Полька Тетяна Олексіївна. Розробка спеціального захисного одягу бійців підрозділів пожежної охорони: дисертація канд. техн. наук: 05.19.04 / Київський національний ун-т технологій та дизайну. - К., 2003.
Анотація до роботи:
Полька Т.О. Розробка спеціального захисного одягу бійців підрозділів пожежної охорони. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.19.04 - технологія швейних виробів. Київський національний університет технологій та дизайну, Київ, 2003.
Дисертацію присвячено питанням розробки спеціального захисного одягу бійців підрозділів пожежної охорони, який максимально відповідає умовам експлуатації. Розроблено технічні вимоги щодо створення спеціального захисного одягу пожежників та матеріалів для його виготовлення. Запропоновано класифікацію основних видів термостійких матеріалів для одягу. Одержано співвідношення для розрахунку температури та щільності результуючого теплового потоку в умовах теплопередачі від джерела випромінювання на тіло пожежника через багатошаровий пакет матеріалів спеціального захисного одягу, виробничого одягу та білизни при гасінні пожеж. Створено експериментальну установку для дослідження стійкості пакету матеріалів до дії високотемпературного середовища. Запропоновано фазовий спосіб визначення коефіцієнта температуропровідності текстильних матеріалів. Досліджено найбільш значущі показники якості та визначено склад пакета матеріалів для СЗОП, що відповідає технічним вимогам. Розроблено художньо-конструкторське вирішення, технологію виготовлення та здійснено впровадження спеціального захисного одягу пожежників в підрозділах пожежної охорони України.
Аналіз діяльності пожежників дозволив визначити комплекс НШЧ виробничого середовища та умов експлуатації СЗОП. Встановлено, що видовим асортиментом СЗОП є комплект, що складається з куртки та напівкомбінезона, а принципом створення - пасивний спосіб захисту, який реалізується за рахунок використання багатошарового пакету різноманітних за призначенням та властивостями матеріалів. Раціональним при цьому визначений пакет, що складається з зовнішнього термостійкого, водотривкого, теплоізоляційного та внутрішнього підкладного шарів.
Розроблено технічні вимоги до СЗОП та матеріалів для його виготовлення.
З метою систематизації широкого асортименту існуючих термостійких матеріалів для одягу різноманітного сировинного складу та способів отримання. запропоновано загальну класифікацію основних видів термостійких матеріалів, в якій здійснено розподіл термостійких матеріалів на класи за способом виготовлення.
На основі визначення приналежності СЗОП до груп і підгруп захисного одягу за захисними властивостями, встановлено перелік показників якості СЗОП, що налічує двадцять чотири показники. Методом експертної оцінки визначено, що найбільш значущими серед показників якості СЗОП є показники стійкості до дії високотемпературного середовища коефіцієнт водопроникності, коефіцієнт проникності ПАР, тривалість залишкового горіння, тривалість залишкового тління, коефіцієнт теплопровідності пакету, коефіцієнт повітропроникності, які представляють групи призначення, безпечності та ергономічності швейного виробу.
Проведено теоретичні дослідження процесу теплопередачі від осередку пожежі - джерела теплового випромінювання на об'єкт впливу - пожежника, що вдягнений в спеціальний захисний одяг, виробничий одяг та білизну при гасінні пожеж, що дозволили за рахунок використання методу елементарних теплових балансів, як наближеного чисельного методу розрахунку теплопередачі крізь пакет багатошарової ізоляції в постановці задачі нестаціонарної теплопровідності при нелінійних граничних умовах, встановити припущення для схеми теплообміну та отримати вирази для розрахунку температури повітря в підодяговому просторі та визначення щільності результуючого теплового потоку на тіло пожежника.
Розроблено експериментальну установку для оцінки стійкості матеріалів та пакетів текстильних матеріалів до дії високотемпературного середовища, що забезпечує рівномірний вплив повітря на дослідні зразки різної товщини, має сучасні засоби вимірювання температури з точністю 0,1%, а також забезпечує передачу та відображення інформації в режимі реального часу з періодичністю в 1 с. Експериментально отримані залежності часу безпечної роботи в СЗОП від температури навколишнього середовища та кількості шарів теплоізоляційного матеріалу для п'яти видів пакетів, що описуються відповідними поліномними рівняннями .
Встановлено, що пакет до складу якого входить тканина спеціальна термостійка з волокон номекс ( зовнішній термостійкий шар), матеріал мембранного типу горе-текс (водо-тривкий шар), теплоізоляційне голкопробивне полотно з волокон номекс ( теплоізоляційний шар) та тканина бавовнянополіефірна (підкладний шар) відповідає технічним вимогам та забезпечує необхідний рівень якості СЗОП.
Запропоновано фазовий спосіб визначення коефіцієнта температуропровідності текстильних матеріалів та пакетів з них, який враховує особливості структури текстильних матеріалів і забезпечує визначення коефіцієнта температуропровідності з відносною похибкою ±0,7% (патентом України на винахід за №42444 А ).
9.Розроблено художньо-конструкторське вирішення та технологічна документація на виготовлення в умовах промислового виробництва комплекту СЗОП (патент України на промисловий зразок за №1326).
10.Розроблений комплект СЗОП пройшов фізіолого-гігієнічну оцінку та впроваджений для підконтрольної експлуатації в підрозділах пожежної охорони України. Очікувана річна соціально-економічна ефективність від впровадження розробленого виду СЗОП складає 415870 грн.
Публікації автора:
Полька Т.О., Цесельська Н.В., Колосніченко М.В. Аналіз та класифікація вогнетривких матеріалів для термозахисного спецодягу // Легка промисловість. - 2000. - № 4.- С. 59-60.
Колосніченко М.В., Скрипник Ю.О., Полька Т.О. Розробка фазового способу визначення коефіцієнта температуропровідності текстильних матеріалів // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. - 2000. - №4. - С.155-157.
Полька Т.О., Колосніченко М.В. Розробка підходів до створення раціональних пакетів термозахисного спеціального одягу пожежників // Вісник КДУТД. - 2001. - №1. - С. 58-61.
Пат. 42444 А Україна, МПК G 01 N 25/18. Фазовий спосіб визначення коефіцієнта температуропровідності матеріалів / М.В. Колосніченко, Ю.О. Скрипник, Т.О. Полька.-№ 2001021302; Заявл. 23.02.2001; Опубл. 15.10.2001, Бюл. № 9.
Барковська Т.О., Колосніченко М.В. До питання розробки термозахисного спецодягу для пожежників // Збірник наукових праць молодих вчених та студентів.- Частина 1. - Київ: ДАЛПУ. - 1995. - С. 14
Барковська Т.О., Колосніченко М.В. Вибір раціональних пакетів теплоізоляційних матеріалів для термозахисного спецодягу // Збірник наукових праць молодих вчених та студентів.- Частина 1. - Київ: ДАЛПУ. - 1996. - С. 28
Полька Т.О., Колосніченко М.В. Експериментальне дослідження впливу високотем-ературного середовища на багатошарові пакети термозахисного спецодягу // Тези доповідей Наукової конференції молодих вчених та студентів.- Том 1 . - Київ: КНУТД. - 2001.- С.33.
Полька Т.О., Цесельська Н.В., Колосніченко М.В. Розробка вимог та принципи створення спеціального захисного одягу пожежників // Праці Третьої Міжнародної конференції "Пожежна безпека - 2001".- Львів: Сполом.- 2001.- С.327-329.
В публікації 1 автором проведено аналіз асортименту. В публікаціях 2 та 5 виконано та здійснено обробку експериментальних досліджень. В публікації 3 автором проведено аналіз умов експлуатації та визначено умови теплопередачі. В публікації 4 автор приймав участь у розробці художньо-конструкторського вирішення та технології обробки виробу. В публікаціях 6 та 7 автором проведено аналіз вихідних данних та висновки. В публікації 8 автором проведено планування та здійснення експериментальних досліджень та обробка результатів експерименту. В публікації 9 автором проведено аналіз НШЧ середовища.
