thông số kỹ thuật bơm đầu phun ẩm Bảng P7.3 Một số thông số kỹ thuật vật liệu foam làm lớp hút nớc Bảng P7.4 Màn hình hiển thị liệu phần mềm Thermal Comfort Test Bảng P7.5 Kết tính nhiệt độ da mô phần mềm ANSYS CFX 11.0 Bảng P8.1 Kết kiểm tra phân bố nhiệt độ độ ẩm không khí bề mặt hình trụ Bảng P8.2 Kết kiểm tra tốc ®é giã B¶ng P8.3 KÕt qu¶ kiĨm tra tèc ®é cấp nớc vào bình hình trụ Bảng P10.1 Các phơng án mô Bảng P12.1 Kết mô xác định nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo Bảng P12.2 Kết thực nghiệm xác định nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo Bảng P13.1 Nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo phủ lên thể có đờng kính khác Bảng P13.2 Nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo môi trờng có tốc độ gió khác Bảng P14.2 Bảng kết phân tích ANOVA nhiệt trở- mô hình bậc Bảng P14.3 Bảng kết phân tích ANOVA nhiệt trở- mô hình bậc hai Bảng P14.4 Bảng kết phân tích ANOVA nhiệt trở- mô hình bậc hai không hoàn chỉnh Bảng P14.5 Bảng kết phân tích ANOVA ẩm trở- mô hình bậc Bảng P14.6 Bảng kết phân tích ANOVA ẩm trở- mô hình bậc hai Bảng P14.7 Bảng kết phân tích ANOVA ẩm trở- mô hình bậc hai không hoàn chỉnh x Danh mục hình vẽ, đồ thị luận án Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 H×nh 1.5 H×nh 1.6 H×nh 2.1 H×nh 2.2 H×nh 2.3 H×nh 2.4 H×nh 2.5 H×nh 2.6 H×nh 2.7 H×nh 2.9 H×nh 2.10 H×nh 3.1 H×nh 3.2 H×nh 3.3 H×nh 3.4 H×nh 3.5 H×nh 3.6 H×nh 3.7 H×nh 3.8 H×nh 3.9 H×nh 3.10 H×nh 3.11 H×nh 3.12 H×nh 3.13 H×nh 3.14 H×nh 3.15 H×nh 3.16 H×nh 3.17 H×nh 3.18 HƯ thống thể - quần áo - môi trờng [70] Phân bố vận tốc không khí bên bên quần áo Mô hình đĩa nóng Mô hình tay đổ mồ hôi Hình trụ Torso Ma-nơ-canh nhiệt Kết cấu lớp quần áo nghiên cứu Sơ đồ mô- đun phần mềm ANSYS CFX Đo chiều dày vải ảnh chụp mặt cắt ngang mẫu vải Thiết bị đo độ thoáng khí vải kết cấu lớp vải Mô hình hình học miền khảo sát (kết cấu nhóm 3) Hình chiếu trục đo mô hình hình học hệ thống thể ngờiquần áo- môi trờng Mô hình hình học hình trụ thể ngời Thiết bị đo nhiệt độ thể ngời Sơ đồ tiến trình thử nghiệm Mô hình thực nghiệm Sơ đồ cấu tạo khung thể ngời dạng mô (đơn vị: cm) Sơ đồ hệ thống đo điều khiển mô hình Nhiệt độ bề mặt lâi nhiƯt theo thêi gian Dao ®éng cđa nhiƯt ®é bề mặt lõi nhiệt hệ thống ổn định Nhiệt độ trung bình bề mặt hình trụ- không phủ vải Độ ẩm không khí trung bình bề mặt hình trụ- không phủ vải Phân bố áp suất không khí lớp vải Phân bố vận tốc chuyển động không khí lớp vải Phân bố nhiệt độ không khí lớp vải Phân bố độ ẩm không khí lớp vải Phân bố áp suất không khí bề mặt lớp vải Phân bố áp suất không khí bề mặt lớp vải mặc lót Phân bố vận tốc dòng không khí bề mặt lớp vải Phân bố hai thành phần vận tốc dòng không khí bề mặt lớp vải lớp vải mặc lót Phân bố nhiệt độ không khí quần áo môi trờng Phân bố nhiệt độ bề mặt da mô Phân bố độ ẩm không khí quần áo môi trờng 132 3.4 Kết luận ch−¬ng Mét sè kÕt ln vỊ néi dung ch−¬ng luận án đợc rút nh sau: ã Bài toán mô số truyền nhiệt truyền ẩm đồng thời qua quần áo chế độ ổn định điều kiện không khí chuyển động đà đợc xây dựng phù hợp, kết có độ tin cậy cao Kết mô phù hợp với kết nghiên cứu đà công bố điều kiện phù hợp tốt so với kết thực nghiệm mô hình Hình trụ tỏa nhiệt- thoát mồ hôi ã Đà xác định đợc quy luật ảnh hởng đờng kính thể ngời tốc ®é giã ®Õn nhiƯt trë, Èm trë cđa kÕt cÊu lớp quần áo sở áp dụng mô hình số nói ã Mô hình thực nghiệm Hình trụ tỏa nhiệt- thoát mồ hôi đà đợc thiết kế chế tạo Qua kiểm nghiệm cho thấy mô hình đáp ứng đợc yêu cầu toán mô đà đợc sử dụng để kiểm chứng kết mô số ã Mô hình thực nghiệm cho phép xác định đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm nhiều dạng kết cấu lớp quần áo, không hạn chế số lớp vải, số lớp không khí độ che phủ Chiều dày lớp không khí tối đa khoảng 28 mm ã Đà xác định đợc mối quan hệ độ thẩm thấu không khí vải, chiều dày vải, chiều dày lớp không khí, độ che phủ với nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo Những nhận xét mối quan hệ hoàn toàn thống với kết nghiên cứu riêng rẽ vấn đề đà công bố ảnh hởng yếu tố đến nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo đà đợc giải thích dựa sở lý thuyết truyền nhiệt, truyền chất ã Đà áp dụng kết nghiên cứu mối quan hệ để đa dẫn dự báo nhiệt trở ẩm trở số kết cấu lớp quần áo từ vật liệu sẵn có Tiến hµnh thư nghiƯm chän vËt liƯu vµ thiÕt kÕ cÊu trúc hai hệ thống quần áo bảo hộ lao động đảm bảo đợc tính tiện nghi nhiệt cho ngời mặc điều kiện mùa nóng nớc ta 133 Kết luận luận án hớng nghiên cứu Với mục đích góp phần hoàn thiện sở lý thuyết nh thực nghiệm để nâng cao đặc tính vệ sinh trang phục, luận án đà giải đợc số vấn đề sau: - Đà xây dựng đợc mô hình số mô truyền nhiệt truyền ẩm đồng thời qua quần áo chế độ ổn định điều kiện không khí chuyển động - Đà thiết kế chế tạo đợc mô hình thực nghiệm phù hợp để xác định đặc tr−ng trun nhiƯt vµ trun Èm cđa kÕt cÊu líp quần áo, làm sở để kiểm chứng kết mô - Đà xác định đợc mối quan hệ độ thẩm thấu không khí vải, chiều dày vải, chiều dày lớp không khí, độ che phủ với nhiệt trở ẩm trở kết cấu lớp quần áo bảo hộ lao động sở ứng dụng mô hình số - Đà áp dụng kết nghiên cứu để xây dựng dẫn dự báo nhiệt trở ẩm trở số kết cấu lớp quần áo bảo hộ lao động môi trờng nóng Việt Nam Những kết luận luận án đợc rút nh sau: Mô hình số mô truyền nhiệt, truyền ẩm đồng thời qua quần áo chế độ ổn định điều kiện không khí chuyển động đợc xây dựng phơng pháp phần tử hữu hạn phần mềm tính toán động lực học dòng chảy ANSYS CFX cho biết đặc trng chuyển động, phân bố nhiệt độ độ ẩm không khí bên quần áo Vận tốc không khí vùng vi khí hậu khoảng không gian lớp vải có giá trị lớn vị trí góc = (60ữ70)0 ®èi víi kÕt cÊu líp thÈm thÊu kh«ng khÝ tèt vị trí = (30ữ50)0 kết cấu thẩm thấu không khí phần phía sau hình trụ thể ngời, vận tốc không khí nhỏ gần nh Nhiệt độ bề mặt da mô có giá trị nhỏ vị trí = 00 có giá trị lớn nằm khoảng vị trí góc từ = 1000 đến = 1800 tùy theo dạng kết cấu độ thẩm thấu không khí vải Từ kết mô mô hình số nói xác định đợc nhiệt trở ẩm trở trung bình kết cấu lớp quần áo Có thể sử dụng mô hình số làm công 134 cụ nghiên cứu đánh giá đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm kết cấu lớp quần áo Quy luật ảnh hởng đờng kính tơng đơng thể ngời tốc độ gió ®Õn nhiƯt trë vµ Èm trë cđa kÕt cÊu líp quần áo đợc biểu thị phơng trình hồi quy sau: k d , Rn = Rnd ⎛ 300 ⎞ =1 − 0,0591* ⎜ − 1⎟ Rn300 ⎠ ⎝ d ⎛ u k u , Rn k d , Ra = (3.1) vµ ⎛ u ⎞ − , 0699 * ⎜⎜ −1 ⎟⎟ Rnu ⎝ 0,2 ⎠ = =e Rn , Ra d ⎛ 300 ⎞ =1 − 0,0997 * ⎜ − 1⎟ Ra300 ⎠ ⎝ d k u , Ra (3.3) vµ (3.2) ⎞ − , 0827 * ⎜⎜ −1 ⎟⎟ Ra u ⎝ 0, ⎠ = =e Ra , (3.4) ứng dụng phơng pháp phần tử hữu hạn phần mềm tính toán động lực học dòng chảy ANSYS CFX cho phép giải nhiều toán phức tạp truyền nhiệt, truyền chất động lực học dòng chảy ngành công nghiệp Dệt- May Mô hình thực nghiệm Hình trụ tỏa nhiệt- thoát mồ hôi cho phép xác định đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm kết cấu lớp quần áo điều kiện tơng thích với thực tế Mô hình đà mô đợc đặc trng thể ngời mèi quan hƯ trun nhiƯt, trun Èm víi qn áo môi trờng: đờng kính thể ngời dạng mô 15cm, nhiệt độ bề mặt lõi nhiệt 370,150C, nhiệt độ da trung bình 33,15 0C, tốc độ thoát mồ hôi 120 g.m-2.h-1 Trên sở ứng dụng mô hình số mô truyền nhiệt, truyền ẩm đồng thời qua quần áo chế độ ổn định điều kiện không khí chuyển động, xác định đợc quan hệ độ thẩm thấu không khí vải, chiều dày vải, chiều dày lớp không khí, độ che phđ vµ nhiƯt trë, Èm trë cđa kÕt cÊu líp Các mối quan hệ đợc biểu thị phơng trình hồi quy sau: Rn = 0,0601 +7,27E+08*KD -7,7027*bv +0,8629*bkk +0,0004*ε -1,22E+07*KD*ε + 0,1486*bv*ε -0,0097*bkk*ε (3.13) Ra= 0,4123 +2,34E+10*KD -4,62E+02*bv +28,5426*bkk +0,0086*ε -4,24E+08*KD*ε -4,19E+03*bv*bkk +9,5815*bv*ε -0,2832*bkk*ε (3.14) B¶ng dự báo nhiệt trở ẩm trở số kết cấu lớp quần áo bảo hộ lao động từ loại vải công ty dệt nớc sản xuất số liệu cần thiết 135 nhà sản xuất sử dụng vật liệu thiết kế cấu trúc quần áo nhằm đảm bảo tính tiện nghi nhiệt Hai hệ thống quần áo bảo hộ lao động đà đợc thiết kế chế tạo theo dẫn nói đảm bảo tiện nghi nhiệt cho ngời mặc môi trờng có nhiƯt ®é 310C, ®é Èm 65%, tèc ®é giã m/s Hớng nghiên cứu luận án: Luận án đợc phát triển theo số hớng nghiên cứu sau: ã Nghiên cứu xây dựng dÉn sư dơng vËt liƯu vµ thiÕt kÕ cÊu tróc chủng loại quần áo đảm bảo tính tiện nghi vỊ nhiƯt ®iỊu kiƯn khÝ hËu ë ViƯt Nam ã Phát triển công cụ nghiên cứu đánh giá đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm đồng thời quần áo 135 Danh sách báo công trình khoa học đ công bố ã Các báo khoa học: Nguyễn Thị Thúy Ngọc (2006), Mô số trình truyền nhiệt truyền nớc qua quần áo- ứng dụng để thiết kế quần áo môi trờng có nhiệt độ cao, Tạp chí Bảo lao ®éng, sè 11, trang 17- 21 Ngun Thị Thúy Ngọc (2006), Đánh giá tính tiện nghi nhiệt hệ thống quần áo phơng pháp mặc thử, Tuyển tập báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Công nghệ Dệt- May Thời trang, trang 226- 230 Ngô Chí Trung, Nguyễn Thị Thúy Ngọc (2006), Nghiên cứu độ bền độ chống thấm đờng may sản phẩm từ vải tráng phủ, Tuyển tập báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Công nghệ Dệt- May Thời trang, trang 215- 219 Nguyễn Thị Thúy Ngọc (2006), Nghiên cứu thiết kế mô hình hình trụ tỏa nhiệt thoát mồ hôi để đánh giá nhiệt trở vật liệu quần áo, Tạp chí Bảo hộ lao động, số 8, trang 19- 25 Ngô Chí Trung, Nguyễn Thị Thúy Ngọc (2005), Nghiên cứu thiết kế quần áo bảo hộ lao động dùng môi trờng có nhiệt độ cao, Tạp chí Khoa học Công nghệ, số 51, trang 75- 79 Nguyễn Thị Thúy Ngọc, Đỗ Thanh Thủy (2001), “TÝnh thÈm thÊu h¬i n−íc cđa kÕt cÊu líp vải quần áo bảo hộ lao động, Tạp chí DƯt- May vµ Thêi trang ViƯt Nam, sè 9, trang 34- 35 Nguyễn Thị Thúy Ngọc (1999), Mối liên hệ số tính chất thẩm thấu vải việc thiết kế quần áo, Tạp chí Dệt- May ViƯt Nam, sè 146 (1), trang 20-21 136 • Các công trình khoa học: Tên đề tài, dự án Cấp đề Thời gian thực hiện, Mức độ tài, dự án kết nghiệm thu tham gia Nghiên cứu c«ng nghƯ, thiÕt CÊp Bé Thêi gian thùc hiƯn: kÕ chế tạo hệ thống đo tính Giáo dục 01/2006 đến 12/2007 đề tài truyền nhiệt truyền Đào tạo Kết nghiệm thu: nớc quần áo môi Chủ nhiệm Tốt trờng lao động đặc biệt M· sè: B2006-01-39 Investigation in Upgrading VLIR-HUT Thêi gian thùc hiÖn: Tham gia Quality of Coating Fabrics and Research 4/2004 ®Õn 3/2006 10 % its Garment Products of Fund KÕt nghiệm thu: Textile- Garment Industry in Proposal Tốt Nghiên cứu thiết kế chế tạo Cấp Bộ Thời gian thực hiện: chủng loại quần áo bảo hộ lao Giáo dục 01/2002 đến 12/2003 50 % động dùng môi trờng Đào tạo Kết nghiệm thu: Vietnam Mà số: PJ09 IUC/VLIR-HUT có nhiệt độ cao quan điểm Tham gia Tèt tÝnh tiƯn nghi cđa trang phơc M· số: B2002-28-57 Nghiên cứu ảnh hởng Cấp Trờng Thời gian thực hiện: điều kiện môi trờng đến ĐHBKHN 01/2002 đến 12/2002 đề tài số tính chất vệ sinh cđa v¶i KÕt qu¶ nghiƯm thu: M· sè: T2002- 45 Tốt Chủ nhiệm 137 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Nguyễn Thị Hà Châu (2001), Nghiên cứu xây dựng hệ thống cỡ số thể ngời để thiết kế sản phẩm quân trang phơng pháp nhân trắc học, Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ Quốc phòng Hoàng Bá Ch (1996), Thủy khí động lực học ứng dụng, Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thế Công cộng (2006), Nghiên cứu ảnh hởng xác định môi trờng nhiệt- ẩm tiện nghi theo thang đánh giá chủ quan phòng thí nghiệm, Báo cáo khoa học- Hội thảo quốc gia Khoa học công nghệ an toàn, sức khỏe nghề nghiệp bảo vệ môi trờng trình hội nhËp ë ViƯt Nam, ViƯn nghiªn cøu khoa häc kü thuật bảo hộ lao động, 181- 186 Bùi Hải, Trần Thế Sơn (2006), Kỹ thuật nhiệt, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Phạm Thợng Hàn cộng (2005), Kỹ thuật đo lờng đại lợng vật lý, tập I, Nhà xuất Giáo dục Trần Bích Hoàn cộng (2006), Nghiên cứu thực nghiệm đặc trng truyền- dẫn nhiệt kết cấu quần áo, Tạp chí khoa học công nghệ nhiệt, số 67, 6- Trần Bích Hoàn cộng (2006), Nghiên cứu đặc trng truyền nhiệt số kết cấu quần áo ấm điều kiện tơng thích với điều kiện sử dụng thực tế, Tuyển tập báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Khoa học Công nghệ Nhiệt- Lạnh, 33-38 Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn Trọng Giảng (2003), ANSYS mô số công nghiệp phần tử hữu hạn, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Trần Ngọc Hng cộng (1995), Nghiên cứu ứng dụng écgônômi thiết kế vải quần áo cho đối tợng làm việc điều kiện đặc biệt, Báo cáo 138 đề tài khoa học cÊp nhµ n−íc m· sè KC-07-19, ViƯn y häc lao động vệ sinh môi trờng 10 Đoàn Văn Huyền (2004), Nghiên cứu nhiệt độ thích hợp thay đổi nhiệt độ thể thay đổi nhiệt độ phòng thí nghiệm sau nghiệm pháp gắng sức, Luận văn thạc sỹ Y học, Trờng đại học Y Hà Nội 11 Nguyễn Thế Khánh, Phạm Tử Dơng (1999), Xét nghiệm sử dụng lâm sàng, Nhà xuất Y học 12 Nguyễn Văn Lân (2003), Xử lý thống kê số liệu thực nghiệm ví dụ ứng dụng ngành dệt may, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh 13 Hoàng Thị Bích Ngọc (2004), Lý thuyết lớp biên phơng pháp tính, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật 14 Nguyễn Bạch Ngọc (2000), écgônômi thiết kế sản xuất, Nhà xuất Giáo dục 15 Nguyễn Thị Thúy Ngọc (1997), Góp phần nghiên cứu mối quan hệ số tính chất thẩm thấu vải vấn đề thiết kế quần áo, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội 16 Nguyễn Thị Mai Oanh, Phạm Hồng cộng (1985), Nghiên cứu xây dựng đa vào sử dụng hệ thống đánh giá số tiêu chất lợng quần áo bảo hộ lao động, Báo cáo khoa học đề tài 58.01.04.04, Viện nghiên cứu Khoa học kỹ thuật bảo hộ lao động 17 Trần Sỹ Phiệt, Vũ Duy Quang (1979), Thủy khí động lực kỹ thuật, tập I II, Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp 18 Đặng Quốc Phú, Trần Thế Sơn, Trần Văn Phú (1999), Truyền nhiệt, Nhà xuất Giáo dục 19 Trịnh Văn Quang (2004), Kỹ thuật nhiệt, Nhà xuất Khoa häc vµ kü tht 20 Ngun Träng Q (1996), Phơng pháp đo đại lợng điện không điện, Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội 139 21 Chu Quốc Thắng (1997), Phơng pháp phần tử hữu hạn, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật 22 Trần ích Thịnh cộng (2000), Phơng pháp phần tử hữu hạn kỹ thuật, Trờng đại học Bách Khoa Hµ Néi 23 Ngun Trung Thu (1990), VËt liƯu dệt, Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội 24 Tô Cẩm Tú (1999), Thiết kế phân tích thí nghiệm (Quy hoạch hóa thực nghiệm), Nhà xuất Khoa học kỹ thuật 25 Tổng cục khí tợng thủy văn (2002), Đặc trng yếu tố khí tợng, Tài liệu thống kê hàng năm 26 Ngô Chí Trung, Nguyễn Thị Thúy Ngọc (2004), Nghiên cứu thiết kế chế tạo quần áo bảo hộ lao động dùng môi trờng có nhiệt độ cao, Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, mà số B2004-28-57, Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội 27 Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội (1963), Số tay tóm tắt đại lợng hãa lý 28 Ngun Minh Tun (2005), Quy ho¹ch thùc nghiệm, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật 29 Ngô Thị ánh Tuyết, Nguyễn Thế Công cộng (2006), Nghiên cứu biến đổi nhiệt độ da nhiệt độ trực tràng điều kiện phòng thí nghiệm, Báo cáo khoa học- Hội thảo quốc gia Khoa học công nghệ an toàn, sức khỏe nghề nghiệp bảo vệ môi trờng trình hội nhập Việt Nam, Viện nghiên cứu khoa học kỹ thuật bảo lao ®éng, 181- 186 30 Vị Ngäc T−íc (2001), Mô hình hoá mô máy tính, Nhà xuất giáo dục 31 Viện y học lao động vệ sinh môi trờng (2002), Tâm sinh lý lao động ecgônômi, Tập 2, Nhà xuất Y học 32 TCVN 1748-91: Vật liệu dệt- Môi trờng chuẩn bị để điều hòa thử 33 TCVN 1749-86: Vải dệt thoi- Phơng pháp lấy mẫu để thử 140 34 TCVN 5092-90: Vật liệu dệt- Vải- Phơng pháp xác định độ thoáng khí 35 TCVN 5111- 90: Xác định khả làm việc ngời sử dụng phơng tiện bảo vệ cá nhân- Phơng pháp sinh lý 36 TCVN 6176-1996: Vật liệu dệt- Phơng pháp xác định hệ số truyền nhiÖt TiÕng Anh 37 J.C Barnes and B.V Holcombe (1996), “Moisture sorption and transport in clothing during wear”, Textile Research Journal, 66(12), 777-786 38 Xavier Berger, Hayet Sari (2000), “A new dynamic clothing model, Part 1: Heat and mass transfer”, Int J Therm Sci., 39, 673-683 39 Y.S Chen and J.Fan (2003), “Clothing thermal insulation during sweating”, Textile Research Journal, 73(2), 152-157 40 Robin W Dent (2001), “Transient comfort phenomena due to sweating”, Textile Research Journal, 71(9), 796-806 41 J Fan (1998), “Heat transfer through clothing assemblies in windy conditions”, 3rd International Conference Texsci ’98 Textile Science, 393- 396 42 J Fan, Y.S Chen (2002), “Measurement of clothing thermal insulation and moisture vapour resistance using a novel perspiring fabric thermal manikin”, Journal of Measurement Science and Technology, 13, 1115-1123 43 Farnworth B (1983), “Mechanisms of heat flow through clothing insulation”, Textile Research Journal, 53(12), 717-725 44 Farnworth B (1986), “A numberical model of the combined diffuusion of heat and water vapor through clothing”, Textile research institute, November, 653665 45 J.P Fohr, D Couton and G Treguier (2002), “Dynamic heat and water transfer through layered fabrics”, Textile Research Journal, 72(1), 1-12 141 46 T Fukazawa, H Kawamura, Y Tochihara, T Tamura (2003), “Experiment and analysis of combined heat and water vapor transfer through clothes with condensation”, Textile Research Journal, 73(9), 774-780 47 George E.R Lamb, Morihiro Yoneda (1990), “Heat loss from a ventilated clothed body”, Textile Research Journal, July, 378- 381 48 George E.R Lamb, Kathleen Duffy- Morris (1990), “Heat loss through fabrics under ventilation with and without a phase transition additive”, Textile Research Institute, May, 261- 265 49 P.W Gibson (1993), “Factors influencing steady- state heat and water vapor transfer measurements for clothing materials”, Textile Research Journal, 63(12), 749-764 50 H Gooijer, M.M.C.G Warmoeskerken, J Groot Wassink (2003), “Flow resistancs of textile materials, part 1: Monofilament fabrics”, Textile Research Journal, 73(5), 437-443 51 Andrea Halasova, Zdeněk Kŭs, Antonin Havelka and Viera Glombikova (2006), “Contribution to air permeablity evaluation of clothing in wind conditions, Tuyển tập báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Công nghệ Dệt- May vµ Thêi trang, trang 220- 225 52 Inhyeng Kang, Han Sup Lee (2006), “Physiology responses of the human body wearing functional sport t- shirts during exercise”, Tun tËp c¸c báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Công nghệ Dệt- May Thời trang, trang 205- 208 53 Zdeněk Kŭs, Daniela Lonkov¸ & Lenka Somerov¸ (2006), “Controlled measuring of textile air permeability, Tuyển tập báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Công nghệ DƯt- May vµ Thêi trang, 70- 73 142 54 Zdeněk Kŭs, Radim Šubert (2006), “Evaluation of clothing materials thermal resistance in wind tunnel, Tuyển tập báo khoa học- Hội nghị khoa học lần thứ 20- Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Phân ban Công nghệ Dệt- May vµ Thêi trang, 89- 94 55 Y Li and B.V Holcombe (1992), “A two- stage sorption model of the coupled diffusion of moisture and heat in wool fabrics”, Textile Research Journal, 62(4), 211-217 56 Y Li and B.V Holcomne (1998), “Mathematical simulation of heat and moisture transfer in a human- clothing- environment system”, Textile Research Journal, 68(6), 389-397 57 Yi Li, Qingyong Zhu, K.W Yeung (2002), “Influence of thickness and porosity on coupled heat and liquid moisture transfer in porous textiles”, Textile Research Journal, 72(5), 435- 446 58 Yi Li and Qingyong Zhu (2003), “Simultaneous heat and moisture transfer with moisture sorption, condensation, and capillary liquid diffusion in porous textiles”, Textile Research Journal, 73(6), 515-524 59 N Mao, S.J Russell (2003), “Modeling permeability in homogeneous threedimensional nonwoven fabrics”, Textile Research Journal, 73(11), 939-944 60 N Mckie (1980), “Physiological requirements for foul weather clothing”, Textiles in the oil industry, Shirly Institute Publication 61 JirÝ Militký and Marie Havrdov¸ (2000), “Prediction of multiple layers air permeability”, Proceedings - Texsci ‘2000, Liberec, Czech republic 62 M Mohammadi, P Banks- Lee (2002), “Air permeability of multilayered nonwoven fabrics: comparison of experimental and theoritical results”, Textile Research Journal, 72(7), 613-617 143 63 Rene M Rossi, Rene Gross, Hans May (2004), “Water vapor transfer and condensation effects in multilayer textile combinations”, Textile Research Journal, 74(1), 1-6 64 Hayet Sari, Xavier Berger (2000), “A new dynamic clothing model, part 2: Parameters of the underclothing microclimate”, Int J Therm Sci., 39, 684- 692 65 Yayoi Satsumoto, Kinzo Ishikawa (1997), “Evaluating quasi- clothing heat transfer: a comparison of the vertical hot plate and the thermal manikin”, Textile Research Journal, 67(7), 503-510 66 A.M Schneider and B.N Hoschke (1992), “Heat stranfer through moist fabrics”, Textile research journal, 62(2), 61-66 67 I.M Stuart, E.F Denby (1983), “Wind induced transfer of water vapor and heat through clothing“, Textile Research Journal, November, 655- 660 68 Shin-ichi Tanabe, Kozo Kobayashi, (2002), “Evaluation of thermal comfort using combined multi-node thermoregulation (65MN) and radiation models and computational fluid dynamics (CFD)”, Energy and Buildings, 34, 637- 646 69 B T Trung (2007), Simulation of viscous flow around an airfoil profile, Master thesis, Hanoi University of Technology 70 Z Wang, Y Li and Y.L Kowk (2002), “Mathematical simulation of the perception of fabric thermal and moisture sensations”, Textile Research Journal, 72(4), 327-334 71 Markus S Weder, Traugott Zimmerli, Rene M.Rossi, “A Sweating and Moving Arm for the Measurement of Thermal Insulation and Water Vapour Resistance of Clothing”, Performance of protective clothing, Vol 5, 257-268 72 John A Wehner, Bernard Miller and Ludwig Rebenfeld (1988), “Dynamics of water vapor transmission through fabric barriers”, Textile Research Journal, 58(10), 581-592 144 73 Sang S Woo, Itzhak Shalev and Roger L Barker (1994), “Heat and moisture transfer through nonwoven fabrics, part II: Moisture diffusivity”, Textile Research Journal, 64(4), 191-197 74 Traugolt Zimmerli, “Protection and comfort- a sweating Torso for the simulateous measurement of protective and comfort properties of PPE”, Performance of protective clothing, Vol 6, 271-280 75 ISO 5085-1- Textiles- Determination of thermal resistance, part 1: Low thermal resistance 76 ISO 7933: Hot environments- Analytical determination and interpretation of thermal stress using calculation of required sweat rate 77 ISO 8302- 1991: Thermal insulation- Determination of steady- state thermal resistance and related properties- Guarded hot plate apparatus 78 ISO 9346: 1987: Thermal insulation- Mass transfer: Physical Quantities and Definitions 79 ISO 9886- 2004: Ergonomics- Evaluation of the thermal strain by physiological measurements 80 ISO 9920: Ergonomics of the thermal environment- Estimation of the thermal insulation and evaporative resistance of a clothing ensemble 81 ISO/TR 11079-1993: Evaluation of cold environments- Determination of required clothing insulation (IREQ) 82 ISO 11092:1993- Textiles- Physiological effects- Measurement of thermal and water vapour resistance under steady- state conditions (sweating guardedhotplate test) 83 http://www.ott.doe.gov/coolcar/computer.html TiÕng Nga 84 Л.С Бубона (1988), Единая методика конструирования одежды СЭВ, Москва Легкая Индустрия 145 85 Р.А Делль, Р.Ф Aфанасъева, З.С Чубарова (1979), Гигиена Одежды, Москва Легкая Индустрия 86 П.А Колесников (1965), Теплозащитные Свойства Одежды, Издателъство Легкая Индустрия, Москва 87 A.B Kуличeнко (2005), “Пpoгнoзиpoвaниe показaтeлeй воздyxороницаемости тканей”, Технология Текстильной Промышленности, No1 (282), 26-29 TiÕng SÐc 88 Jaroslav Staněk, Milada Kubickova (1986), Odevní materialy, Liberec 89 Ngo Chi Trung (1997), Problematika ohřevu strojové šicí jehly v šicím procesu, Doktorská disertačni práce, Technická Univerzita v Liberci TiÕng §øc 90 N N (1977), Erforschung der ubergangsphanomene von warme und feuchte zwischen textilschichten, Hohenstein institute ... kiện khí hậu Việt Nam, luận án Nghiên cứu mối quan hệ số tính chất vật lý vải đặc trng vệ sinh trang phục đà đợc thực 2 A Mục đích nghiên cứu Xác định đặc trng truyền nhiệt truyền ẩm đồng thời... vệ sinh- vật lý đà đợc quan tâm Nghiên cứu đặc trng vệ sinh trang phục thờng bao gồm vấn đề sau: - Nghiên cứu trao đổi nhiệt trao đổi chất qua quần áo đợc mặc thể ngời - Nghiên cứu ảnh hởng vật. .. nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu: loại vải kết cấu lớp vải sử dụng cho sản phẩm may mặc thông dụng quần áo bảo hộ lao động chống nóng Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu hai đặc trng vệ sinh trang phục