БОЕВАЯ ОДЕЖДА И СНАРЯЖЕНИЕ ПОЖАРНОГО. Методическое пособие (2004 год) - часть 2

 

  Главная      Книги - Пожарное дело     БОЕВАЯ ОДЕЖДА И СНАРЯЖЕНИЕ ПОЖАРНОГО. Методическое пособие (2004 год)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..      1      2      3      ..

 

 

 

БОЕВАЯ ОДЕЖДА И СНАРЯЖЕНИЕ ПОЖАРНОГО. Методическое пособие (2004 год) - часть 2

 

 

Таблица

 1.1 

Значение

 

показателя

 

 

п

/

п

 

Наименование

 

показателя

 

уровня

 

защиты

 

II 

уровня

 

защиты

 

III 

уровня

 

защиты

 

Устойчивость

 

к

 

воздействию

 

теплового

 

пото

-

ка

5,0 

кВт

/

м

2

с

не

 

менее

 

40,0 

кВт

/

м

2

с

не

 

менее

  

 
 

240 

 
 

240 

 
 

240 

Устойчивость

 

к

 

воздействию

 

открытого

 

пла

-

мени

с

не

 

менее

  

15 

Теплопроводность

 

при

 

температуре

  

50...150  °

С

Вт

/

м

 °

С

не

 

более

 

0,06 

0,06 

0,06 

Устойчивость

 

к

 

воздействию

 

температуры

 

ок

-

ружающей

 

среды

до

 300 °

С

с

не

 

менее

 

до

 200 °

С

с

не

 

менее

 

 
 

300 

 
 

240 

 
 

240 

Устойчивость

 

к

 

контакту

 

с

 

нагретыми

 

до

  

400 °

С

 

твердыми

 

поверхностями

с

не

 

ме

-

Кислородный

 

индекс

, % (

об

.), 

не

 

менее

  

28 

26 

26 

Поверхностная

 

плотность

г

/

м

2

не

 

более

  

400 

600 

600 

Разрывная

 

нагрузка

:  

по

 

основе

Н

не

 

менее

  

по

 

утку

Н

не

 

менее

  

 

1000 

800 

 

700 
600 

 

600 
600 

Сопротивление

 

раздиранию

:  

по

 

основе

Н

не

 

менее

  

по

 

утку

Н

не

 

менее

  

 

80 
60 

 

60 
60 

 

30 
30 

10 

Морозостойкость

, °

С

не

 

выше

  

- 40 

11 

Водонепроницаемость

мм

 

вод

ст

., 

не

 

менее

  

1000 

1000 

Водонепро

-

ницаем

 

 

1.2. 

Специальная

 

защитная

 

одежда

 

пожарных

 

от

 

повышенных

  

тепловых

 

воздействий

 

Пожарные

 

работают

как

 

правило

под

 

воздействием

 

тепловых

 

пото

-

ков

 

с

 

повышенной

 

температурой

 

и

 

нередко

 

в

 

непосредственной

 

близости

 

от

 

открытого

 

пламени

поэтому

 

особое

 

место

 

в

 

решении

 

вопросов

 

обеспе

-

чения

 

безопасных

 

условий

 

их

 

труда

 

отводится

 

разработке

 

специальной

 

одежды

надежно

 

защищающей

 

человека

 

от

 

влияния

   

этих

 

неблагоприят

-

ных

 

факторов

Специальная

 

защитная

 

одежда

 

подразделяется

 

на

 

два

 

вида

:  

автономный

 

тип

 

защитной

 

одежды

 

– 

защитная

 

одежда

 

с

 

СИЗОД

 

как

 

источником

 

снабжения

 

дыхательной

 

средой

 

и

 

не

 

связанная

 

коммуникаци

-

онно

 

с

 

какой

-

либо

 

базой

 

10 

СЗО

 

ПТВ

 

с

 

пассивной

 

защитой

 – 

СЗО

 

ПТВ

в

 

которой

 

защита

 

пожар

-

ного

 

от

 

повышенных

 

тепловых

 

воздействий

 

осуществляется

 

применением

 

материалов

 

с

 

низкой

 

теплопроводностью

 

и

 

высокой

 

теплоемкостью

 

без

 

обеспечения

 

теплосъема

 

хладоносителями

 

при

 

помощи

 

принудительной

 

вентиляции

Специальная

 

защитная

 

одежда

 

пожарных

 

от

 

повышенных

 

тепловых

 

воздействий

 (

СЗО

 

ПТВ

) – 

одежда

изготавливаемая

 

с

 

использованием

 

ма

-

териалов

 

с

 

металлизированными

 

покрытиями

предназначенная

 

для

 

защи

-

ты

 

пожарного

 

от

 

повышенных

 

тепловых

 

воздействий

  (

интенсивного

 

теп

-

лового

 

излучения

высоких

 

температур

 

окружающей

 

среды

кратковремен

-

ного

 

контакта

 

с

 

открытым

 

пламенем

и

 

вредных

 

факторов

 

окружающей

 

среды

возникающих

 

при

 

тушении

 

пожаров

 

и

 

проведении

 

связанных

 

с

 

ни

-

ми

 

первоочередных

 

аварийно

-

спасательных

 

работ

 

в

 

непосредственной

 

близости

 

к

 

открытому

 

пламени

а

 

также

 

от

 

неблагоприятных

 

климатиче

-

ских

 

воздействий

отрицательных

 

температур

ветра

осадков

В

 

зависимости

 

от

 

степени

 

тепловой

 

защиты

 

СЗО

 

ПТВ

 

подразделяется

 

на

 

три

 

типа

 

исполнения

:  

тяжелый

полутяжелый

легкий

Проблема

 

защиты

 

человека

 

от

 

повышенных

 

тепловых

 

воздействий

 

стала

 

особенно

 

актуальной

 

в

 

связи

 

с

 

интенсивным

 

развитием

 

газонефтедо

-

бывающей

перерабатывающей

нефтехимической

 

и

 

химической

 

отраслей

 

промышленности

 

в

 60-

х

 

годах

В

 

результате

 

в

 1975 - 1978 

гг

появились

 

первый

 

теплоотражательный

 

костюм

 

для

 

пожарных

 - 

ТОК

 

и

 

теплозащитный

 

костюм

 

ТСК

-75. 

Приме

-

няемые

 

в

 

качестве

 

верха

 

изделий

металлизированные

 

методом

 

дублирова

-

ния

 

алюминиевой

 

пудрой

 

материалы

 

обладали

 

рядом

 

существенных

 

не

-

достатков

невысокая

 

огнестойкость

отражательная

 

способность

 

не

 

более

 

70 %, 

низкая

 

механическая

 

прочность

высокая

 

истираемость

 

и

 

т

д

Под

-

ложкой

 

служила

 

ткань

 

из

 

коротковолокнистого

 

асбеста

Лучшие

 

результа

-

ты

 

в

 

качестве

 

связующего

 

показал

 

фенилон

Кроме

 

того

имелись

 

конструктивные

 

недостатки

отсутствие

 

места

 

для

 

размещения

 

СИЗОД

короткая

 

пелерина

неудобная

 

фурнитура

ис

-

пользование

 

в

 

иллюминаторе

 

органического

 

стекла

 

без

 

защитного

 

покры

-

тия

Во

 

ВНИИПО

 

МВД

 

России

 

были

 

проведены

 

испытания

 

СЗО

 

ПТВ

 

с

 

различными

 

способами

 

металлизации

 

тканых

 

материалов

Исследована

 

за

-

висимость

 

времени

 

достижения

 

предельной

 

температуры

 

на

 

внутренней

 

поверхности

 

пакета

 

от

 

массы

 

и

 

толщины

 

материала

 

верха

 

при

 

различных

 

значениях

 

плотности

 

лучистого

 

теплового

 

потока

Толщина

 

и

 

масса

 

мате

-

 

11

риала

 

определяют

 

физико

-

механические

 

показатели

 

и

 

массу

 

СЗО

 

ПТВ

На

 

основе

 

исследований

 

разработаны

 

технические

 

требования

  

(

табл

. 1.2), 

созданы

 

металлизированные

 

материалы

для

 

изготовления

 

ко

-

торых

 

использован

 

способ

 

вакуумного

 

напыления

 

алюминиевого

 

слоя

 

на

 

кремнеземную

 

ткань

покрытую

 

с

 

двух

 

сторон

 

специальным

 

полимерным

 

составом

Полированный

 

алюминий

 

обладает

 

высокой

 

отражательной

 

способ

-

ностью

близкой

 

к

 

серебру

  (

он

 

отражает

 

около

 90% 

падающей

 

тепловой

 

энергии

). 

Но

 

легко

 

образующаяся

 

на

 

чистом

 

алюминии

 

окисная

 

пленка

 

А

1

2

О

3

 

снижает

 

отражательную

 

способность

 

металла

 

более

 

чем

 

на

 20%. 

По

-

этому

 

одна

 

из

 

основных

 

решаемых

 

исследователями

 

задач

заключалась

 

в

 

защите

 

отражательного

 

алюминиевого

 

покрытия

 

СЗО

 

ПТВ

 

от

 

окисления

В

 

результате

 

улучшены

 

такие

 

показатели

как

 

стойкость

 

к

 

тепловым

 

воздействиям

прочность

 

связи

 

пленочного

 

покрытия

 

с

 

тканевой

 

основой

жесткость

 

при

 

изгибе

устойчивость

 

к

 

многократному

 

изгибу

морозостой

-

кость

.  

Значительное

 

воздействие

 

на

 

свойства

 

СЗО

 

ПТВ

 

оказывает

 

влага

со

-

держащаяся

 

в

 

тканях

 

одежды

При

 

воздействии

 

на

 

костюм

 

лучистого

 

теп

-

лового

 

потока

 

вода

 

может

 

превратиться

 

в

 

пар

который

 

обладает

 

высокой

 

проникающей

 

способностью

 

и

 

легко

 

проходит

 

через

 

слои

 

пакета

 

материа

-

лов

 

к

 

телу

 

пожарного

Ожог

 

возникает

 

из

-

за

 

того

что

 

в

 

живых

 

тканях

 

при

 

перегреве

 

происходит

 

денатурация

 

белка

Причем

 

ожог

 

паром

 

значительно

 

сильнее

чем

 

ожог

 

горячей

 

водой

Пар

попавший

 

на

 

кожу

 

пожарного

кон

-

денсируется

отдавая

 

энергию

затраченную

 

на

 

испарение

 

воды

 - 

теплоту

 

парообразования

Она

 

равна

 2461,2 

Дж

/

г

Теплоемкость

 

воды

 

равна

 4,2 

Дж

/

г

·

град

При

 

охлаждении

 

одного

 

грамма

 

воды

 

от

 100 

о

С

 

до

 

температуры

 

поверхности

 

тела

 

человека

 

к

 

коже

 

передается

 

около

 270 

Дж

 

теплоты

По

-

этому

 

тело

 

человека

 

под

 

действием

 

пара

 

прогревается

 

сильнее

ожог

 

полу

-

чается

 

глубже

Вода

 

также

 

обладает

 

высокой

 

поглощательной

 

способностью

 

инфра

-

красного

 

облучения

Она

 

поглощает

 

около

 95 % 

энергии

 

теплового

 

облу

-

чения

 

от

 

пожара

Поэтому

 

ткани

 

СЗО

 

ПТВ

 

имеют

 

низкую

 

гигроскопич

-

ность

 

и

 

хранить

 

СЗО

 

ПТВ

 

необходимо

 

в

 

условиях

 

пониженной

 

относи

-

тельной

 

влажности

Разработка

 

самих

 

изделий

 

осуществлялась

 

на

 

основе

 

общей

 

конструк

-

тивной

 

базы

 

с

 

использованием

 

унифицированных

 

элементов

 

и

 

предусмат

-

ривала

 

на

 

первом

 

этапе

 

создание

 

СЗО

 

НТВ

 

тяжелого

 

типа

 

как

 

наиболее

 

сложного

 

по

 

составу

 

теплозащитного

 

пакета

 

и

 

конструктивному

 

исполне

-

нию

Далее

путем

 

последовательного

 

упрощения

создавалась

 

теплоза

-

щитная

 

одежда

 

полутяжелого

 

и

 

легкого

 

типа

С

 

учетом

 

предельных

 

значе

-

ний

 

опасных

 

факторов

 

пожара

степени

 

тепловой

 

защиты

 

и

 

допустимого

 

 

12 

времени

 

работы

 

СЗО

 

ПТВ

 

была

 

разделена

 

на

 

следующие

 

типы

:  

тяжелый

 - 

теплозащитный

 

костюм

полутяжелый

  - 

теплоотражательный

легкий

 - 

средства

 

локальной

 

защиты

 (

СЛЗ

). 

 

Таблица

 1.2 

 

п

/

п

 

Наименование

 

показателя

 

Значение

 

показателя

 

 

СЗО

 

ПТВ

 (

см

табл

.1.3) 

предназначена

 

для

 

защиты

 

пожарного

 

от

 

теп

-

лового

 

облучения

 

с

 

плотностью

 

более

 10 

кВт

/

м

2

окружающей

 

среды

 

с

 

температурой

 

более

 200 °

С

открытого

 

пламени

 

в

 

течение

 

времени

 

не

 

ме

-

нее

 15 

с

 

при

 

тушении

 

пожаров

 

и

 

проведении

 

аварийно

-

спасательных

 

работ

 

в

 

непосредственной

 

близости

 

от

 

открытого

 

пламени

В

 

зависимости

 

от

 

типа

 

СЗО

 

ПТВ

 

должна

 

состоять

как

 

правило

из

 

следующих

 

частей

:  

для

 

костюмов

 

тяжелого

 

типа

комбинезона

средств

 

защиты

 

рук

ног

 

и

 

головы

 (

капюшон

). 

Допускается

 

изготавливать

 

комбинезон

 

и

 

капюшон

 

как

 

единое

 

целое

для

 

костюмов

 

полутяжелого

 

типа

комбинезона

 

или

 

куртки

 

с

 

брюками

 

(

полукомбинезоном

), 

капюшона

средств

 

защиты

 

рук

 

и

 

ног

Капюшон

 

мо

-

жет

 

быть

 

выполнен

 

совместно

 

с

 

комбинезоном

 

или

 

курткой

для

 

легкого

 

типа

капюшона

 

с

 

удлиненной

 

пелериной

средств

 

защиты

 

рук

 

и

 

ног

 
 
 
 
 

Разрывная

 

нагрузка

Н

не

 

менее

:  

по

 

основе

 

 

500 

по

 

утку

 

500 

Сопротивление

 

раздиранию

Н

не

 

менее

по

 

основе

 

 

40 

по

 

утку

 

40 

Усадка

 

после

 

нагревания

,%, 

не

 

более

  

Отражательная

 

способность

 

поверхности

,%  

70 

Жесткость

 

при

 

изгибе

Н

не

 

более

  

0,2 

Устойчивость

 

к

 

многократному

 

изгибу

циклов

не

 

менее

 

9000 

 

13

Таблица

 1.3 

Условия

 

эксплуатации

 

Воздействие

 

газовой

 

сре

-

ды

 

Воздействие

 

теплового

 

облучения

 

Тип

 

исполнения

 

СЗО

 

ПТВ

 

Температура

°

С

 

Время

 

р

 

аботы

с

Плотность

кВт

/

м

2

Время

 

ра

-

боты

с

 

Допустимое

 

время

 

воздей

-

ствия

 

открыто

-

го

 

пламени

с

 

Тяжелый

 

200 
800 

960 

20 

18,0 
25,0 
40,0 

960 
240 
120 

30 

Полутяжелый

 

200 

600 

10 
14 
18 
25 

900 
720 
600 

60 

20 

Легкий

 

200 

480 

10 
14 

480 

40 

15 

 

Конструкция

 

СЗО

 

ПТВ

 

должна

 

обеспечивать

 

возможность

 

ее

 

исполь

-

зования

 

со

 

средствами

 

защиты

 

органов

 

зрения

 

и

 

дыхания

 (

изолирующими

 

аппаратами

 

со

 

сжатым

 

воздухом

 

и

 

кислородными

 

изолирующими

 

проти

-

вогазами

), 

пожарно

-

техническим

 

вооружением

радиостанцией

обувью

 

пожарной

 

специальной

Конструкция

 

СЗО

 

ПТВ

 

полутяжелого

 

и

 

легкого

 

типа

 

должна

 

быть

 

со

-

вместима

 

с

 

боевой

 

одеждой

 

пожарного

 I 

уровня

 

защиты

Пакет

 

материалов

 

и

 

тканей

используемых

 

для

 

изготовления

 

СЗО

 

ПТВ

 

тяжелого

 

типа

должен

 

состоять

 

не

 

менее

 

чем

 

из

 

трех

 

слоев

материала

 

верха

теплоизоляционной

 

подкладки

внутреннего

 

слоя

Допускается

 

со

-

вмещение

 

теплоизоляционной

 

подкладки

 

и

 

внутреннего

 

слоя

Пакет

 

материалов

 

и

 

тканей

используемых

 

для

 

изготовления

 

СЗО

 

ПТВ

 

полутяжелого

 

и

 

легкого

 

типа

должен

 

состоять

 

не

 

менее

 

чем

 

из

 

двух

 

слоев

материала

 

верха

внутреннего

 

слоя

СЗО

 

ПТВ

 

должна

 

изготавливаться

 

не

 

менее

 

трех

 

условных

 

размеров

охватывающих

 

размеры

 

типовых

 

фигур

 

мужчин

 

по

 

ГОСТ

 17521 

в

 

диапа

-

зоне

рост

 

от

 158 

до

 182 

см

обхват

 

груди

 

от

 96 

до

 112 

см

Для

 

СЗО

 

ПТВ

 

тяжелого

 

типа

 

допускается

 

изготовление

 

одного

 

условного

 

размера

в

 

этом

 

случае

 

конструкция

 

изделия

 

должна

 

обеспечивать

 

возможность

 

регули

-

ровки

 

по

 

фигуре

 

человека

В

 

конструкции

 

СЗО

 

ПТВ

 

должен

 

быть

 

предусмотрен

 

отсек

 

для

 

раз

-

мещения

 

СИЗОД

 

и

 

должна

 

обеспечиваться

 

возможность

 

контроля

 

за

 

рас

-

ходованием

 

кислорода

 (

воздуха

с

 

помощью

 

манометра

СЗО

 

ПТВ

 

полутяжелого

 

и

 

легкого

 

типа

 

должна

 

обеспечивать

 

возмож

-

ность

 

работы

 

пожарного

 

как

 

с

 

использованием

 

средств

 

защиты

 

органов

 

дыхания

так

 

и

 

без

 

них

 

14 

СЗО

 

ПТВ

 

тяжелого

 

и

 

полутяжелого

 

типа

 

должна

 

обеспечивать

 

воз

-

можность

 

приема

 

и

 

передачи

 

информации

звуковой

зрительной

 

или

 

с

 

по

-

мощью

 

специальных

 

устройств

При

 

выполнении

 

в

 

СЗО

 

ПТВ

 

работ

не

 

требующих

 

высокого

 

качества

 

связи

должна

 

обеспечиваться

 

разборчи

-

вость

 

передаваемой

 

речи

 - 

не

 

менее

 80 % 

слов

для

 

требующих

 

высокого

 

качества

 

связи

 - 

не

 

менее

 94 % 

слов

СЗО

 

ПТВ

используемые

 

материалы

 

и

 

фурнитура

 

должны

 

исключать

 

проникновение

 

в

 

подкостюмное

 

пространство

 

воды

 

и

 

поверхностно

-

активных

 

веществ

В

 

конструкции

 

СЗО

 

ПТВ

 

тяжелого

 

и

 

полутяжелого

 

типа

 

должны

 

быть

 

предусмотрены

 

элементы

обеспечивающие

 

фиксацию

 

рукавов

 

на

 

запясть

-

ях

 

рук

Масса

 

СЗО

 

ПТВ

 

без

 

системы

 

жизнеобеспечения

 

должна

 

быть

 

не

 

бо

-

лее

:  

для

 

тяжелого

 

типа

 – 16 

кг

для

 

полутяжелого

 – 10 

кг

для

 

легкого

 – 4 

кг

Конструкция

 

СЗО

 

ТПВ

 

должна

 

позволять

 

пожарному

 

надевать

 

одеж

-

ду

 

в

 

течение

 

нормативного

 

времени

для

 

тяжелого

 

типа

 – 180 

с

 (

с

 

одним

 

ассистентом

); 

для

 

полутяжелого

 – 80 

с

для

 

легкого

 – 50 

с

Конкретные

 

требования

 

к

 

СЗО

 

ПТВ

 

и

 

материалам

применяемым

 

для

 

их

 

изготовления

а

 

также

 

методы

 

их

 

испытаний

 

изложены

 

в

 

НПБ

 [21]. 

 

1.2.1. 

Оценка

 

теплозащитных

 

свойств

 

СЗО

 

ПТВ

 

при

 

воздействии

  

теплового

 

облучения

 

Теплозащитные

 

свойства

 

СЗО

 

ПТВ

 

при

 

воздействии

 

теплового

 

облу

-

чения

 

задаются

 

в

 

технических

 

условиях

 

несколькими

 

парами

 

чисел

плот

-

ностью

 

потока

 

облучения

 

и

 

соответствующим

 

временем

 

переносимости

Для

 

оценки

 

совершенства

 

СЗО

 

ПТВ

диагностирования

 

технического

 

состояния

 

и

 

определения

 

его

 

тактических

 

возможностей

 

целесообразнее

 

иметь

 

характеристику

 

вида

=

(

τ

),  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

E

                                                                     (1) 

θ

*

 = const ,       

 

 

 

 

 

заданной

 

графически

 

или

 

функционально

Теплоотражательные

 

костюмы

 

технически

 

сложные

 

и

 

дорогостоящие

 

объекты

 

ПТВ

Свойства

 

большинства

 

объектов

 

пожарной

 

техники

 

задают

-

ся

 

подробными

 

характеристиками

Для

 

примера

 

можно

 

указать

 

рабочую

 

 

15

характеристику

 

пожарного

 

насоса

внешнюю

 

скоростную

 

характеристику

 

двигателя

 

внутреннего

 

сгорания

 

или

 

поле

 

безопасной

 

работы

 

пожарной

 

ав

-

толестницы

Эти

 

характеристики

 

точно

 

отражают

 

взаимосвязь

 

между

 

ос

-

новными

 

показателями

 

назначения

 

и

 

являются

 

основой

 

их

 

правильной

 

эксплуатации

Характеристикой

 

теплоотражательной

 

одежды

 

из

 

априорных

 

сообра

-

жений

 

может

 

быть

 

изотерма

 

предельной

 

температуры

имеющая

 

гипербо

-

лический

 

вид

const

Е

=

τ

 ,                                                (2) 

поскольку

 

можно

 

предполагать

 

на

 

основании

 

аналогии

 

с

 

фотографической

 

экспонометрией

что

 

одна

 

и

 

та

 

же

 

величина

 

экспозиции

 

вызовет

 

нагрев

 

об

-

лучаемого

 

тела

 

до

 

одинаковой

 

температуры

Второй

 

предпосылкой

 

при

 

подборе

 

аппроксимирующей

 

зависимости

 

является

 

наличие

 

такой

 

величины

 

плотности

 

лучистого

 

потока

 

облучения

 

Е

0

который

 

не

 

вызовет

 

нагрев

 

облучаемой

 

поверхности

 

СЗО

 

ПТВ

 

до

 

тем

-

пературы

равной

 

*

θ

 

при

 

неограниченном

 

времени

 

воздействия

Темпера

-

тура

 

*

θ

 

это

 

такая

 

температура

 

облучаемой

 

поверхности

которая

 

вызывает

 

нагрев

 

подкостюмного

 

пространства

 

равного

, 50 °

С

Исходя

 

из

 

вышеска

-

занного

апроксимирующая

 

зависимость

 

может

 

иметь

 

вид

const

*

=

θ

τ

+

=

0

B

E

E

.      

 

 

 

 

(3) 

Константы

 

Е

о

 

и

 

В

входящие

 

в

 

уравнение

 (3), 

находятся

 

из

 

уравнения

 

среднеквадратичной

 

регрессии

 

для

 

дискретного

 

распределения

τ

 

время

 

воздействия

 

облучения

Подтверждение

 

предлагаемой

 

аппроксимации

 

можно

 

получить

 

рас

-

смотрев

 

нестационарную

 

одномерную

 

задачу

 

нагрева

 

полуограниченного

 

оптически

 

непрозрачного

 

пакета

 

материалов

 

СЗО

 

ПТВ

имеющего

 

непод

-

вижные

 

границы

На

 

внешнюю

 

поверхность

 

пакета

 

воздействует

 

лучистый

 

тепловой

 

поток

 

с

 

постоянной

 

поверхностной

 

плотностью

Теплофизиче

-

ские

 

свойства

 

пакета

 

в

 

процессе

 

нагрева

 

не

 

изменяются

Задача

 

сводится

 

к

 

решению

 

следующей

 

системы

 

уравнений

 

( )

( )

( )

( )

( )

( )



=

=

=

=

.

0

0

,

;

0

,

;

,

0

/

,

0

;

/

,

/

,

2

2

x

AE

x

x

x

a

x

θ

τ

θ

τ

αθ

τ

θ

λ

τ

θ

τ

τ

θ

     

 

 

(4) 

 

16 

Методом

 

интегральных

 

преобразований

по

 

Лапласу

из

 

уравнений

 (4) 

найдем

 

температуру

 

на

 

облучаемой

 

поверхности

 

тела

( )

(

) (

)

[

]

{

}

1

1

/

erf

/

exp

/

,

0

5

,

0

2

2

+

=

cp

cp

AE

λ

τ

α

λ

τ

α

α

τ

θ

 .         (5) 

Представим

 

полученные

 

выражения

 

в

 

виде

 (1): 

(

) (

)

[

]

{

}

1

5

0

2

2

1

+

1

λ

τ

α

λ

τ

α

αθ

=

,

*

/

erf

/

exp

/

cp

cp

A

E

.               (6) 

Графически

 

зависимость

 

будет

 

иметь

 

вид

 

гиперболы

 

с

 

двумя

 

асим

-

птотами

 (

рис

.1.4) , 

адекватной

 

аппроксимирующей

 

зависимости

 (3). 

 

Е

о

 

Е

 

Рис

. 1.4. 

Характеристика

 

СЗО

 

НТВ

 

 

Из

 

уравнения

 (6) 

найдем

 

величину

 

Е

0

(

) (

)

[

]

{

}

1

5

,

0

2

2

*

0

1

1

/

erf

/

exp

/

lim

+

=

cp

cp

A

E

λ

τ

α

λ

τ

α

αθ

τ

.            (7) 

После

 

преобразования

 

получим

A

E

/

*

αθ

=

0

,                                               (8) 

где

 

α

 - 

коэффициент

 

теплоотдачи

Е

 - 

плотность

 

потока

 

теплового

 

облуче

-

ния

А

 - 

интегральная

 

поглощательная

 

способность

 

облучаемой

 

поверхно

-

сти

ρ

 - 

плотность

λ

 - 

коэффициент

 

теплопроводности

с

 –

удельная

 

тепло

-

емкость

а

 - 

температуропроводность

Полученное

 

выражение

 (8) 

имеет

 

важное

 

значение

 

для

 

оценки

 

тепло

-

защитных

 

свойств

 

СЗО

 

ПТВ

Назовем

 

величину

 

Е

0

 

предельной

 

плотностью

 

потока

 

облучения

Эта

 

величина

 

имеет

 

следующий

 

физический

 

смысл

При

 

воздействии

 

на

 

СЗО

 

ПТВ

 

лучистого

 

потока

 

с

 

поверхностной

 

плотностью

 

поверхность

 

пакета

 

нагреется

 

до

 

температуры

 

меньше

 

или

 

равной

 

θ

*

 

при

 

неограниченном

 

времени

 

воздействия

 

17

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..      1      2      3      ..