ISSN: 2165-7556
Konstantin V. Glemba, Yuri I. Averyanov e Alexander V. Gritsenko
As cabines existentes das máquinas tecnológicas de transporte terrestre possuem grandes superfícies de vidro para obter maior visibilidade. Nas estações quentes isto leva a um aumento da penetração do calor devido à insolação solar. Isto leva a alguns problemas, pois, por um lado, os operadores necessitam de maior visibilidade nas suas cabines, mas por outro lado, a influência térmica da insolação solar no corpo do operador deve ser reduzida. Assim sendo, é vital otimizar o balanço energético térmico do microclima nas cabines das máquinas tecnológicas de transporte terrestre através de sistemas termorreguladores locais. Para resolver o problema existente, estabelecemos como objetivo aumentar o conforto do ambiente de trabalho das máquinas tecnológicas de transporte terrestre, otimizando o balanço energético térmico do microclima. Para atingir este objetivo, estabelecemos diversas tarefas no âmbito da investigação teórica e experimental para justificar o projeto e os parâmetros de funcionamento de um dispositivo termorregulador local para cabines de
máquinas tecnológicas de transporte terrestre. Determinamos teoricamente a dependência funcional ligando os parâmetros de projeto e de operação do dispositivo proposto e identificamos restrições de projeto. Descrevemos o procedimento da nossa investigação experimental sobre o processo de formação de um estado térmico confortável para operadores de máquinas tecnológicas de transporte, tanto em condições padrão como sob a influência do dispositivo termorregulador desenvolvido. Confirmou experimentalmente a relação entre os importantes parâmetros de design deste dispositivo (entre o passo e o diâmetro dos tubos) para diferentes valores definidos do processo de medição de calor, a temperatura do líquido, a espessura da embalagem de roupa e a temperatura da superfície do operador humano. As dependências entre os indicadores do estado térmico de um operador humano e os parâmetros do dispositivo termostático proposto são obtidas sob a forma de alterações no teor de calor específico de uma pessoa, o que permitiu otimizar os parâmetros de projeto. Como resultado da pesquisa, foram determinados valores ótimos de densidade de fluxo de calor (268 W/m²) do painel condutor do dispositivo tendo em conta o valor normativo do aumento de temperatura da temperatura corporal de um operador humano (2° C por hora) , o que garantirá condições de trabalho confortáveis na cabine da máquina móvel. A influência do peso corporal e do crescimento humano na alteração do parâmetro da densidade de potência do fluxo de calor aumenta à medida que aumenta a taxa de aumento da temperatura corporal do operador humano. Com as limitações da experiência, foi revelada a taxa de fluxo de calor ideal da superfície do dispositivo proposto para toda a superfície corporal de um operador humano, que foi de 486 W com valores médios de peso corporal e altura (70 kg e 1,7 m , respetivamente).