طراحی و ساخت جلیقه خنک‌کننده از مواد تغییر فاز دهنده و ارزیابی کارایی آن در کاهش استرین گرمایی تحت شرایط آزمایشگاهی

Abstract

مقدمه: پارافین و آب مواد تغییر فاز شناخته شده‌ای برای کاربرد در جلیقه‌های خنک‌کننده هستند. هدف از انجام این مطالعه طراحی و ساخت جلیقه خنک‌کننده با استفاده از ترکیبات پارافین تجاری و یخ و سپس تعیین تأثیر آن‌ها بر روی پارامترهای استرین گرمایی تحت شرایط آب و هوایی گرم در اتاقک شرایط جوی بود.

مواد و روش­ها: ابتدا یک جلیقه خنک‌کننده از پارچه پلی‌استر با 17 بسته آلومینیومی طراحی و ساخته شد. هر بسته آلومینیومی با 72 گرم آب و 65 گرم پارافین تهیه‌شده پر شد. سپس 10 نفر از دانشجویان در اتاقک شرایط جوی تحت شرایط گرم (دمای خشک = OC40 و رطوبت نسبی = 40%) آزمون را با جلیقه خنک‌کننده و بدون جلیقه خنک‌کننده در دو شدت فعالیت سبک (8/2 کیلومتر در ساعت) و متوسط (8/4 کیلومتر در ساعت) بر روی تردمیل انجام دادند. در هر مرحله از آزمون، مدت استراحت 30 دقیقه و مدت فعالیت بر روی تردمیل نیز 30 دقیقه بود. در طول انجام آزمون نیز ضربان قلب، دمای دهانی و دمای پوست اندازه‌گیری شد.

یافته‌ها: گرمای نهان پارافین تهیه‌شده kJ/kg108 و پیک نقطه ذوب 0C 30 بود. نتایج آنالیز آماری نشان داد که اختلاف میانگین پارامترهای ضربان قلب، دمای دهانی، دمای پوست، میزان تعریق افراد در هنگام فعالیت با جلیقه خنک‌کننده و فعالیت بدون جلیقه خنک‌کننده در هر دو شدت فعالیت معنی‌دار بود (p<0.05).

نتیجه‌گیری: جلیقه خنک‌کننده محتوی پارافین و یخ می‌تواند استرین حرارتی را از طریق کاهش دادن ضربان قلب، دمای دهانی، دمای پوست و میزان تعریق کاهش دهد.