Наши Статьи

Пути оптимизации микроклимата парильни, часть 2

Первичной формой движения в природе считается вращательное. Оно всегда возбуждает радиальное ускорение и создает в природе в основном эллиптические, параболические, гиперболические системы электромагнитных силовых линий, объединенных деформационными кинематическими полями, а также является основным источником энергии в природе, в котором формирует сфероидальные фигуры в их различных сочетаниях, в том числе и человека. Вихри на планете есть не что иное, как иерархия разномасштабных вихрей, создаваемых вращательным движением, особенно на дне воздушного океана, в пограничном слое которого мы живем, на разделе «земля — воздух» и «вода — воздух».

Изо рта искусных курильщиков вылетают аккуратные колечки дыма. Из дымовых труб иногда дым вьется спиралью. Это безобидные вихри. Они ничего не разрушают, но напоминают людям о законах природы.

За одиноким автомобилем, на границе раздела между воздухом среды и воздухом, толкаемым машиной, обязательно образуются вихри, поднимая закрученные столбы пыли. При интенсивном автомобильном движении встречные машины уже образуют далеко не безобидные вихри-смерчи. Условия среды могут так сложиться, что образуются смерчи, приносящие беды. 29 июня 1904 г. громадная воздушная воронка побежала по Москве, разрушая дома, «прорубая» просеки в лесах и парках. Она пересекла Москва-реку, обнажив ее дно в виде траншеи. Такова сила вихря! Подобные явления, видимо, породили миф о Моисее. «Исходя из Египта, он провел по дну расступившегося моря евреев, спасая их от погони рабовладельцев».

Вихревое движение имеет свои физические законы, часть которых математически обобщена формулами Стокса и Гельм-гольца, смысл которых в следующем: Вдоль всей вихревой нити (вихревой трубки) циркуляции скорости постоянны. Во все время движения вихревая нить остается вихревой нитью. Интенсивность вихревой нити во все время движения постоянна. Вихревая нить состоит из одних и тех же частиц среды. В среде с малой вязкостью, например в воде и воздухе. вихри могут сохраняться весьма долгое время и перемещаться на большие расстояния. Присутствие в жидкости (газах) вихрей вызывает появление в ней добавочной скорости. Энергия вихревого движения переходит в тепло. Поле скорости затухает в 10 раз быстрее, чем температура. Крупномасштабные вихри преобразуются в микровихри.

Из этого следует, что вихревые нити (вихревые трубки) не могут обрываться внутри жидкости, то есть они должны быт замкнутыми, или начинаться и заканчиваться на различного рода разделах между областями с неодинаковыми плотностям или скоростями.

Так что, если создать первичный поток вихревого движения (а это лишь дело техники) и выпустить его в пространством например в парильню, огражденную конструкциями, заполненное на его пути препятствиями в виде полок, сидящих и лежащих на них людей,4 то дальше поток раздробится и усилится множеством вихревых трубок. Громадные вихри состоя из вихревых образований размером до 1 мм.

Они будут возникать при неустановившемся течении воздуха на границе раздела между потоками с различными скоростями (поток в потоке) при обтекании конструкций помещений и особенно таких плохо обтекаемых предметов, как потное тело человека; на границе с «аэродинамической тенью», образуемой за обтекаемыми телами; на границе раздела «жидкость :— воздух» и «твердое тело — воздух». Так, при обтекании воздухом твердого тела или жидкости вязкость особенно сильно обнаруживается непосредственно на поверхности раздела, где воздух прилипает к поверхности тела или жидкости и его скорость равна нулю, где образуется тонкий слой, так называемый пограничный слой, заполненный сильно завихренной средой. При этом при передаче тепла из слоя в слой происходит мгновенное взрывное разрушение пограничного слоя. Вихрь пограничного слоя сбегают с поверхности тела или жидкость и образуют за ними след, заполненный теми или иным вихревыми образованиями (вихревыми дорожками или слоями).

Образовавшись, вихри влияют друг на друга, образую систему вихрей, совместно вращаясь около некоторой оси, лежащей в плоскости обоих вихрей, между ними и во вне их.

Таковы примерно теоретические положения об образовании вихрей, с вакуумом внутри вихревых трубок, обладающих большой подъемной силой. При решении такой многоплановой задачи зародился «Суховей». Это горячий турбулентный поток в парильне, характеризуемый не только обычным поступательным движением частиц воздуха, их растяжением и сжатием, диспропорцией между градиентами давления и скорости потока, но и искусственными макро- и микровихревыми образованиями в виде вихревых дорожек и слоев, с вращением вихревых трубок около мгновенных осей. Турбулентный поток горячего воздуха, выходящий из нагревательного устройства в парильню, или теплый в низкотемпературном объекте, не сразу смешивается с воздухом помещения, а, продолжая движение, как поток в потоке, лишь снижает скорость, сжимается и нагревается. Вызывая по пути явления эжекции, он смешивается с воздухом помещения и общим потоком направляется к фильтрам с адсорбентами. Подобные потоки можно наблюдать и в природе. Воздушное течение из Ирана переваливает горы, опускается по северному склону Копетдага, сжимается и нагревается. Рождается суховей, именуемый в Средней Азии «гармсилен». Итак, мы можем подвести некоторые итоги по исследованию бани «Суховей». По процессу испарения. Обтекая потное тело, вихри: (при турбулентной характеристике испаряющейся поверхности) производят мгновенное взрывное разрушение диффузионного слоя и скорость испарения пота увеличивается; отсасывают водяной пар с давлением Р среды над потной поверхностью и увеличивают дефицит влажности, что увеличивает скорость испарения; уменьшают под вихревой трубкой давление Ро, тем самым увеличивая D и скорость испарения U; отсасывают пограничный слой (воздушную оболочку) и уменьшают величину h, а также перемещают воздушную фазу относительно слоя пота, что сохраняет размер давления насыщенного пара Ps и увеличивает скорость испарения U; своим поступательным движением уменьшают давление Ро, следовательно насыщенный пар среды переходит в ненасыщенный, а последний уменьшает давление Р, что увеличивает скорость испарения U; непрерывно удаляют испарившиеся молекулы и насыщенный пар из парильни, что увеличивает скорость испарения; дают возможность контролировать любые изменения влажности в помещении; приводят воздух в движение, не допускающее увеличения давления пара во время паровых толчков; постоянно устраняют процессы, препятствующие испарению, ликвидируют условия, при которых U->-0; отсасывают СОг и водяной пар из помещения, устраняя парниковый эффект, что повышает скорость испарения.

По процессу потоотделения: перемешивают слой пота на теле, что уменьшает концентрацию раствора пота на его поверхности, что увеличивает U; удаляют прилипшие молекулы воздуха на разделе «жидкость—газ», увеличивая тем самым скорость испарения U; удаляют из помещения токсичные газы и пары пота; отсасывают активную пленку из жирных кислот на слое пота, что увеличивает скорость испарения U; способствуют процессу испарения пота, что понижает границу между суховоздушной и паровой фазами, то есть увеличивают продолжительность суховоздушной ванны.

По процессу конденсации: снимают с тела и удаляют от него перенасыщенный пар, препятствующий возникновению процесса конденсации водяного пара; удаляют из помещения пары пота, увеличивая тем самым дефицит влажности, что уменьшает возможность возникновения конденсации пара на органах дыхания.