PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Numerical model of heat exchange between a worker body and the hot environment

Autorzy
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Numeryczne modelowanie wymiany ciepła między ciałem pracownika i otoczeniem gorącym
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The subject of considerations enclosed in this paper is the mathematical model of the worker's body-environment heat exchange in mining working. At the low and moderate temperature and humidity of air the basic way of carrying away of heat from human body is convection. In the difficult climatic conditions the evaporation of sweat is of prevailing importance. Heat exchange between miner's body and his environment was calculated for transient state, when the temperature of body is changing. It has been assumed that the average skin temperature is a factor controlling convective, radiant and evaporative modes of heat exchange. The state of thermal stress is determined by accumulation of heat in worker's body and increase of core and rectal temperature. The second measure of thermal stress is maximum of sweat rates emitted during work and dehydration level. The heat balance of human body affords possibilities for estimation of these parameters.
PL
Przedmiotem pracy są zagadnienia standardów komfortu cieplnego pracownika, określone na podstawie bilansu cieplnego jego organizmu. Przy niskiej i umiarkowanej temperaturze i wilgotności powietrza oraz przy małym wydatku energetycznym ciepło z ciała pracownika odprowadzane jest do otoczenia przede wszystkim drogą konwekcji. W trudnych warunkach klimatycznych oraz przy wydatku energetycznym odpowiadającym pracy umiarkowanej lub ciężkiej dominującą rolę odgrywa parowanie potu. Stan obciążenia termicznego może być modelowany numerycznie metodami bilansu cieplnego ciała pracownika, sporządzanego dla nieustalonej wymiany ciepła z otoczeniem. Stan obciążenia (stresu) i napięcia cieplnego może być oceniany na podstawie akumulacji ciepła w ciele człowieka i wzrostu temperatury wewnętrznej ciała lub temperatury w rectum oraz maksymalnej ilość potu wydzielanej podczas pracy i stopnia odwodnienia organizmu.
Rocznik
Strony
573--588
Opis fizyczny
Bibliogr. 29 poz., tab.
Twórcy
autor
  • AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland
Bibliografia
  • American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers (2003): Fundament, chapter 8, Thermal Comfort, New York.
  • Błażejczyk K., 1993. Wymiana ciepła między człowiekiem a otoczeniem w różnych warunkach środowiska geograficznego, (Heat exchange between man and his surroundings in different kinds of geographical environment”), Ossolineum, Wrocław.
  • Brake D.J., 2002. The Deep Body Core Temperatures, Physical Fatigue and Fluid Status of Thermally Stressed Workers and the Development of Thermal Work Limit as an Index 'of Heat Stress, School of Public Health, Curtin University of Technology/
  • Bresser G., Kampmann B., 1999. Fitneß und Wärmeverträglichkeit der Grubenwehrmitglieder, Glückauf 135, Nr. 9, s. 604-608/
  • Fanger P.O., 1970. Thermal comfort, Danish Technical Press, Copenhagen/
  • Havenith G., Holmer I., Den Hartog E.A., Parsons K.C., 1999. Clothing Evaporative Resistance – Proposal for Improved Representation in Standards and Modelen, Ann. Occup. Hyg, Vol. 43, No 5, pp. 339-346/
  • Heat Stress in Mining, U.S. Department of Labor Mine Safety and Health Administration, National Mine Health and Safety Academy, Safety Manual No. 6, Reprinted 1999.
  • Kampmann B., Kalkowsky B., Piekarski C., 2001. Untersuchung zur Beanspruchung von Bergleuten an heißen Betriebspunkten, Glückauf 137, Nr. 5, s. 263-268.
  • Kampmann B., Kalkowsky B., Piekarski C., 2003. Zur Selbsteinteilung der Arbeitsschwere bei Bergleuten, insbesondere an Hitzearbeitsplätzen, Glückauf-Forschungshefte 64, Nr. 2, s. 40-47.
  • Koradecka D. (red.), 1997. Bezpieczeństwo Pracy i Ergonomia, CIOP, Warszawa.
  • Malchaire J., Piette A., Karpmann B., Mehnert P.&Gebhardt H., Havenith G., Den Hartog E., Holmer I., Parsons K., Alfano G., Griefahn B., 2001. Development and Validation of the Predicted Heat Strain Model, Ann. Occup. Hyg, Vol. 45, No 2, pp. 123-135.
  • Malchaire J., Gebhardt H.J., Piette A., 1999. Strategy for Evaluation and Prevention of Risk Due to Work in Thermal Environments, Ann. Occup. Hyg, Vol. 43, No 5, pp. 367-376.
  • Malchaire J.,Karpmann B., Gebhardt H., Mehnert P., Alfano G., 1999. The Predicted Heat Strain Index: Modifications brought to the required Sweat Rate index, Heat stress, Barcelona, p. 45-50.
  • Mehnert P., Malchaire J., Karpmann B., Piette A., Griefahn B., Gebhardt H., 2000. Prediction of the Average Skin Temperature in Warm and Hot Environments, Eur. J. Appl. Physiol. Vol. 82, pp. 52-60.
  • McPherson M.J., 1992 Physiological reaction to climatic conditions, Chapter in: Subsurface ventilation and environmental engineering, Chapman & Hall , London.
  • McPherson M.J., 1992. The generalization of air cooling power, Fifth International Mine Ventilation Congress, R. Hemp, Johannesburg.
  • Mitchell D., Whillier A., 1971. Cooling power of underground environments, J.S.Afr.IMM, vol 72, October , pp. 93-99.
  • Monteith J.L., 1973. Principles of environmental physics, Arnold, London.
  • Murray-Smith A.I.: The effect of clothing on heat stress in mining environments, JMVSSA, no 3, 1987, pp. 37-39.
  • Parsons K.C., Havenith G., Holmer I., Nilsson H., Malchaire J., 1999 The Effect of Wind and Human Movement on the Heat and Vapour Transfer Properties of Clothing, Ann. Occup.Hyg, Vol. 43, No 5, pp. 347-352.
  • Piekarski C., 1999. Heat Stress – What to do in Practice – Selection, Training and Shot and Long Terms Surveillance of Workers Exposed to Heat: The Situation in Germany, Heat Stress, Barcelona, p. 85-86.
  • Stewart J.M., Whillier A., 1979. A guide to the measurement and assessment of heat stress in gold mines, JMVentSocSA, 32, nr 9, s. 169-178.
  • Stewart J.M., 1982. Fundamentals of human heat stress, Environment Engineering in S.A. Mines, The Mine Ventilation Society of South Africa.
  • Stewart J.M., 1982. Practical aspects of human heat stress, Environment Engineering in S.A. Mines, The Mine Ventilation Society of South Africa.
  • Wyndham C.H., Strydom N.B., Morrison J.F., Williams C.G., Bredell G.A.G., Maritz J.S., Munro A., 1965. Criteria for physiological limits for work in heat, J. Appl. Physiol., 20, pp. 37-45.
  • Wyndham C.H., Heyns A.J., 1973. The Probability of heat stroke developing at different levels of heat stress, Arch. Sci. Physiol. 27 A 545-562.
  • ISO 7933, 1982. Ergonomics, hot environments “Analytical determination and interpretation of thermal stress using calculation of required sweat rates”.
  • ISO 7933, 2004. Ergonomics of the thermal environment – “Analytical determination and interpretation of heat stress using calculation of the predicted heat strain”.
  • ISO 9920, 2005. Ergonomic of thermal environment - Estimation of the thermal insulation and evaporative resistance of a clothing ensemble.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPZ5-0008-0036
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.