Фізичне моделювання зміни енергетичного впливу на робочі місця з урахуванням високотемпературного випромінювання

Автор(и)

  • A. S. Belikov Державний вищий навчальний заклад «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури»., Україна
  • V. A. Shalomov Державний вищий навчальний заклад «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури», Україна
  • S. Yu. Ragimov аціональний університет цивільного захисту України., Україна
  • M. O. Mikhaylov Національний університет цивільного захисту України, Україна

Ключові слова:

теплове випромінювання, робочі місця, термічні процеси, датчик теплового потоку, номограма, моделювання

Анотація

Постановка проблеми. Забезпечення безпеки життєдіяльності на робочих місцях із підвищеним тепловим випромінюванням. Побудова теплових полів і встановлення залежностей зміни інфрачервоного випромінювання від розташування робочих місць, виду джерела випромінювання і спектра джерел випромінювання. Результати. Для виконання завдань теплозахисту робочих місць необхідні фактичні дані вимірювання терморадіаційної напруженості на всіх робочих місцях. Проводити такі дослідження, наприклад, біля відкритого вікна термічної печі на відстані 1,5‑2 м явно небезпечно і, головне, знижується достовірність отриманих даних через зменшення продуктивності вимірів в екстремальних умовах праці. При цьому для визначення інтенсивності опромінення теплового потоку необхідно виконувати значну кількість проміжних розрахунків або використовувати декілька графіків або номограм, що робить ці розрахунки трудомісткими і малозручними для практичного використання. Зроблено спробу узагальнити результати проведених у цьому напрямі досліджень, поліпшити умови праці, значно зменшити число змінних і ефективніше використовувати для вимірювання існуючі прилади. На підставі проведених теоретичних досліджень терморадіаційної напруженості на робочих місцях установлено, що з великою точністю можна визначити відстань до джерела тепловипромінювання від точки виміру, кут, під яким видно джерело теплового випромінювання, при цьому точка виміру може розташовуватися на безпечній для дослідника відстані, що і покладено нами в основу для розроблення експериментальної установки для дослідження терморадіаційної напруженості на робочих місцях. Наукова новизна. В результаті теоретичних і експериментальних досліджень на підставі фізичного моделювання встановлено закономірності зміни терморадіаційної напруженості  залежно від точки виміру і кута розміщення випромінювача. Встановлені залежності знайшли застосування для розрахунку опромінення в будь-якій точці робочого простору від джерела надлишкового випромінювання. Практична значимість. Як показали дослідження, розрахунок інтенсивності теплового опромінення на робочому місці трудомісткий і тому на практиці зручніше користуватися універсальною номограмою, яка була побудована на підставі результатів світлового моделювання. Розроблено програмне забезпечення, що дозволяє виконувати побудову карт розміщення теплових полів від технологічного обладнання і неорганізованих джерел надлишкового теплового випромінювання.

Біографії авторів

A. S. Belikov, Державний вищий навчальний заклад «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».

Кафедра безпеки життєдіяльності,  д. т. н., проф.

V. A. Shalomov, Державний вищий навчальний заклад «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури»

Кафедра безпеки життєдіяльності, к. т. н., доц.

S. Yu. Ragimov, аціональний університет цивільного захисту України.

Кафедра організації технічного забезпечення аварійно-рятувальних робіт, к. т. н., доц.

M. O. Mikhaylov, Національний університет цивільного захисту України

Кафедра організації технічного забезпечення аварійно-рятувальних робіт, курсант.

Посилання

Аmetistov E.V. Osnovy teorii teploobmena [Bases of theory of heat exchange]. Moskva: MEI, 2011, 242 р. (in Russian).

Zigel' R. and Khauell Dzh. Teploobmen izlucheniem [Heat exchange by a radiation]. Moskva: Mir, 2005, 934 р. (in Russian).

Belikov A.S., Ragimov S.Yu., Strezhekurov Ye.E, Sobina V.A., Shalomov V.A. and Dubinin D.P. Issledovanie termodinamicheskoy napryazhennosti na rabochix mestax pri vozdeystvii vysokix temperatur [The study of thermodynamic tension in the workplace under the influence of high temperatures]. Dnipro: Litograf, 2016, 163 p. (in Russian).

Hespel L., Mainguy S. and Grajfet J.-J. Radiative properties of scattering and absorbing dense media: theory and experimental study. Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2013, vol. 77, pp. 193–210.

Makino Т., Kunitomo T., Sakai I. and Kinoshita H. Thermal radiation properties of ceramic materials. Heat Transfer - Japanese Research. 1984, vol. 13, iss. 4, pp. 33–50.

##submission.downloads##

Номер

№ 4 (2017)

Розділ

Наукові дослідження

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

Автори залишають за собою право на авторство роботи та передають журналу право першої публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

Автори мають право самостійно укладати додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження  наукової роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

Політика журналу передбачає можливість розміщення авторами рукопису в мережі Інтернет (наприклад, у електронних сховищах інформації або на веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).

 Договір про передачу авторського права