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扯碳日常|从夏日穿衣到人体冷却塔

来源:乐视足球高清直播    发布时间:2024-04-05 13:47:19

  人体在新陈代谢过程中,体内营养的东西在不断地氧化,释放能量,这样一个时间段就会产热快,散热慢就会体温升高(比如发烧的时候);产热慢,散热快就会体温下降,(比如死人或休克的病人;这个例子可能有点极端)。

  对于一个正常人来说,夏天外界环境热,某些特定的程度抑制了我们的散热,冬天外界环境冷,某些特定的程度上加快了我们的散热。所以为维持正常的体温,夏天我们要帮助体内散热,而冬天则需要减少体内散热。

  从热的传递角度来看,热量从热的物体向冷的物体进行传递。室外温度不高于人体温度时,热量从人体向外界传递;室外温度高于人体时,热量从外界向人体传递。所以在夏天的时候除了要考虑人体向外界散热,还应该要考虑如何良好地防止外界热量向人体传递。冬天则相反。

  从自然/外界中获取热量的方法有很多,比如:太阳、地心等;和生活息息相关的就是太阳的辐射;也就是说,防范热辐射在夏天也很重要。

  散热的主要思路就是增大皮肤与空气的接触面积和增加空气流动,加快皮肤表面液体的蒸发(可以是汗液,也能自己给自己撒一点水);那么体现在衣服上就是穿短的、宽松的、透气性强的衣服。

  而防范热辐射的主要思路就是对光线进行阻拦和反射;体现在穿衣上则是要尽量用能反射更多光线的材质包裹身体,例如白色(反射有色光)、红色(反射更多导致发热的红外线)的、并不那么透气的衣服,或者更极端一点,大家聊天中所提到的铝箔绝热泡沫板。

  但可以很容易的发现,散热和防辐射这两个思路有一些时候是相互冲突的:防热辐射需要阻止光线进入身体,而散热则需要将身体尽量暴露在空气中。那么在这样的情况下,我们该两害相权取其轻。例如在环境和温度低于身体温度时,或者太阳辐射量并不大的夜晚,穿着宽松透气的背心、带着一把蒲扇出门遛弯就是一个很好的选择。

  但如果是在烈日炎炎的正午,或是温度、太阳辐射量都很高的沙漠里,我们则应该扔掉短裤短袖,选择能包裹全身的浅色防晒服或者袍子。在更极端的高温情况下,我们甚至需要完全牺牲掉散热,只为能够完全将外界的远高于体温的温度隔绝开来。就比如在火场里,消防员们会选择穿上厚重的防护衣以阻隔任何的热传递。

  开式冷却塔通过将冷却水喷淋到填料上,增加冷却水和空气的接触面积,进而达到换热;再通过冷却塔风机,将换热后的热空气和水蒸气吹走。从而使冷却水降温。类比人体的散热,人们穿短袖,也就是增加了皮肤和空气的接触面积,微风吹过就会凉快了。那么如果天更热一些,身体会分泌汗液,汗液就像冷却水,经风一吹,蒸发带走皮肤表面大量热量。也就是说,开式冷却塔和人散热相同的点在于,第一是增大与空气的接触面积;第二有风,加快蒸发,带走热量。

  我觉得闭式塔更加像人的体感。闭式塔有两个循环,内循环和外循环。内循环即冷却水在盘管里循环,就类似我们血液循环,而盘管的管壁就像是我们的皮肤。外循环则是通过喷淋的方式,将水喷淋在盘管管壁上。通过热传递,管内的热量传递至管壁,再从管壁传递至管壁外的水,致使管壁外的水温度上升。此时,冷却塔风机帮助加快空气的流动,增加蒸发量,从而将管壁外的人的热量带走。这就好比在手臂上洒上一些自来水,风一吹就觉得很凉快,人体就能降温。

  遮阳我个人不建议,遮阳会影响气流组织,可能风量就不够了。提高散热主要是增加换热面积,加快空气流动。防热的话能够最终靠设施安装的位置来控制,例如尽可能的避免向阳面啊等。

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