<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" dtd-version="1.4" article-type="research-article">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="issn">2411-3336</journal-id>
      <journal-id journal-id-type="eissn">2541-9404</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Записки Горного института</journal-title>
        <journal-title xml:lang="en">Journal of Mining Institute</journal-title>
      </journal-title-group>
      <publisher>
        <publisher-name xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ</publisher-name>
        <publisher-name xml:lang="en">Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.25515/pmi.2018.3.326</article-id>
      <article-id custom-type="pmi" pub-id-type="custom">pmi-12324</article-id>
      <article-id pub-id-type="uri">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/12324</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru">
          <subject>Геоэкология и безопасность жизнедеятельности</subject>
        </subj-group>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en">
          <subject>Geoecology and occupational health and safety</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="en">Mathematical model of heat exchange processes for heat ptotective cooling suit of a rescuer</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="ru">
          <trans-title>Математическая модель теплообменных процессов в противотепловом костюме спасателя с активным охлаждением</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Alabev</surname>
            <given-names>V. R.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Алабьев</surname>
              <given-names>В. Р.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Alabev</surname>
              <given-names>V. R.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>avr.09@mail.ru</email>
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0002-8267-1654</contrib-id>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff1">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Кубанский государственный технологический университет (Краснодар, Россия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Kuban State Technological University (Krasnodar, Russia)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
        <contrib contrib-type="author">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Zavyalov</surname>
            <given-names>G. V.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Завьялов</surname>
              <given-names>Г. В.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Zavyalov</surname>
              <given-names>G. V.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>zavyalov57@mail.ua</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff2"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff2">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Донецкая академия гражданской защиты (Донецк, Украина)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Donetsk Academy of Civil Defence (Donetsk, Ukraine)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
      </contrib-group>
      <pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2018-06-22">
        <day>22</day>
        <month>06</month>
        <year>2018</year>
      </pub-date>
      <pub-date date-type="collection">
        <year>2018</year>
      </pub-date>
      <volume>231</volume>
      <fpage>326</fpage>
      <lpage>332</lpage>
      <history>
        <date date-type="received" iso-8601-date="2017-12-27">
          <day>27</day>
          <month>12</month>
          <year>2017</year>
        </date>
        <date date-type="accepted" iso-8601-date="2018-03-22">
          <day>22</day>
          <month>03</month>
          <year>2018</year>
        </date>
        <date date-type="rev-recd" iso-8601-date="2018-06-22">
          <day>22</day>
          <month>06</month>
          <year>2018</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement xml:lang="ru">© 2018 В. Р. Алабьев, Г. В. Завьялов</copyright-statement>
        <copyright-statement xml:lang="en">© 2018 V. R. Alabev, G. V. Zavyalov</copyright-statement>
        <copyright-year>2018</copyright-year>
        <copyright-holder xml:lang="ru">В. Р. Алабьев, Г. В. Завьялов</copyright-holder>
        <copyright-holder xml:lang="en">V. R. Alabev, G. V. Zavyalov</copyright-holder>
        <license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0" xml:lang="ru">
          <license-p>Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)</license-p>
        </license>
        <license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0" xml:lang="en">
          <license-p>This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0)</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:type="simple" xlink:href="https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/12324">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/12324</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Пожары сопровождаются возникновением ряда опасных для здоровья факторов, одним из которых является лучистый тепловой поток в сочетании с высокой температурой окружающей среды. Для защиты пожарных используется специальная одежда от повышенного теплового воздействия и одежда изолирующего типа. Показано, что принцип действия такой одежды основан на пассивной тепловой защите за счет применения материалов с низкой теплопроводностью или высокой теплоемкостью. Время защитного действия костюмов невелико, что значительно сокращает длительность работы в неблагоприятных климатических условиях, увеличивает трудоемкость работ, ведет к перегреванию организма. Отмечено, что одним из направлений совершенствования противотепловой одежды является создание костюмов с активным охлаждением. Показано, что разработанные противотепловые костюмы на основе водоледяных охлаждающих элементов не нашли широкого применения в связи с большими затратами. Целесообразна разработка противотеплового костюма активного охлаждения с использованием наиболее доступного хладоносителя – проточной воды, циркулирующей по поливинилхлоридным трубкам, расположенным между слоями костюма. Поставленная в работе цель – раскрытие закономерностей нестационарных теплообменных процессов в системе «тепловой поток очага пожара – противотепловой костюм – тело спасателя» с охлаждением организма спасателя проточной водой, циркулирующей в пододежном пространстве по поливинилхлоридным трубкам, и разработка метода для определения времени защитного действия противотеплового костюма достигнута путем решения уравнения нестационарной теплопроводности методом конечных элементов.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en">
        <p>Fires are followed by the range of factors hazardous for human health; a radiant thermal stream accompanied by the high temperature of the environment is one of these factors. For protection of firemen special protective clothing from heat impact and the insulation type clothing are used. The paper demonstrates that the concept of action of such clothing is based on the passive heat protection owing to the use of materials with low conducting capacity or high specific heat. The time of effective protection of a suit is not considerable which reduces the duration of work under the unfavorable climatic conditions drastically, increases the work labor input, leads to the hyperthermia. One of the ways focused on the improvement of the heat protective clothing is a design of suits with cooling, which is stated in the paper. The paper shows that the developed heat protective suits on the basis of water-ice cooling elements are not widely used due to considerable costs. A more reasonable idea refers to the design of heat protective suits with cooling by using running water as the most available coolant circulating along polyvinylchloride pipes arranged between the layers of a suit.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <title>Ключевые слова</title>
        <kwd>пожар</kwd>
        <kwd>нестационарный теплообмен</kwd>
        <kwd>тепловой поток</kwd>
        <kwd>температура</kwd>
        <kwd>противотепловой костюм</kwd>
        <kwd>спасатель</kwd>
        <kwd>защитное действие</kwd>
        <kwd>теплофизические параметры</kwd>
        <kwd>проточная вода</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <title>Keywords</title>
        <kwd>fire</kwd>
        <kwd>non-stationary heat transfer</kwd>
        <kwd>heatflow</kwd>
        <kwd>temperature</kwd>
        <kwd>heat protective suit</kwd>
        <kwd>rescuer</kwd>
        <kwd>protective action</kwd>
        <kwd>thermal and physical parameters</kwd>
        <kwd>runningwater</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Voronov P.S., Mariychuk I.Ph. Equipment for freezing of the cooling elements for the heat protective means of mine rescuers. Ugol Ukrainy. 2003. N 11 (563), p. 12-14 (in Russian).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Gavrilko O.A. The mathematical modeling of the non-stationary heat transfer in the protective clothing with the water-ice cooling system of fire men and mine rescuers. Pozhezhna bezpeka: Zb. nauk. prats’ LIPB, UkrNDIPB MNS Ukrainy. L’viv. 2002. N 3, p. 76-82 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">GOSТ ISO 11612-2014. Occupational safety standards system. Clothing for protection against heat and flame. General and performance requirements. Мoscow: Standartinform, 2015, p. 23 (in Russian).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">GOSТ P 53264-2009.Fire equipment. Special clothing a firefighter. General technical requirements. Test methods. Мoscow: Izd-vo standartov, 2009, p. 37 (in Russian).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Zavyalov G.V. Parameters of water cooling of heat protective suit of a rescuer. Nauchnyiy vestnik NIIGD «Respirator». Donetsk. 2016. Iss.4 (53), p. 93-101 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Karpekin V.V., Mariychuk I.Ph., Klimenko Yu.V. The definition of the parameters ice-slurry battery cold for the heat protective clothing for mine rescuers. Naukovyy visnyk NGA Ukrainy. Dnipropetrovs’k. 2002, N 5, p. 82-86 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Klimenko Yu.V. Theory of thermal calculations of the heat protective clothing for mine rescuers. Naukovyy visnyk NGA Ukrainy. Dnipropetrovs’k. 2001. N 3, p. 70-73 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Mamayev V.V., Zavyalov G.V. Mathematical modeling of non-stationary heat exchange processes in heat protective suits. Nauchnyiy vestnik NIIGD «Respirator». Donetsk. 2015. Iss.52, p. 13-22 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Saharov A.S., Kislookiy V.M., Kirichevskiy V.V., Altenbah I., Gabbert U., Dankert Yu., Keppler H., Kochyik Z. Finite element method in mechanics of solids. Kiev: Vischa shkola, 1982, p.480 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Polozhiy V.O., Mariychuk I.Ph., Papazova O.V., Gavrilko A.A.. Multiple use of cooling elements of the heat protective clothing. Gornospasatel'noye delo, sb. nauch. tr. NIIGD «Respirator». Donetsk. 2012. Iss. 1 (49), p. 165-172 (in Ukraine).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Popovskiy D.V., Ohlomenko V.Yu. Firefighting suit and gear. Ed. by V.A.Gracheva. Мoscow: Akademiya GPS MChS Rossii, 2004, p. 86 (in Russian).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Tihonov A.N. Equations of mathematical physics. Мoscow: Vyisshaya shkola, 1977, p. 664 (in Russian).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Fire – no. Personal protection. URL: www.pojaru.net.ru/_ld/15/1561_W6N.pdf (date of access 14.10.2017).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Dräger. Products and services. Cooling vest Dräger CVP 5220. URL: www.draeger.com/ru_ru/Applications/Products/Personal-Protection-Equipment/Protective-Clothing/Cooling-Vests/Comfort-Vest (date of access 14.10.2017)</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Textiles for protection. Ed. by Richard A.Scott. Woodhead Publishing Limited and CRC Press, 2005, p. 754. ISBN 1855739216.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
