بررسی رفتار تاخیر حرارتی پارچه های چند لایه متشکل از پارچه و لایه آلومینیوم در برابر تشعشع گرمایی

هرساله هزاران آتش نشان در مواجهه با تشعشعات گرمایی ناشی از آتش دچار آسیب میشوند. اندازه گیری ها نشان می دهد که شار تشعشعی ناشی از تشعشعات گرمایی، کمتر از 30 درصد گرمای همرفتی است. بنابراین لباس های محافظتی گرمایی با محافظت عالی در برابر تشعشع گرمایی امروزه بسیار مورد توجه می باشد. همانطور که می دانیم سطوح انعکاسی در فراهم آوردن محافظت در برابرتشعشع گرمایی مفید هستند. دمای سطح پارچه در مواجهه با تشعشع گرمایی بوسیله یک سطح آلومینیومی شده با 90 درصد انعکاس در هوای ساکن به حدود نصف و در هوای متحرک به طور قابل ملاحظه ای بیشتر از نصف، کاهش می یابد. در طول سال های اخیر مطالعات زیادی در رابطه با منسوجات محافظ به خصوص منسوجات محافظ در برابر گرما و آتش انجام شده است. این منسوجات کاربردهای فراوانی از جمله محافظت در برابر کوره و آتش نشانی دارد. در این پروژه به بررسی میزان محافظت منسوجات در برابر تشعشعات گرمایی در دمای بالا پرداخته شده است. به همین منظور دستگاهی طبق استاندارد astm f1939-99a طراحی و ساخته شد. این دستگاه شامل یک منبع حرارتی، نگهدارنده نمونه و یک حسگر شار تشعشعی گرمایی است. منبع گرمایی شامل 5 لامپ کوارتز میباشد. به منظور انجام آزمایش در ابتدا شار گرمای تشعشعی لامپ ها بدون نمونه اندازه گیری میشود. سپس نمونه در مقابل منبع گرمایی قرار می گیرد و گرمای تشعشعی عبوری از آن اندازه گیری می شود. به این ترتیب شاخص محافظت تشعشع گرمایی نسبی نمونه ها می تواند محاسبه شود. سه نوع پارچه از جنس شیشه با ضخامت های متفاوت تحت آزمایش قرار گرفت. سپس این پارچه ها با فویل آلومینیوم پوشش داده شدند. فویل آلومینیوم نیز در سه ضخامت متفاوت مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که ضخامت پارچه های از جنس شیشه تاثیر معناداری روی محافظت گرمایی نمونه ها دارد. به این صورت که با افزایش ضخامت پارچه ها، میزان گرمای تشعشعی عبوری از آن ها کاهش می یابد. پارچه های آلومینیومی شده کاهش بسیار زیادی را در گرمای تشعشعی عبوری نشان دادند. در هر حال ضخامت فویل آلومینیوم تاثیر معناداری در میزان محافظت گرمایی ندارد.