1- قابلیت مطالعه رایگان 20 الی 100 درصدی مقالات
2- قابلیت سفارش فایل های این ترجمه با قیمتی مناسب
مشتمل بر 3 فایل:
pdf انگیسی و فارسی مقاله همراه با msword فارسی --
تذکر: برای استفاده گسترده تر کاربران گرامی از مقالات آماده ترجمه شده، قیمت خرید این مقالات بسیار کمتر از قیمت سفارش ترجمه می باشد.
چگونگی سفارش
الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه (شماره حساب)
ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.com
شامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --
مقالات آماده سفارش داده شده عرفا در زمان اندک یا حداکثر ظرف مدت چند ساعت به ایمیل شما ارسال خواهند شد. در صورت نیاز فوری از طریق اس ام اس اطلاع دهید.
قیمت
قیمت این مقاله: 28000 تومان
(ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
Thermo-physiological comfort- diffusion- absorption- condensation- wicking- heat transfer
مرجع به فارسی
ژورنال تحقیقات AUTEX – دپارتمان تكنولوژی نساجی
مرجع به انگلیسی
AUTEX Research Journal -Department of Textile Technology
سال
2007
کشور
انتقال رطوبت در منسوجات
فرآیندهای مرتبط با انتقال رطوبت و فاكتورهایی كه در این فرآیند نقش دارند
چكیده
انتقال رطوبت در منسوجات تاثیر زیادی بر روی راحتی فیزیولوژیك حرارتی بدن انسان دارد و این رطوبت در قالب عرق بدن به دو صورت مایع و بخار بر روی بدن باقی می‌ماند. بر این اساس لازم است تا اجازه دهیم عرق لباسی را كه می‌پوشیم به محیط بیرون انتقال یابد تا تعادل حرارتی بدن انسان برقرار شود. نفوذ، جذب سطحی و جذب عمقی و انتقال تعریق بخار بوجود آمده همراه با مرطوب شدن و انتقال فیتیله‌ای عرق مایع نقش مهمی را در حفاظت و راحتی فیزیولوژیكی حرارتی منسوجات بازی می‌كنند. مطالعه و بررسی علمی فرآیندهای دیگر در انتقال رطوبت در منسوجات و فاكتورهایی كه بر این فرآیند تاثیر می‌گذارند، در طراحی پارچه‌ها و دوخت پوشاك با در نظر گرفتن انتقال رطوبت در محیط‌های مختلف و شرایط كاری، از اهمیت زیادی برخوردار است.
قسمت اول این مقاله بر روی انتقال رطوبت در منسوجات متمركز شده است و در مورد فرآیندهایی كه در انتقال رطوبت درگیر هستند و فاكتورهای كلیدی در حفاظت راحتی بدن بحث می‌كند، تاكید می‌شود كه فرآیندهایی كه نقش مهمی را در انتقال رطوبت در شرایط خاص بازی می‌كنند وابسته به میزان رطوبت پارچه، نوع ماده مورد استفاده و سرعت انتقال عرق و شرایط اتمسفر نظیر رطوبت هوا، دما و سرعت باد هستند.
قسمت دوم بر روی انتخاب تكنیك‌های سنجش پارچه كه اهمیت زیادی در تعیین فاكتورهای تاثیر گذار بر روی راحتی بدن دارند، متمركز شده است. ابزار و روش‌های مورد استفاده برای آزمایش اهداف مورد نظر باید كاملاً شبیه شرایطی باشند كه پارچه در آن شرایط مصرف خواهد شد. این كار برای تعیین ویژگی خاص پارچه به منظور مشخص نمودن شرایط پوشش خاص و شرایط محیط زیست انجام می‌شود. روش‌های آزمایشگاهی مورد استفاده، تجهیزات و ادوات توسعه یافته بوسیله محققین گوناگون برای شناسایی و مطالعه انتقال رطوبت در منسوجات به واسطه مكانیزیم‌های مختلف، در این مقاله مورد بحث قرار خواهند گرفت. علاوه بر این، این بخش از مقاله با مدل‌های مكانیكی انتقال بخار و مایع در منسوجات، كه بوسیله دانشمندان گوناگونی برای مطالعه دقیق انتقال و پیش بینی فاكتورهای تاثیر گذار بر روی انتقال تحت شرایط خاص، توسعه و گسترش یافته است، مورد بحث قرار می‌گیرند.
در زمان طراحی راحتی پوشاك برای كاربرد خاص، نیازها بر اساس كاربرد پوشاك، فرد استفاده كننده و شرایط محیطی مد نظر قرار داده می‌شوند.
كلمات كلیدی: راحتی ترموفیزیولوژیك، نفوذ، جذب، میعان یا كندانسیون، نفوذ فیتیله‌ای، انتقال حرارت.
انتقال رطوبت در منسوجات
مقدمه
راحتی یك وضعیت خوشایند روحی، فیزیولوژیكی و تعادل فیزیكی میان بدن انسان و محیط است (1). فرآیندهای مربوط به راحتی انسان بصورت فیزیكی، ترموفیزیولوژیكی، فیزیولوژیك عصبی و روانی می‌باشند(2). راحتی فیزیولوژیكی گرمایی (حرارتی) مربوط به تعادل حرارتی میان بدن انسان میباشد كه سعی بر حفظ ثبات درجه حرارت مركزی بدن در 37 درجه سانتی‌گراد را داشته و بر این اساس یك افزایش و كاهش می‌تواند كشنده باشد (3). پدیده‌های فوق حرارتی و مادون حرارتی(Hypothermia & Hyperthermia) ممكن است به ترتیب به دلیل افزایش و یا كاهش گرما در بدن رخ دهند كه هر دو فاكتورهای مهمی در محدود كردن راندمان كاری هستند (4).
در شرایط عادی محیط و در حین انجام فعالیت نرمال، گرمای تولید شده بواسطه متابولسیم بدن بوسیله انتقال، همرفت وتابش و محیط آزاد می‌شود و عرق بدن به شكل بخار درجه حرارت بدن را ثابت نگه می‌دارد. با این حال، در فعالیت بدنی بالاتر یا درجه حرارت بالاتر محیط، تولید گرما بسیار بیشتر بوده و بر این اساس برای انتقال حرارت از پوست به محیط، غده‌های مربوطه با بهره گیری از سیستم تعریق بدن عمل مطلوبی را انجام می‌دهند (5). زمانیكه عرق به اتمسفر (محیط) منتقل می‌شود گرما انتقال داده شده تا آنكه بدینوسیله دمای بدن كاهش یابد. پارچه لباس باید اجازه انتقال عرق به بیرون را بدهد در غیر اینصورت احساس ناراحتی در بدن رخ خواهد نمود. ناراحتی ایجاد شده در حالات فعالیت بدنی وابسته به میزان تری پوست بدن انسان است. در حین عرق كردن، اگر سرعت عبور رطوبت در لباس پایین باشد، سطوح رطوبت نسبی و مطلق وابسته به خرد‌اقلیمی پارچه افزایش یافته و بر این مبنا تبخیر عرق با مشكل روبرو می‌‌گردد. این موضوع درجه حرارت پوست و بدن را بالا برده و پدیده استرس یا تنش گرمایی را بوجود خواهد آورد (6).
فرآیندهای مرتبط با انتقال رطوبت در منسوجات
فرآیندهای انتقال رطوبت در پوشاك، تحت شرایط رطوبت انتقالی، فاكتور مهمی است كه راحتی دینامیكی بدن را در حین استفاده تحت تاثیر قرار می‌دهد. رطوبت ممكن است به دو صورت مایع و بخار انتقال یابد.
انتقال بخار آب
بخار آب می‌تواند از لایه‌های لباس بواسطه مكانیزم‌های ذیل عبور كند:
1- نفوذ بخار آب در لایه‌ها
2- جذب، انتقال و دفع بخار‌آب توسط الیاف
3- جذب و جابجایی بخار آب در امتداد سطح الیاف
4- عبور بخار آب توسط انتقال یا همرفت اجباری
انتقال رطوبت در منسوجات
فرآیند نفوذ
در فرآیند نفوذ، گرادیان فشار بخار بعنوان یك نیروی محرك در انتقال رطوبت از یك جهت لایه منسوج به طرف دیگر عمل می‌كند. رابطه میان سرعت نفوذ ماده و گرادیان غلظت ابدا توسط fick پیشنهاد شد (8).
فرآیند جذب سطحی- تبخیر رطوبت (انتقال از فاز مایع به فاز گاز)
این فرآیند، روال مهمی برای حفظ میكرواقلیم (microclimate) در طی شرایط انتقال رطوبت است. پارچه‌ای كه برای تعیین میزان رطوبت به كار می‌رود بخار آب را از هوای مرطوب نزدیك به پوست دارای تعریق جذب كرده و آن را در هوای خشك آزاد می‌كند. این موضوع باعث ارتقای جریان بخار آب از سطح پوست به محیط زیست می‌شود، كه در مقایسه با پارچه‌ای كه جاذب رطوبت نیست و نمی‌تواند رطوبت تشكیل شده میكرواقلیم (microclimate) را كاهش می‌دهد، عملكرد بهتری را دارا میباشد (30-27). در فرآیند جذب و دفع، پارچه جاذب بعنوان منبع رطوبت به اتمسفر عمل می‌كند (31). علاوه بر این، چنین پارچه‌ای همانند یك بافر یا واسطه عمل می‌نماید كه بر این اساس قادر است تراكم بخار ثابت را در هوا در اطراف آن را حفظ نماید، بدین معنی كه رطوبت ثابت در هوای مجاور پارچه، با وجود تغییرات دمایی به دلیل حرارت جذب، حفظ می‌شود.
فرآیند همرفت یا جابجایی گرما
فرآیند همرفت در حقیقت حالتی از انتقال رطوبت میباشد كه به هنگامی رخ می‌دهد كه هوا بر فراز یك لایه مرطوب بگردش در می‌آید. این خصیصه بنام روش همرفت اجباری یا تبادل حرارت اجباری خوانده می‌شود. انتقال جرم در این فرآیند بوسیله تفاوت غلظت رطوبت بین اتمسفر اطراف و منبع رطوبت صورت می‌پذیرد. این فرآیند بر مبنای معادله (2) است (32):
انتقال آب مایع: جریان وضعیت پایدار
جریان رطوبت مایع از منسوج كه ناشی از جذب مولكول مایع و لیف در سطح لیف است، عمدتاً بواسطه كشش سطحی و توزیع و انتقال موثر موئینه درون الیاف تعیین می‌شود (35). انتقال مایع درون ساختار متخلخل شامل دو مرحله فرآیند تر شدن و حركت جریان فیتیله‌ای (موئینه) است. تر شدن فرآیند آغازینی است كه شامل گسترش جریان مایع میباشد. در این فرآیند واكنش بین لیف – هوا با واكنش میان لیف – مایع مطابق با شكل 2(a) جایگزین می‌شود. نیروهای موجود در تعادل پیوند جامد – مایع عمدتاً بواسطه Yong-Duper (مطابق با رابطه زیر) بیان می‌شوند: (44).
انتقال رطوبت در منسوجات
انتقال مایع و بخار تركیب شده
در شرایط انتقال رطوبت، رطوبت به هر دو شكل مایع و بخار از منسوجات عبور می‌كند. آقای یو. لی (Y.Li) و همكارانش (35) مشخص نمودند كه انتقال رطوبت در شرایط گذار مرطوب در سه مرحله اتفاق می‌افتد. اولین مرحله تحت تسلط دو فرآیند سریع است. نفوذ بخار آب و نفوذ آب مایع درون هوای محبوس شده داخل حفره‌های هوایی الیاف كه می‌تواند به شرایط حالت پایداری در كسری از ثانیه برسد. در طول این مدت بخار آب به دلیل زیادی غلظت در میان دو سطح به درون پارچه نفوذ می‌كند. در این اثنا، آب مایع شروع به حركت از منطقه حاوی مایع زیاد به منطقه خشك بواسطه كشش سطحی می‌كند. در مرحله دوم جذب رطوبت الیاف خیلی كمتر از مرحله اول است وچند دقیقه تا چند ساعت وابسته به فرآیندهای انتقال حرارت طول می‌كشد تا این مرحله كامل شود. در این مدت جذب آب به درون الیاف بعنوان نفوذ بخار آب به درون پارچه كه رطوبت نسبی در سطوح الیاف را افزایش می‌دهد اتفاق می‌افتد. پس از نفوذ آب مایع به درون پارچه سطوح الیاف به دلیل وجود لایه‌ای از آب بر روی آنها كه تا فرآیند جذب افزایش می‌یابد، اشباع می‌شوند. در نهایت مرحله سوم به وضعیت پایداری می‌رسد كه تمام اشكال جابجایی رطوبت در انتقال حرارت پایدار می‌شود و در نتیجه تاثیر كوپلاسیون بین آنها كم اهمیت‌تر می‌شود. در این شرایط توزیع دما، غلظت بخار آب و محتوای آب، لیف كسر حجم مایع و سرعت تبخیر مستقل از زمان میباشد.
انتقال جرم و حرارت تركیبی
انتقال رطوبت از مواد نساجی نه تنها مربوط به فرآیندهای انتقالی جرم است، بلكه انتقال حرارت نیز باید به حساب آید. جذب رطوبت و حرارت در مواد رطوبت‌گرا (جاذب الرطوبه)، جدا نشدنی و به هم مربوط هستند.
در حین انتقال مولكولهای آب از منسوجات، آنها بوسیله مولكولهای لیف ناشی از خواص شیمیایی و ساختمان آنها جذب می‌شوند. جذب آب بواسطه آزاد سازی حرارت كه تحت عنوان حرارت جذب شناخته می‌شود ادامه می‌یابد. مقدار حرارت تولید شده وابسته به ظرفیت جذب مواد میباشد. به دلیل تولید حرارت، چون درجه حرارت بر روی سطح مواد افزایش می‌یابد، سرعت انتقال بخار رطوبت كاهش می‌یابد(16 و 15 و 14). در حین بررسی سیستم پشم – آب، آقایان كینگ (king) و كاسی (Cassie) (4) مشاهده كردند كه در منسوجات (مواد نساجی)، غوطه‌ور شدن درون محیط مرطوب، زمان مورد نیاز برای رسیدن الیاف به تعادل با محیط در مقایسه با زمان مورد نیاز برای گسترش حرارت (گرمای) تولید شده و جذب شده توسط الیاف، زمانیكه رطوبت بازیافتی تغییر می‌كند، قابل نایده گرفتن است.
انتقال رطوبت در منسوجات
نتیجه گیری
نفوذ، مكانیزم مهمی برای انتقال رطوبت در شرایط حاوی رطوبت پایین است. نفوذ بخار آب عمدتاً وابسته به تخلخل پارچه‌ها است. روش انتقال حرارتی یا همرفت در انتقال عرق از پوست به محیط درشرایط وزش باد مهم است. با افزایش در سرعت هوا، انتقال رطوبت توسط پدیده همرفت افزایش می‌یابد. پدیده نفوذ فیتیله‌ای نقش مهمی را در انتقال رطوبت بازی می‌كند در زمانیكه محتوای رطوبت لباس خیلی بالا است و بدن مقدار زیادی عرق تولید می‌كند، پارچه‌هائی كه به برای كار و یا لباس ورزش دوخته می‌شوند باید خواص نفوذ فیتیله‌ای خیلی بالایی داشته باشند. بنابر این پارچه باید مطابق با نوع و حوزه كاربرد طراحی شود. یعنی باید بر مبنای بهترین میزان راحتی، متناسب با میزان عرق تولید شده از بدن ساخته شود.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
