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正压防护服用供气背包设计及其数值模拟与实验
1
作者
侯雨雷
李希萌
+2 位作者
索槐
李岳
曾达幸
《中国机械工程》
北大核心
2025年第6期1352-1362,1370,共12页
当前正压防护服功能相对单一,防护服内部温度较高且压力不易控制,安全性和舒适感较低,为此,提出一种集供/排气、过滤、制冷功能于一体的配套装置。测试防护服内保持微正压状态所需数据,分模块设计供气背包结构;对半导体制冷模块进行传...
当前正压防护服功能相对单一,防护服内部温度较高且压力不易控制,安全性和舒适感较低,为此,提出一种集供/排气、过滤、制冷功能于一体的配套装置。测试防护服内保持微正压状态所需数据,分模块设计供气背包结构;对半导体制冷模块进行传热分析,建立仿真模型并基于计算流体动力学(CFD)分析型材尺寸对制冷性能的影响;以模糊PID控制保持温度、气压参数的稳定,求解传递函数、设计控制器并利用Simulink进行了仿真验证;搭建微正压防护服FLUENT仿真模型,分析防护服内流场、温度场分布规律以及供风温度对其影响;试制供气背包样机,并进行防护服温度湿度测试。结果表明,供气背包可实现30 s内除湿至正常环境湿度、100 s内降温至低于室温5℃。
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关键词
正压防护服
供气背包
半导体制冷
FLUENT仿真
温度湿度测试
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职称材料
防护服用供气背包制冷装置结构设计与性能试验
2
作者
李希萌
索槐
+4 位作者
任建强
李岳
蔡庆明
侯雨雷
曾达幸
《流体机械》
CSCD
北大核心
2024年第8期1-7,共7页
针对防护服在高温、闷热等环境中出现舒适性差的问题,设计一款防护服用制冷式供气背包,并开展系列性能试验。通过半导体制冷装置试验,分别对比导冷型材材质及不同底板厚、散热型材不同尺寸和底板厚对制冷性能的影响。搭建集成式制冷装置...
针对防护服在高温、闷热等环境中出现舒适性差的问题,设计一款防护服用制冷式供气背包,并开展系列性能试验。通过半导体制冷装置试验,分别对比导冷型材材质及不同底板厚、散热型材不同尺寸和底板厚对制冷性能的影响。搭建集成式制冷装置,分别研究U形与直线型2种风道结构、制冷片开启数量和位置及环境温度等参数对制冷性能的影响。结果表明,在满足穿戴者基本供风量的前提下,U形风道结构制冷性能较好;开启4个制冷片,温度可降低13.2℃左右;开启2个制冷片时,靠近出风口侧上、下2个制冷片的制冷性能较好,温度可降低8.4℃左右;而环境温度主要影响制冷装置的散热性能,进而影响半导体制冷片的冷热交换。研究内容可为半导体制冷技术在防护服应用提供一定的参考。
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关键词
半导体制冷
供气背包
制冷装置
制冷性能
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职称材料
题名
正压防护服用供气背包设计及其数值模拟与实验
1
作者
侯雨雷
李希萌
索槐
李岳
曾达幸
机构
燕山大学机械工程学院
秦皇岛嘎哈医疗电子仪器有限公司
东莞理工学院机械工程学院
出处
《中国机械工程》
北大核心
2025年第6期1352-1362,1370,共12页
基金
河北省重点研发计划(23317701D)
广东省基础与应用基础研究基金自然科学基金(2023A1515012103)
广东高校科研平台和项目-创新团队项目(自科)(2022KCXTD033)。
文摘
当前正压防护服功能相对单一,防护服内部温度较高且压力不易控制,安全性和舒适感较低,为此,提出一种集供/排气、过滤、制冷功能于一体的配套装置。测试防护服内保持微正压状态所需数据,分模块设计供气背包结构;对半导体制冷模块进行传热分析,建立仿真模型并基于计算流体动力学(CFD)分析型材尺寸对制冷性能的影响;以模糊PID控制保持温度、气压参数的稳定,求解传递函数、设计控制器并利用Simulink进行了仿真验证;搭建微正压防护服FLUENT仿真模型,分析防护服内流场、温度场分布规律以及供风温度对其影响;试制供气背包样机,并进行防护服温度湿度测试。结果表明,供气背包可实现30 s内除湿至正常环境湿度、100 s内降温至低于室温5℃。
关键词
正压防护服
供气背包
半导体制冷
FLUENT仿真
温度湿度测试
Keywords
positive pressure protective clothing
gas supply backpack
semiconductor refrigeration
FLUENT simulation
temperature and humidity testing
分类号
TP202 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
防护服用供气背包制冷装置结构设计与性能试验
2
作者
李希萌
索槐
任建强
李岳
蔡庆明
侯雨雷
曾达幸
机构
燕山大学机械工程学院
秦皇岛嘎哈医疗电子仪器有限公司
东莞理工学院机械工程学院
出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2024年第8期1-7,共7页
基金
河北省重点研发计划项目(23317701D)
广东省基础与应用基础研究基金自然科学基金(2023A1515012103)
广东高校科研平台和项目-创新团队项目(自科)(2022KCXTD033)。
文摘
针对防护服在高温、闷热等环境中出现舒适性差的问题,设计一款防护服用制冷式供气背包,并开展系列性能试验。通过半导体制冷装置试验,分别对比导冷型材材质及不同底板厚、散热型材不同尺寸和底板厚对制冷性能的影响。搭建集成式制冷装置,分别研究U形与直线型2种风道结构、制冷片开启数量和位置及环境温度等参数对制冷性能的影响。结果表明,在满足穿戴者基本供风量的前提下,U形风道结构制冷性能较好;开启4个制冷片,温度可降低13.2℃左右;开启2个制冷片时,靠近出风口侧上、下2个制冷片的制冷性能较好,温度可降低8.4℃左右;而环境温度主要影响制冷装置的散热性能,进而影响半导体制冷片的冷热交换。研究内容可为半导体制冷技术在防护服应用提供一定的参考。
关键词
半导体制冷
供气背包
制冷装置
制冷性能
Keywords
semiconductor refrigeration
air supply backpack
refrigeration device
refrigeration performance
分类号
TH188 [机械工程—机械制造及自动化]
TB65 [一般工业技术—制冷工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
正压防护服用供气背包设计及其数值模拟与实验
侯雨雷
李希萌
索槐
李岳
曾达幸
《中国机械工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
防护服用供气背包制冷装置结构设计与性能试验
李希萌
索槐
任建强
李岳
蔡庆明
侯雨雷
曾达幸
《流体机械》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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