|
|
Vliv vlhkosti materiálu na tepelné vlastnosti rukavic
Janíčková, Žaneta ; Toma, Róbert (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na posouzení vlivu vlhkosti materiálu na tepelné vlastnosti rukavic. První část práce je tvořena rešerší témat souvisejících s danou problematikou a zároveň jsou definovány a odvozeny výpočetní vztahy nezbytné pro vyhodnocení experimentálního měření. Stěžejní částí práce je definice hypotéz a experimentů, které slouží k ověření vlivu vlhkosti na tepelný odpor rukavic. V experimentální části jsou popsány jednotlivé metody navlhčování rukavic, z nichž bylo vybráno navlhčování vzdušnou vlhkostí a vlhčení ponořením. Pro ověření vhodnosti jednotlivých metod vlhčení byly testované vzorky měřeny na tepelném manekýnovi v suchém a navlhčeném stavu za podmínek definovaných normami ČSN EN 511 a ČSN EN ISO 15831. Jednotlivé stavy byly opakovaně proměřeny a následně byly graficky zobrazeny průběhy tepelných odporů v závislosti na čase. Součástí práce je také rozbor nejistot měření a vyhodnocení opakovatelnosti měření. Ze získaných výsledků byly v závěru práce potvrzeny jak definované hypotézy, tak i teoretické předpoklady o poklesu tepelného odporu textilního materiálu vlivem působení vlhkosti.
|
|
|
Analysis of a heat loss of passive manikin
Kodajková, Zuzana ; Krejčí, Vladimír (oponent) ; Forman, Matěj (vedoucí práce)
This thesis is about problematics of creating Computational Fluid Dynamics (CFD) model suited for analysis of airflow around sitting passive person. Thesis includes analysis of velocity field distribution, thermal distribution and thermal losses in the surroundings of sitting thermal dummy (computational model) and comparison of these values with experimental measurements. Thesis is a part of large experimental research (this research is not included here) focused on creating of functional method used for person-surrounding airflow analysis in future commercial use.
|
|
|
Metodika pro testování prostředí v kabině osobního vozu s využitím tepelného manekýna a testovacích osob
Toma, Róbert ; Tuhovčák, Ján (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
V tejto diplomovej práci je spracovaný návrh testovacej procedúry pre inovatívny systém HVAC. Návrh bol vytvorený testovaním vo viacerých fázach pomocou manekýna Newtona a respondentov v klimakomore na VUT v Brne. Postupným vyhodnotením týchto fáz bol zistený vzájomný vzťah a relevantnosť výsledkov od manekýna a testovacích osôb a po každej fáze boli navrhnuté úpravy procedúry. V práci sú tiež uvedené základy termoregulácie ľudského tela, faktory ovplyvňujúce tepelnú pohodu a rôzne spôsoby jej merania a vyhodnocovania pomocou viacerých stupníc a diagramu komfortných zón. Práca ďalej obsahuje dotazník pre testovanie tepelného komfortu a stupnice použité pri jeho vyplňovaní. Na záver je uvedený spôsob vyhodnotenia korelácie výsledkov z merania tepelného komfortu pomocou manekýna a testovacích osôb, ako aj finálny návrh testovacej procedúry, ktorá bude použitá pri kalibrácii a overovaní správneho fungovania iHVAC systému.
|
|
|
Determination of Clothing Evaporative Resistance for - Thermo-Physiology Modelling using a Thermal Mannequin
Toma, Róbert ; Hes,, Luboš (oponent) ; Lunerová, Kamila (oponent) ; Jícha, Miroslav (vedoucí práce)
Global warming and environmental changes are currently one of the main topics discussed around the world. As we could start to see the signs of climate changes, more attention needs to be placed on the protection of humans health, as the changing climate could have impact also in places, were it was not the case in the past. Many professions, especially the ones using some kind of protective clothing, could be in danger from heat stress. It is known that sweat evaporation is the main thermoregulatory feature for a heat dissipation from the human body to the environment and these protective clothing, with combination with higher metabolic rates during the work, could be potentially dangerous. These are the reason why heat stress prediction models and thermo physiological models are being enhanced and used widely. One of the most problematic input data for these models are clothing properties - thermal insulation, clothing area factor and evaporative resistance, whose inaccuracy could have huge impact on the resultant physiological prediction. Although thermal insulation measurements on thermal manikins are well tested, precise and reliable, this cannot be said about measurement of evaporative resistance using manikins, including manikin NEWTON at Brno University of Technology. Thus, the aim of this study was the development of the measurement procedure and calculation methods to determine clothing evaporative resistance using thermal manikin NEWTON at BUT. Measurement setup and methodology was successfully validated using dataset measured on manikin TORE at Lund University, with the results laying within 4 % of the mean values in all but two cases. The results shows that with strict measurement methodology, it is possible to achieve good reproducibility of the measurement, which was not the case in previous studies. Furthermore, the results shows that repeatability of the measurement is also within 4 % on both manikins, as same repeatability precision is set in the standards for thermal insulation measurements. Lastly, the mass loss method is essentially correct and closer to the physical nature of heat transfer by sweating, but with the current technical limitations, it is very challenging to obtain local evaporative resistance values from this method. Thus, heat loss method must be used to obtain these local values. Multiple corrections for the calculation of evaporative resistance values from the heat loss method were tested and verified. This could be of interest to engineers and researchers in the field of thermo physiological modeling, as local values of clothing properties are essential to obtain precise physiological predictions. Finally, the possibility to obtain evaporative resistance values at BUT could potentially bring new opportunities for projects and cooperations.
|
|
|
Výzkum systémů pro zajištění kvality prostředí v kabině automobilu
Šíp, Jan ; Kavička, František (oponent) ; Volavý, Jaroslav (oponent) ; Lízal, František (vedoucí práce)
Udržováním kvality vnitřního prostředí, zejména tepelného komfortu a vnitřní kvality vzduchu v kabinách automobilů, předcházíme dopravním nehodám. Tepelný komfort může mít vliv na kognitivní funkce důležité zejména pro řidiče. Mezi ně patří koncentrace, pozornost či rychlost rozhodování. Je známo, že nesprávná teplota v kabině automobilu patří mezi nejčastější faktory způsobující dopravní nehody. Jedním z faktorů vnitřní kvality prostředí je vnitřní kvalita vzduchu. Ta je vlivem silničního provozu negativně ovlivněna výfukovými plyny a částicemi z otěru pneumatik, které se během větrání dostávají do prostoru kabiny. Tomu lze předejít využitím systému recirkulace a opětovné filtrace vzduchu, u kterého se nepřivádí venkovní vzduch, ale jedná se o uzavřený oběh. Nevýhodou systému recirkulace jsou vyšší koncentrace CO2, což může způsobovat nadměrnou únavu. Dizertační práce se zabývá vlivem různých systémů větrání na vnitřní kvalitu prostředí, tj. tepelný komfort a vnitřní kvalitu vzduchu. Dílčím faktorem tepelného komfortu je rychlost proudění vzduchu, která byla v rámci této práce zkoumaná v prostoru za vyústkou. Pro měření proudového pole za automobilovou vyústkou byla použita metoda termoanemometrie. Experimentální výsledky byly doplněny o CFD analýzu. Tepelný komfort v kabině automobilu byl stanoven pomocí CFD, a to pro tři různé systémy větrání (směšovací, podlahové a stropní). Kromě klasického uspořádání interiéru byl předmětem zájmu i flexibilní interiér, u kterého jsou přední sedadla otočeny proti směru jízdy. Kvalita vzduchu pro jednotlivé systémy větrání byla posuzovaná taktéž na základě CFD, konkrétně byl využit index stáří vzduchu. Výzkum proudového pole potvrdil platnost využití empirického vztahu dle Rajaratnama pro určení poklesu osové rychlosti na reálnou automobilovou vyústku. Dále byla ověřena přesnost metod modelování turbulence Reynolds-averaged Navier–Stokes a Large Eddy Simulation, a to na základě všech sledovaných kritérií (úhly směrování, pokles osové rychlosti, rychlostní profily a porovnání intenzity turbulence). Studie tepelného komfortu poukazují na vhodnost použití stropního systému větrání pro letní podmínky, naopak v zimních podmínkách lze doporučit přívod vzduchu podlahovými vyústkami. Z pohledu indexu stáří vzduchu je nejvhodnější stropní větrání pro zimní podmínky. V letních podmínkách jsou hodnoty indexu stáří vzduchu u jednotlivých konceptů větrání velice podobné pro oba typy interiéru.
|
|
|
Přenos tepla z povrchu lidského těla - validace CFD modelu tepelného manekýna
Kuruc, Jan ; Pokorný, Jan (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na CFD simulaci přenosu tepla z tepleného manekýna v kalibračním prostředí a její následnou validaci na základě již provedených experimentů v rámci diplomových prací Ing. Fojtlína a Ing. Hrubanové. Hlavním cílem práce je naleznutí a otestování vhodné kombinace fyzikálních modelů a nastavených okrajových podmínek v simulačním modelu tak, aby byly věrně simulovány skutečné procesy přenosu tepla a proudění vzduchu z průběhu validačních experimentů. V průběhu práce bylo simulováno 7 případů na základě jednotlivých měření uskutečněných při experimentech. Za hlavní výsledky simulace lze považovat vypočítané součinitele přestupu tepla segmentů tepelného manekýna pro každý simulovaný případ. Pro experiment Ing. Fojtlína se jedná o součinitele přestupu tepla radiací a konvekcí. Pro experiment Ing. Hrubanové byly zjišťovány celkové součinitele přestupu tepla pro manekýna s pěti zvolenými sestavami oděvů. Validace proběhla porovnáním simulačně a experimentálně určených hodnot součinitelů přestupu tepla. Na základě porovnání bylo možné prohlásit vytvořený simulační model za validovaný.
|
|
|
Ventilované ochranné oděvy pro zdravotníky v kontaminovaných prostředích
Štenclová, Kristýna ; Kopečková, Barbora (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na experimentální ověření chladicího účinku na člověka ventilací okolního vzduchu pod ochranný oděv. První část práce obsahuje rešerši zabývající se pojmy spojenými s tepelným komfortem a způsoby přenosu tepla. V této části jsou před-staveny dostupné možnosti chlazení člověka pohybujícího se v prostředí o vysoké teplotě. Druhá část je zaměřena na definování hypotéz a popis experimentů, které byly pro tuto práci provedeny. Poslední částí práce jsou samotné výsledky experimentů a jejich porovnání s daty z experimentů z odborné literatury.
|
|
|
The influence of different types of ventilation outlets on the heat transfer by convection from the human body
Zábovský, Ján ; Pokorný, Jan (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
The aim of this diploma thesis is to investigate the influence of different types of HVAC system outlets on convective heat transfer from a human body. The first part of the thesis consists of an overview of essentials important for understanding the issue, specifically, metabolism, thermoregulation, heat transfer mechanisms, thermal vote and fluid dynamics. The second part defines the main working hypothesis and describes the used experimental approach leading either to confirmation or disproval of the hypothesis. The chosen approach is based on a measurement with thermal mannequin “Newton” using two different configurations: constant surface temperature and constant generated heat flux. In case of the first configuration, the convection intensity indicator was the value of heat flux generated from each of surface segments of the thermal mannequin. Their surface temperature was the indicator when running the experiment using the second configuration. The value was evaluated by the thermal mannequin as well as the thermal camera Flir i7 which provided more detailed division of the surface. The final part of the thesis describes the progress of the experiment itself, represents gathered values involving analysis of contaminants and confirms or disproves the original thesis.
|
|
|
Vliv vlhkosti materiálu na tepelné vlastnosti rukavic
Janíčková, Žaneta ; Toma, Róbert (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na posouzení vlivu vlhkosti materiálu na tepelné vlastnosti rukavic. První část práce je tvořena rešerší témat souvisejících s danou problematikou a zároveň jsou definovány a odvozeny výpočetní vztahy nezbytné pro vyhodnocení experimentálního měření. Stěžejní částí práce je definice hypotéz a experimentů, které slouží k ověření vlivu vlhkosti na tepelný odpor rukavic. V experimentální části jsou popsány jednotlivé metody navlhčování rukavic, z nichž bylo vybráno navlhčování vzdušnou vlhkostí a vlhčení ponořením. Pro ověření vhodnosti jednotlivých metod vlhčení byly testované vzorky měřeny na tepelném manekýnovi v suchém a navlhčeném stavu za podmínek definovaných normami ČSN EN 511 a ČSN EN ISO 15831. Jednotlivé stavy byly opakovaně proměřeny a následně byly graficky zobrazeny průběhy tepelných odporů v závislosti na čase. Součástí práce je také rozbor nejistot měření a vyhodnocení opakovatelnosti měření. Ze získaných výsledků byly v závěru práce potvrzeny jak definované hypotézy, tak i teoretické předpoklady o poklesu tepelného odporu textilního materiálu vlivem působení vlhkosti.
|
|
| |
host ::
RSS.