Флюс на щеке можно ли греть: Что такое зубной флюс и как от него избавиться?

Содержание

Узнаем, почему возникает флюс и методы его лечения

Флюс зубной — явление крайне неприятное и опасное. В стоматологии он называется периостит — воспаление кости челюсти с образованием гнойного мешочка. Последствия такого воспалительного процесса могут быть крайне негативными. Не стоит надеяться, что все «само пройдет» — обязательно следует как можно скорее обратиться в клинику. Узнаем, почему возникает флюс и методы его лечения.

Причины появления флюса

Самая частая причина патологии — запущенный кариес. Инфекция через отверстие в зубе попадает в пульпу, а потом и в более глубокие ткани, вызывая гнойное воспаление.

Другие причины, которые могут вызывать зубную боль и флюс:

  • травмирование зуба, сколы или трещины;
  • хронические ЛОР-инфекции;
  • болезни полости рта: гингивит, пульпит, стоматит и др.;
  • киста или гранулема в костной ткани челюсти;
  • ранее некачественное лечение зубов.

Флюс — нередкое явление в детском возрасте, так как у многих из них присутствует кариес зубов, а это самая распространенная причина заболевания.

Симптомы флюса

Признаки воспаления довольно выражены и доставляют ощутимое неудобство. Появляется зубная боль, усиливающаяся при постукивании по зубу, сильный отек вокруг него, боль в лимфоузлах рядом. Кроме того, один из характерных признаков флюса зубного — заметная припухлость щеки. При сильном воспалении наблюдается также повышение температуры тела до 38 градусов. 

При появлении перечисленных симптомов следует в срочном порядке обратиться к стоматологу. Ни в коем случае не нужно пытаться греть щеку, делать полоскания, примочки, тем более пытаться самостоятельно вскрыть отек. Флюс должен быть устранен специалистом профессионально и безопасно.

Лечение зубного флюса

Флюс лечат при помощи небольшой хирургической процедуры по удалению гноя из десны. Для этого врач производит надрез в пораженной области, откачивает гной, а затем вставляет дренаж — резиновую полоску. Он мешает разрезу быстро затянуться, оставляя открытым путь для выхода гноя. Категорические запрещено убирать дренаж, а если он вдруг выпадет, нужно снова обратиться в клинику для установки. В противном случае остатки гноя могут вызвать повторное воспаление.

Для ускорения заживления ранки пациенту назначаются антибактериальные и противовоспалительные средства. Наша стоматология в Казани осуществляет лечение флюса оперативно и безболезненно.

Что запрещено делать после удаления флюса?

После хирургического вмешательства по удалению флюса требуется соблюдать определенные правила, чтобы не усугубить ситуацию. Вот что не рекомендовано делать в этот период:

  • прикладывать к щеке согревающие компрессы;
  • самостоятельно назначать себе антибиотики;
  • убирать дренаж из ранки;
  • принимать препараты, разжижающие кровь;
  • осуществлять чистку зубов абразивными пастами.

Если при соблюдении всех рекомендаций отек не проходит на третий день, следует обратиться к специалисту для осмотра. Он может назначать дополнительные процедуры для заживления и устранения опухоли, например, ионофорез.

Осложнения от флюса

Гнойные воспаления в любой области организма — явление всегда опасное, и в данном случае флюс не является исключением. Если процесс запустить, то он разовьется в абсцесс, а затем и во флегмону. Так называется третья, самая тяжелая стадия гнойного воспаления тканей. При этом гной может проникнуть в другие области, попасть в кровоток, и привести к сепсису с летальным исходом. Стоит со всей серьезностью отнестись к этой проблеме.

Клиника «‎Стоматолог и Я» предлагает все виды лечения зубов, протезирование, установку брекетов для исправления прикуса и выравнивания дентального ряда. Полный перечень услуг представлен на сайте, а также узнать подробности вы можете у специалиста на консультации.

Можно ли греть флюс на щеке — ПрофиМед

Возможно ли самостоятельно избавиться от флюса и как это сделать быстро?

Флюс (периостит) – является крайне неприятным воспалением полости рта и одним из наиболее распространенных стоматологических заболеваний.

Причинами появления флюса могут служить разнообразные факторы: кариозный зуб, любая инфекция, механическая травма десны или же воспалительный процесс между десной и зубом. Опухшая щека и десны по различным причинам приносят постоянный дискомфорт и боль.

Иногда флюс протекает с высокой температурой и слабостью, и без своевременного лечения может привести к серьезным осложнениям.

Если обратиться к стоматологу нет возможности или времени, лечить флюс можно в домашних условиях, чтобы избавиться от опухоли и снять температуру.

Такая помощь временная, но ее полезно применять. Это не является поводом для отмены дальнейшего визита к врачу. Применение рецептов народной медицины помогает убрать отечность, снять болезненные ощущения и избавиться от воспаления.

Что использовать в первую очередь

Многие народные средства от флюса существуют десятки и даже сотни лет, что говорит об их эффективности. Они обоснованы с медицинской точки зрения, и допустимы для использования в быту:

  1. Начинать надо с прохладного компресса, который необходимо прикладывать к щеке, где появился отек. Он несколько уменьшает боль.
  2. Быстро избавиться от флюса поможет смесь соли с содой. Это наиболее легкий метод борьбы. Сода смягчает воспаленную десну, а соль снимает отек и обезболивает. Развести в 1 стакане чуть теплой водички по 1 ч. ложке соли и соды. Добавить 5 капель йода и все хорошо перемешать. Ежечасно тщательно прополаскивать рот теплым раствором, пытаясь по возможности длительнее удерживать его у больной зоны.
  3. Противовоспалительный эффект имеют и примочки из соли и соды. На вату нанести небольшое количество, намочить в теплой воде и приложить к воспаленному месту.
  4. Скорую помощь при лечении оказывают компрессы из соды. Придать вате форму круга и насыпать 1 ч. ложечку пищевой соды. Свернуть вату так, чтобы сода очутилась внутри. Опустить в теплую воду и положить за щеку, на место периостита. Если держать ватку не меньше трех часов, на следующий день флюс пройдет.

Отвары из трав и сборов

Отвары устраняют болезненность и отечность, снимают воспаление, успокаивают зуб, имеют противомикробные и дезодорирующие особенности. Полоскания полости рта дают прекрасный антивоспалительный результат и помогают скорейшему лечению зубного флюса.

Такие травы, как шалфей, мелисса лекарственная и травяные сборы на их основе прекрасно оказывают оздоравливающее действие.

Травы положительно воздействуют на болезнетворные микроорганизмы и укрепляют иммунитет. Для борьбы с флюсом чаще остальных используются такие рецепты:

  1. К 2 ст. ложкам подсушенного шалфея добавить 0,5 л кипятка. Отвар настаивать на водяной бане 50 минут, остудить до комнатной температуры. Прополоскать полость рта 2-3 раза на протяжении часа.
  2. По 2 ст. ложки шалфея и коры дуба перемешать тщательно с 3 ст. ложками зверобоя. Полученный сбор заварить 1 л кипятка. Прикрыть крышкой емкость и оставить на 30 минут настаиваться. Узвар отфильтровать и полоскать рот 6-7 раз в день. Все процессы полоскания полости рта проводят исключительно горячим раствором.
  3. В небольшой емкости перемешать в равных пропорциях (например, по 1 ст. ложке) шалфея, синеголовника и горичника. Заварить 1,5 стаканами очень горячей воды или водки. Плотно закрыть емкость и убрать настаиваться в темное место на 2 часа. Полоскание делать по несколько раз в сутки. Также рекомендуется смачивать в настое вату и прикладывать к больному зубу.
  4. К 0,5 стакану мелиссы прилить 1 л кипятка. Накрыть плотно крышкой и теплым полотенцем на 1 час. Процедуру полоскания рта проводить каждые 2 часа.
  5. В равном количестве смешать мелиссу, кору дуба и шалфей. Покрыть кипятком. После остывания раствора прополоскать рот в течение дня до 10 раз.
  6. Смешать 100 г мяты, по 50 г дудника, березовых почек и барвинка. Влить в емкость 1 л горячей воды. 50 минут настаивать и полоскать до 8 раз в день.
  7. 2 ст. ложки травки иссопа настоять в одной чашке кипятка 2 часа. Тщательно процедить и остудить. Добавить 10 капель уксуса и полоскать всю полость рта.
  8. Смешать в емкости зеленый чай с шалфеем. Добавить стакан кипятка и настоять. Настой отфильтровать и добавить 0,5 ч. ложки соли. Все размешать. В течение дня как можно чаще полоскать рот горячим раствором.
  9. Заварить 2 ст. ложки дубовой коры 0,5 л кипятка и отложить настаиваться 30 минут. Делая полоскания каждые 1,5-2 часа, можно снять боль.

Рецепты настоек

При лечении также массово применяются всевозможные настойки на спирту. Приобрести их можно не только в аптеках, но и сделать собственноручно.

90 г прополиса измельчить и влить 1/2 л водки. Полученную смесь 2 недели выдерживать в темном месте, периодически взбалтывая. Настойку процедить и хранить в темной посуде в прохладно месте. Ватный шарик пропитать настойкой и на ночь положить между десной и щекой.

Это позволяет снять опухоль во рту, вызванную флюсом, за один день, боль постепенно пройдет. Боль также уменьшится, если прополис просто жевать в течение дня.

Использование мазей

Часто при лечении флюса применяются лично изготовленные мази, которые помогут уменьшить боль и снять воспаление. Их применение имеет такие положительные стороны, как безопасность, лечебная эффективность, доступность, многостороннее воздействие на организм.

  1. Измельчить сушеные цветы календулы. Смешать с несоленым сливочным маслом в пропорции 1:5. Нанести на ватный шарик и приложить на больное место на всю ночь.
  2. 50 гмасла растительного вскипятить на тихом огне. Примешать к нему 20 г прополиса. Подождать, пока вся масса не приобретет однородную консистенцию. Поставить емкость в прохладное место на 3 часа (например, в холодильник). Полученную мазь наносить на место воспаления два раза в день.
  3. Мази на основе меда очень легко и просто приготовить дома. В емкость поместить по 50 г масла льняного и оливкового. Добавить 50 г воска пчелиного и 1 ст. ложку меда. Полученную массу довести до полного расплавления воска, нагревая на водяной бане. Снять смесь с огня. Добавить в нее мед и оставить остывать. Нанести готовую мазь на ватный диск и приложить к флюсу. Оставить на 1,5-2 часа.

При сильной пульсирующей боли необходимо пропитать ватный диск в соке репчатого лука и приложить к больному месту. Лук, являющийся природным антибиотиком, в короткий срок уберет неблагоприятную микрофлору и избавит от воспаления и боли.

Самый невероятный метод лечения – прикладывание чеснока к запястью руки. Способ проверен веками, эффективен, хотя и необъясним. Из чеснока готовят кашицу и распределяют по марлевой повязке. Прикладывают к запястью так, чтобы сам чеснок не контактировал с кожей. Главное, приложить к руке, которая противоположна больной десне.

Итак, имеются много возможностей и довольно простых способов избавиться от флюса, с помощью народной медицины. Однако это заболевание весьма серьезно и в дальнейшем во избежание осложнений необходимо обратиться к дантисту.

Флюс на щеке: причины

Содержание статьи

  • Флюс на щеке: причины
  • Почему болят запломбированные зубы
  • Как лечить пульпит в домашних условиях

Причины возникновения флюса

Флюс не только приводит к болезненному распуханию десны у корней зубов, а также щеки, он может перейти в гнойную форму, дать сильные осложнения, вплоть до угрозы жизни. Поэтому флюс обязательно нужно лечить! А почему он вообще возникает? Существуют две основные причины, из-за которых может развиться периостит. Первая – это пульпит, то есть воспаление внутренней, более мягкой части зуба, прилегающей к нервным каналам. Вторая – периодонтит, или воспаление оболочки зубного корня и прилегающих тканей. Это заболевание протекает в различных формах. Самая опасная из них – острая гнойная, требующая немедленного медицинского вмешательства. Развиться же периодонтит может по различным причинам: из-за инфекционного процесса, вследствие перенесенной травмы или в результате недостаточно квалифицированного медицинского вмешательства.

Начавшееся воспаление десны, как правило, быстро распространяется на окружающие ткани, из-за чего на щеке возникает характерная припухлость. Возникают сильные, порой нестерпимые боли, часто отдающие в ухо или височную часть головы. Может даже повыситься температура, причем довольно сильно. В некоторых случаях человека начинает знобить как при ОРВИ. В отдельных случаях через несколько дней флюс вскрывается (прорывается) сам, тогда наступает облегчение самочувствия. Но воспалительный процесс может продолжаться. Поэтому в любом случае необходимо обратиться к врачу.

Можно ли вылечить флюс в домашних условиях

Некоторые люди по разным причинам (боязнь стоматолога, отсутствие возможности быстро получить квалифицированную медицинскую помощь, недоверие врачам) при возникновении флюса прибегают к домашним, народным методам лечения, например, прогреванию распухшего участка щеки, полосканию ротовой полости раствором соли, марганцовки, отваром ромашки и т.п. Что можно сказать по этому поводу? Такие процедуры могут смягчить болевой синдром и временно обеззаразить ротовую полость, но не способны уничтожить воспалительный процесс возле корня зуба. Поэтому, даже если самочувствие пациента улучшилось, к стоматологу все-таки нужно обратиться, ведь заболевание может «заявить» о себе снова. При гнойном процессе греть воспаленный участок, надеясь, что флюс прорвется, даже опасно! Не занимайтесь самолечением, ведь оно вам может дорого выйти!

Как быстро убрать флюс на щеке?

Мало кто с радостью посещает такого врача, как стоматолог. Зачастую хочется отсрочить визит к этому врачу до неотложного момента. И такая позиция является весьма опасной. Ведь многие заболевания было бы легче вылечить на начальных стадиях, пока они не требуют много времени и денег. Флюс может сигнализировать о воспалительных процессах в зубе и на десне, но не всегда есть возможность посетить врача именно в этот момент. Поэтому вопрос как убрать флюс на щеке в домашних условиях, весьма актуален.

Что такое флюс

Прежде чем разбираться, как быстро убрать флюс на щеке, необходимо понять, что происходит с организмом в данный момент. Ведь лечение не должно навредить человеку, а попытки убрать флюс самостоятельно могут привести к осложнениям.

Флюсом обычно называется воспаление корня зуба, сопровождающееся образованием гноя. Он может появляться как осложнение при запущенном кариесе, травмах зубов или при воспалительных процессах в кармане между зубом и десной. Причиной появления флюса очень часто являются небольшие кусочки пищи, попавшие в труднодоступные для щетки места и оставшиеся там. Под влиянием микроорганизмов в них начинается процесс гниения. Образовавшийся при этом гной начинает искать выход и распространяется по всему зубному каналу. Если на пути гноя будет располагаться надкостница или нижняя челюсть, то он начнет скапливаться в этом месте.

Человек начнет ощущать припухлость, болезненность в районе появления флюса и небольшое повышение температуры. В некоторых случаях опухнуть может вся половина лица, а не только кусочек щеки.

К симптомам флюса также относятся отечность лимфоузлов, располагающихся на шее или за ушами; слабость; озноб; трудности при глотании.

Если пытаться убрать флюс в домашних условиях, то можно причинить себе вред. Оболочка, удерживающая гнойный очаг, может прорваться, а гной попасть в кровь или мозговую оболочку. Все это приведет к появлению сепсиса и другим серьезным осложнениям. Поэтому лечить флюс должен только стоматолог, вы же можете в домашних условиях уменьшить припухлость и убрать болевые ощущения.

Популярные народные средства для полоскания при флюсе

Чтобы убрать или уменьшить флюс на щеке в домашних условиях применяются народные средства. Но следует помнить, что ни одно из подобных средств не способно заменить полноценное лечение. Поэтому, как только появится возможность, необходимо посетить стоматолога и убрать весь скопившийся гной. Чаще всего при флюсе помогает полоскание полости рта различными отварами и настоями.

  • По чайной ложке соли и соды растворяются в стакане воды, полученной смесью необходимо полоскать рот. Такой метод лечения может привести к тому, что флюс быстрее созреет и прорвется самостоятельно. Однако достаточно велик риск не удалить весь гной или занести инфекцию через рану.
  • Для лечения флюса в домашних условиях может использоваться средство для полоскания на основе трав. Зеленый чай и шалфей берутся по чайной ложке и завариваются кипятком. После остывания раствор процеживается и в него добавляется 20 граммов соли. Полученное средство используется для полоскания полости рта. Важно помнить, что для того чтобы убрать флюс на щеке следует брать зеленый чай без дополнительных добавок.
  • Хорошо помогут для лечения флюса распространенные средства для полоскания рта – кора дуба, мята, мелисса, ромашка, шалфей. Их можно использовать по отдельности или в сочетании друг с другом. Способ приготовления средства для полоскания при флюсе стандартен – чайная ложка сухой травы заливается стаканом кипятка, настаивается, процеживается и готово к использованию.
  • Спиртовая настойка календулы, разведенная в воде, может использоваться как для полоскания при флюсе, так и держаться за щекой в районе больного места.

Полоскать ротовую полость при флюсе требуется приблизительно 5–6 раз в сутки. Рецепты, которые перечислены выше, также можно применять после вскрытия флюса врачом для санации ротовой полости и ускорения заживления тканей.

Народные средства в качестве компрессов и мазей

Воздействовать на флюс можно не только со стороны полости рта, но и снаружи. Существуют различные рецепты для лечения флюса, которые помогут справиться с болью и отечностью.

  • Тесто, которое приготовлено из муки грубого помола и натурального меда помогает убрать припухлость при флюсе.
  • Чтобы быстро убрать или уменьшить флюс на щеке, смола соснового дерева заворачивается в марлю и прикладывается к больному месту.
  • Примочки из прополиса хорошо помогают при флюсе. Необходимо разбавлять прополис теплой кипяченой водой, смачивать ватный диск и прикладывать к воспаленному участку, чтобы убрать опухлость. Только следует помнить, что прополис является сильным аллергеном.
  • Отвар, приготовленный из подорожника или спорыша поможет быстро убрать или заметно уменьшить припухлость. На 2 стакана кипятка берется по столовой ложке сушеной травы. Пить такой отвар для избавления от флюса следует пить по половине стакана дважды в сутки.
  • Из лекарственных препаратов может помочь убрать флюс в домашних условиях Мараславин. Его наносят на вату и помещают в область десны. Каждый час необходимо повторять процедуру лечения, меняя при этом компресс.
  • Облегчить свое состояние и убрать припухлость на щеке можно использовав лед. Холодный компресс необходимо ненадолго приложить к больной области. Он поможет понизить температуру и убрать отек при флюсе.

На основе меда можно приготовить мази, которые будут воздействовать не только на больную область, но и на все состояние организма в целом. Берется 50 мл любого растительного масла, кипятится на огне, затем в него добавляется 20 г прополиса. Полученная смесь остужается и в дальнейшем хранится в прохладном месте. Смазывать воспаленный участок следует минимум два раза в сутки.

Еще один рецепт является довольно странным при боли в зубе, но предки считали, что он помогает, причем убрать флюс на щеке в том числе. Зубчик чеснока перемалывается в кашицу и прикладывается в районе запястья к той руке, которая находится на противоположной от флюса стороне. Приблизительно через полчаса больной отмечает уменьшение чувства боли.

Если болевые ощущения не убираются компрессами и полосканием, можно выпить один из обезболивающих препаратов:

Не стоит употреблять больше трех таблеток в сутки. Если же боль настолько сильная, что и эти препараты не помогают, обратиться к врачу следует немедленно.

Да и в целом применение народных средств поможет убрать боль и флюс на щеке, но не уберет гной с места воспаления. Поэтому необходимо не откладывать надолго визит к стоматологу, чтобы не было потом неприятных последствий.

Как быстро убирается флюс

Так как опухоль образовывается из-за скапливания гноя в одном месте щеки, то и избавиться от нее можно, обеспечив отток гноя. Изредка это происходит без участия врача, но чаще всего необходима помощь специалиста.

Как убрать флюс на щеке с врачебной помощью?

  1. Стоматолог делает надрез на десне.
  2. Выпускает гной, который скопился в этом месте.
  3. Для того, чтобы гной не продолжал скапливаться в этом же месте на щеке, а разрез не зарастал, ставится дренаж.
  4. Для исключения инфекции назначаются антибиотики.

Именно поэтому не рекомендуется делать надрыв гнойника на щеке в домашних условиях – весьма велик риск занесения инфекции. Да и вероятнее всего провести правильные манипуляции не получится, а значит гной будет продолжать скапливаться, а флюс продолжит беспокоить человека. Антибиотики, которые назначит стоматолог после вскрытия флюса, не способны самостоятельно избавить человека от гноя. Они действенны только в том случае, если гнойник на щеке уже вскрыт. На этом этапе врач может прописать:

Очень часто врач при флюсе сразу не советует его убрать, а сначала рекомендует попробовать снять отечность и уменьшить боль. И только в очень запущенных случаях безотлагательно вскрывает нагноение на щеке. Помимо вскрытия флюса врач может прописать другое лечение, например, полоскать рот специальными медикаментами.

  1. Хлоргексидин хорошо помогает убрать отечность, а также является антисептиком. Чтобы лечение флюса при помощи него было эффективным, полоскать рот необходимо каждые 2–3 часа.
  2. Ротокан является концентрированным препаратом, поэтому перед полосканием его необходимо развести водой. В его составе присутствуют ромашка, календула и шалфей, поэтому он хорошо лечит отечность, в том числе флюс.
  3. Известное всем антибактериальное средство – 3%-ная перекись водорода. Для полоскания ее необходимо развести с водой в одинаковой пропорции.
  4. Бетадин содержит в своем составе йод, поэтому помогает обеззаразить надрез и способствует оттоку гноя из щеки. Разбавлять с водой – обязательно.

Для лечения симптоматики флюса применяют препараты Кетонал, Нимесил, Наклофен; мази МетрогилДента и Левомиколь. Препарат Диазолин очень хорошо помогает при флюсе, ведь он является не только противоаллергическим средством, но и борется с теми возбудителями, которые являются причиной образования гноя.

Если у вас появился флюс на щеке, то не стоит пытаться удалить его самостоятельно. Лечение флюса в домашних условиях может вызвать заражение крови и только усугубить состояние больного. Также следует знать, что воспаленное место нельзя нагревать, иначе гной может покинуть мешочек, в котором находится и распространиться дальше. Если же флюс не лечить, то осложнением станет не только самовольный прорыв, но и флегмона – гнойное воспаление, которое не имеет четких границ и может распространиться на всю челюсть.

Источники:

http://dentazone.ru/zabolevaniya/oslozhneniya/kak-bystro-izbavitsya-ot-flyusa.html

http://www.kakprosto.ru/kak-888566-flyus-na-scheke-prichiny

Как быстро убрать флюс на щеке?

можно ли при флюсе парить ноги

COVID-19. Что известно о прорывном лекарстве молнупиравире?
Перейти на статью

Зубной флюс – это гнойное заболевание, поразившее поддесневую и поднакостичную челюстную область. Причиной появления флюса считается воспалительный процесс корня зуба, проявляется он в виде небольшого мешочка с гноем на десне. Если вовремя не обратиться к специалисту с данной проблемой, то в итоге это может закончиться удалением зуба и протезированием. Но можно ли самостоятельно убрать флюс на десне, как лечить в домашних условиях его?

Почему появляется флюс?

Причины, ведущие к появлению гнойного мешочка на десне, разнообразны. Он может стать последствием неправильного лечения кариеса или осложнений после него, ушиба зуба или воспалительного процесса, поразившего карман, расположенный между зубом и десной.

Также он может развиться после инфекции, появившейся в результате процесса гниения остатков пищи в полости зуба. В результате гной проделывает канал, чтобы попасть наружу, появляется бугорок – это и есть флюс на десне. Лечение в домашних условиях поможет незначительно уменьшить отечность, но не всегда сможет полностью справиться с гноем, хотя если не запускать, то шансы есть.

Флюс на десне: симптомы, последствия

Как только появились первые признаки того, что начинает развиваться флюс на десне, лечение в домашних условиях в этот период будет эффективным. Проявляется патология в виде ноющей боли, которая может усиливаться, если затронуть больной зуб даже языком или во время приема пищи. Боль может быть пульсирующей.

Если больной не начинает лечение и не обращается за квалифицированной помощью, то в результате появляется отечность и покраснение на десне в области гнойного мешка, болевой синдром становится более выраженным и уже не отпускает. Если и в этот период не предпринимается никаких мер, то отечность распространяется на область лица и наблюдается повышение температуры.

Если флюс на десне (лечение в домашних условиях в этот период будет уже малоэффективным) поразил верхний зуб, то сильно опухает губа, щека, а боль может отдавать в область глаза, виска или даже уха. Если же он появился на нижней челюсти, то отек опускается на нижнюю часть щеки, направляясь к подбородку. Рядом проходящие лимфоузлы увеличиваются, таким образом, они реагируют на воспалительный процесс. Боль может чувствоваться в ухе, горле, больному становится больно глотать, поворачивать головой, да и вообще разговаривать.

Бывают случаи, когда может самостоятельно вскрыться флюс на десне. Быстрое и эффективное лечение в домашних условиях в данном случае поможет полностью убрать гной. Когда гнойный мешок вскрывается, пациент сразу чувствует облегчение, но если упустить момент и не убрать воспаление, то в результате флюс может появиться снова. Последствия в этом случае могут быть печальными, это уже не абсцесс, а флегмона, которая может грозить заражением крови, а воспалительный процесс может затронуть оболочки мозга.

Если появился флюс на десне, лечение в домашних условиях не дало результатов, то тянуть с посещением стоматолога не стоит. Ведь, как было сказано выше, последствия могут быть намного серьезнее и опасными для здоровья. Лечение у специалиста может проходить несколькими способами.

Консервативное лечение даст хорошие результаты только на начальной стадии и подразумевает прием антибиотиков. При этом в большинстве случаев удается сохранить зуб, но все манипуляции с ним будут возможны только в том случае, если получится устранить воспаление.

Новое лекарство для лечение коронавируса.
Молнупиравир уже зарегистрировано в Великобритании.
Перейти на статью

А вот запущенное воспаление без хирургического вмешательства вылечить не удастся, зуб придется удалить. Гнойник вскрывают и тщательно чистят полость от гноя и обрабатывают сильнейшими антисептиками. После этого в разрез вставляют дренаж, чтобы гной мог выходить наружу, дополнительно доктор прописывает прием антибиотиков и анальгетиков. Самочувствие улучшается только через сутки после удаления и чистки гнойного мешка. После хирургического вмешательства доктор советует следовать нескольким основным правилам:

  • не греть больное место;
  • не принимать аспирин, который провоцирует появление кровотечения;
  • не принимать антибиотики и обезболивающие препараты, которые не были прописаны лечащим врачом.

Советы специалистов

Кроме того, что описано выше, также специалисты категорически запрещают пациенту с флюсом использовать такие методы:

  • если рана еще открыта и кровоточит, ни в коем случае нельзя использовать марлевые повязки, так как можно занести инфекцию;
  • болевой синдром может быть различной интенсивности, дети его переносят очень тяжело, ведь им противопоказан прием антибиотиков;
  • для детей специалисты советуют применять препараты только на основе трав, препараты с шалфеем, ромашкой и корой дуба будут как нельзя кстати, их используют в качестве отваров для полоскания;
  • также спровоцировать боль может употребление горячей или холодной пищи.

Но чем можно помочь больному, если у него появился флюс на десне? Правильное лечение в домашних условиях что собой представляет?

Лечим флюс дома

Очень часто мы сталкиваемся с такой проблемой, когда совсем нет времени посетить стоматолога, а тут появилась боль, отек на десне. В этом случае, если данное состояние на запущено, можно попробовать самостоятельно вылечить флюс на десне. Быстрое лечение в домашних условиях поможет только в том случае, если не запускать недуг, а при первом дискомфорте использовать народные методы.

Полоскание лекарственными травами

Растительные помощники могут оказать существенную помощь в борьбе с флюсом, целители рекомендуют использовать следующие составы:

  1. Очень хорошо помогают при флюсе полоскания с отварами лечебных трав: коры дуба, зверобоя и шалфея. Необходимо взять каждой из описанных выше трав по 2 столовые ложки и залить 1 литром кипящей воды. Использовать только в теплом виде, слишком горячая вода может спровоцировать усиление боли, да и отек не любит, когда его греют. Полоскать полость рта этим отваром можно до 8 раз на сутки.
  2. Также отлично помогает снять отек и боль отвар из шалфея и зеленного чая. Их необходимо взять в равных пропорциях по 50 грамм и залить литром воды, смесь настаивается и процеживается. Перед тем как полоскать, следует добавить хорошую щепотку соли. Этот отвар поможет быстро снять болевой синдром, да и покраснение.
  3. Очень хорошо помогут настои из ромашки, мелиссы, бузины и руты.
  4. Если ничего под рукой нет, то подойдет аптечная спиртовая настойка календулы. 5 капель на стакан теплой воды. Процедура делается как можно чаще, настойка поможет быстро снять воспалительный процесс.

Если лекарственные травы не помогли убрать проявления, которые вызвал флюс на десне, эффективное лечение в домашних условиях в этом случае можно провести раствором «Хлорофиллипта». Он поможет не только уменьшить болевой синдром, но и снимет воспаление, кроме того, он обладает антисептическими свойствами.

Приготовить с ним раствор очень легко, одну столовую ложку развести в 200 мл теплой воды и полоскать в течение дня раз до восьми, и уже к вечеру можно заметить кардинальные изменения в самочувствии.

Первым методом лечения могут стать соль и сода. Смешав их с водой, поласкают рот, и уже спустя пару процедур снимается отечность, покраснение и боль.

Все эти методы эффективно снимают все симптомы, которые вызвал флюс на десне. Лечение в домашних условиях у детей и взрослых также можно проводить с использованием компрессов.

Компрессы при флюсе

Эффективно помогают справиться с флюсом компрессы. Главное условие в том, что они обязательно должны быть холодными. Если использовать горячие компрессы, то они эффективно справляются с болевым синдромом, а вот воспаление при нагревании, наоборот, еще больше обостряется, что в итоге приводит к размножению бактерий.

Компресс можно делать с любым из растворов для полоскания рта. Необходимо смочить салфетку и приложить к больному месту.

  1. Очень эффективно помогает компресс с соленой водой. Его необходимо держать между щекой и десной не менее двух часов. Также можно использовать листок капусты, который предварительно отваривают и остужают.
  2. Отличным антисептиком считается лук, именно поэтому его часто используют при лечении многих патологий. Луковым соком надо смочить салфетку и приложить к флюсу. Также можно луковый сок смешать с яичным желтком, предварительно растертым с сахаром. К такому составу добавляют немного растительного масла.
  3. Хорошо снимает отечность и воспаление кусочек льда, приложенный к тому месту, где образовался флюс на десне.

Лечение в домашних условиях (фото это подтверждают) можно проводить и мазями.

Какие мази помогут при флюсе?

Есть один мало кому понятный метод лечения флюса, но его использовали наши предки в далеком прошлом. И говорят, что он отлично помогает. Необходимо взять ржавый гвоздь, нагреть его и опустить горячим в мед. В итоге ржавчина остается в меде, именно этим составом и смазывают флюс, чтобы он прорвал, а после надо полоскать рот настойкой календулы.

Также очень хорошо помогает прополис. Необходимо взять его небольшой кусочек, горошинки будет достаточно, опустить в горячее подсолнечное масло и этой мазью смазывать опухшую десну.

Другие методы лечения

Очень хорошо снимает воспалительный процесс мед, лимон и земляника. Но стоит помнить, что земляника должна быть только свежей. Ягоды смешивают с измельченным лимоном, а потом добавляют мед. Этот коктейль богат витаминами, принимать его лучше ежедневно.

Очень хорошо при флюсе помогают ванночки с ромашкой. Для приготовления лечебного раствора необходимо взять столовую ложку цветков, залить кипятком (200 мл) и отставить на 20 минут, делать ванночки нужно теплым раствором, горячий может вызвать сильнейшую боль.

Чтобы не допускать появление флюса, важно соблюдать рекомендации доктора касательно профилактики.

Профилактика флюса

Чтобы кариес и флюс не стали частыми гостями, необходимо придерживаться нескольких основных правил:

  • если ежедневно чистить зубы не менее 2 раз в день, то можно не допустить развитие кариеса, а именно он и может стать виновником развития флюса;
  • пополоскать рот специальными жидкостями после еды, это правило, конечно, не всегда удается соблюдать, но по мере возможности так нужно делать;
  • обязательно включить в рацион свежие овощи и фрукты, особенно яблоки и морковь, они отлично очищают поверхность зубов;
  • употребление сладкого свести к минимуму;
  • каждые три месяца менять зубную щетку;
  • раз в полгода посещать стоматолога.

Флюс на десне: лечение в домашних условиях, отзывы

По отзывам врачей, нельзя самостоятельно справиться с флюсом в домашних условиях. Хотя, если начать лечение сразу, как только появился первый симптом, то народные методы отлично помогают облегчить состояние.

Многие пациенты положительно отзываются о применении лекарственных трав и компрессов. Но даже если в течение нескольких дней терапии в домашних условиях облегчение все же наступило, все равно не стоит затягивать с посещением стоматолога, иначе последствия могут быть куда серьезнее.



Source: fb.ru

COVID-19. Что известно о прорывном лекарстве молнупиравире?
Перейти на статью

Читайте также

Как выглядит Фавилавир (Фавипиравир): фото, лицензии, различия форм выпуска Молнупиравир – эффективное лекарство для лечения COVID-19

Как лечить флюс в домашних условиях?

Многие острые и хронические заболевания зубов сопровождаются образованием нарывов на десне. В народе отек десны, которому часто сопутствует опухание щеки, губ и даже носа, называют флюсом. В медицине используется другое название этого недуга – абсцесс или периостит. Флюс – это не просто болезненное и весьма неэстетичное явление, но еще довольно опасное. Любой человек, столкнувшийся с этой неприятностью, задумывается, как избавиться от флюса и быстрее облегчить свое состояние.

Чем опасен флюс?

Опухание десен является вторичным признаком серьезного заболевания и говорит о том, что в тканях скопился гной. Если гною не дать выйти наружу и долго не бороться с воспалением на щеке, то абсцесс будет становиться больше или может возникнуть флегмона – воспаление околочелюстной клетчатки. Чтобы не допустить распространения инфекции и интоксикации организма, при появлении симптомов флюса нужно обратиться к зубному врачу и незамедлительно начать лечение заболевания.

Общие симптомы флюса:

  • опухание десны и прилегающей к ней области;
  • отек щеки со стороны больного зуба;
  • боль при жевании;
  • слабость;
  • возможно повышение температуры.

Лечение флюса в домашних условиях

Если появились симптомы флюса, то обращение к стоматологу обязательно. Он выявит причину заболевания и расскажет, как лечить флюс в домашних условиях. До посещения зубного врача можно уменьшить отек десны и щеки и снизить болезненность, но полностью убрать абсцесс получиться только антибиотиками. Но лечение медикаментами должно осуществляться только с назначения специалиста.

Домашние средства на основе народных рецептов используются в сочетании с назначенной терапией и помогают быстро поправиться. Для домашнего лечения флюса можно делать компрессы и полоскания.

Рецепты на основе прополиса

  1. Пчелиный прополис оказывает успокаивающее и обезболивающее воздействие и способствует быстрому восстановлению.
  2. Кусочек прополиса можно положить на больной зуб и подержать 20 минут.
  3. Несколько раз в день можно жевать прополис на стороне воспаленной десны в течение 20 минут.
  4. Можно смазывать нарыв 5%-ной спиртовой настойкой прополиса.
  5. Добавить в 100 г растительного масса 10 г прополиса, настоять и смазывать средством болезненный участок.

Рецепты с применением прополиса нельзя делать при индивидуальной непереносимости и аллергии.

Рецепты для полоскания

Когда появляется сильный отек десны, полоскать рот лечебными отварами или растворами необходимо каждый 2−3 ч до облегчения состояния или визита к врачу. Травяные настои, приготовленные по любому из приведенных рецептов, необходимо процеживать и применять в теплом виде.

Рецепты на основе шалфея

Шалфей известен тем, что помогает уменьшить воспаление, обладает ранозаживляющим и антимикробным действием. На его основе можно делать несколько растворов по различным рецептам, в которых эта лечебная трава выступает как основной компонент или в составе сбора.

  1. Залить 300 мл кипятка 3 ст. л. травы и дать постоять 1 ч.
  2. В дополнение к шалфею в изложенном выше рецепте можно использовать 1 ст. л. травы горичник.
  3. Смешать сухую траву и натуральный зеленый чай в равных пропорциях и залить стаканом кипятка.
  4. К отвару на основе зеленого чая и шалфея можно добавить 0,5 ч. л. пищевой соли.
  5. Взять высушенные травы аир, кора дуба, шалфей и крапива по 10 г каждой, залить литром кипятка и настоять 2 ч.
  6. Смешать 20 г шалфея, 10 г листьев аира, 15 г ромашки, измельчить травы и залить 1 ст. л. лечебного сбора стаканом кипятка. Дать постоять 2 ч.
  7. Как и в предыдущем случае, нужно делать сбор из 4 ст. л. зверобоя, 2 ст. л. коры дуба, 3 ст. л. шалфея. Измельченные травы в количестве 3 ст. л. залить литром кипятка, настоять час. Можно для каждой процедуры домашнего полоскания делать новый отвар, уменьшая ингредиенты пропорционально.
Рецепты на основе календулы

Календула эффективно помогает при лечении заболеваний зубов и десен, оказывает противомикробное, антисептическое действие, снимает боль и отек щеки. Также эта лечебная трава помогает быстро вытянуть наружу гной.

  1. Залить 3 стаканами кипятка 3 ст. л. сухих цветков календулы и подождать час. Полученного отвара должно хватить на день.
  2. Чайную ложку спиртовой настойки календулы развести в стакане питьевой воды. Удерживать на стороне больного зуба до полминуты, а затем сплевывать.

Беременным женщинам и кормящим мамам, а также детям в возрасте 12 лет использование спиртовых настоек для домашнего лечения флюса запрещено. Эти средства можно заменить водными настоями.

Другие рецепты лечения флюса
  1. Корень аира снимает отечность при флюсе на щеке. Тщательно измельчить высушенный корень и 1 ст. л. полученного лечебного средства залить 500 мл кипятка. Подождать 3 ч.
  2. Настои из ягод бузины с давних пор использовались при отеках. В 500 мл воды забросить 50 г ягод, довести до кипения и подержать на медленном огне 15 минут.
  3. Чтобы рана от вскрытия десны после удаления гноя быстро зажила, можно делать следующее средство. Смешать в равных пропорциях и измельчить алоэ и чистотел, завернуть растения в марлю и приложить к больному зубу. Слюну при этом стараться не сглатывать.

Компрессы при флюсе

Компрессы также эффективно внимают воспаление и устраняют отеки щеки и десен, но они ни в коем случае не должны быть горячими. Прогревания при гнойном воспалении могут быть крайне опасными.

Компрессы с луком

Натереть на мелкой терке очищенную луковицу (немного, чтобы можно было закрыть область нарыва на десне), завернуть в бинт или марлю и отжать сок. Положить компресс за щеку в область больного зуба и держать не менее часа.

Альтернатива. Для тех, кто не любит вкус или запах лука, можно вылечить флюс с помощью прикладывания капустных листьев к внутренней поверхности щеки.

Компрессы с содой

Это средство способно за несколько процедур снять симптомы флюса:

Завернуть в кусочек ваты 2 ч. л. пищевой соды и сложить его таким образом, чтобы вся сода оказалась внутри. Смочить ватный тампон в теплой воде. Приготовленный компресс держать на внутренней стороне щеки 2 ч. Слюну во время процедуры нужно сплевывать.

Меры безопасности

И, напоследок, хочется напомнить о том, чего при флюсе стоит избегать:

  • не греть;
  • не пить горячий чай и не есть горячую пищу;
  • не спать на больной щеке;
  • не перевязывать место отека на щеке, чтобы гной мог свободно выходить;
  • нужно стараться избегать горячей ванны и душа.

Народные средства не могут быть панацеей при лечении флюса. Ими нужно только дополнять терапию, прописанную зубным врачом.

Можно ли удалять зуб при флюсе, или нужно его лечить, больно ли это? | Женский журнал «SuperTi.ru»

Зубная боль – тяжелое испытание для человека. Ноющая, пульсирующая, отдающая в виски, она мешает нормально есть, спать, работать и отдыхать. Недаром врачи твердят о необходимости посещать стоматолога дважды в год – небольшой кариес не доставит пациенту таких хлопот, как, например, флюс. Больно ли лечить флюс? Возможно ли при такой патологии сохранить зуб? Есть ли альтернатива хирургическому вмешательству?

Что такое флюс и как он возникает?

Флюс – воспаление надкостницы, характеризующееся скоплением гноя в десне возле больного зуба. Распухшая щека, острая боль, распирающая десну, – характерные симптомы флюса.

Периостит – медицинское название флюса – достаточно опасен. Когда гной не может выйти наружу, он заполняет собой близлежащие мягкие ткани. Попадание инфекции в кровь способно вызвать сепсис, в клетчатку – флегмону. Оба заболевания грозят летальным исходом, поэтому шутить с флюсом не стоит.

Для флюса характерны следующие симптомы:

  • заметное опухание щеки;
  • чувство распирания в десне;
  • нестерпимая пульсирующая боль;
  • повышение температуры;
  • озноб, слабость недомогание;
  • воспаление лимфоузлов;
  • головокружение, потеря аппетита, снижение работоспособности.

Наиболее опасен флюс на щеке у зуба сверху. Верхняя челюсть ближе расположена к головному мозгу, и распространение инфекции чревато непоправимыми последствиями. При первом подозрении на начало процесса нагноения необходимо срочно обратиться к доктору.

Как лечат периостит?

Существует два варианта лечения флюса – хирургический и медикаментозный. Современная медицина располагает достаточным объемом знаний и хорошей аппаратурой, чтобы по возможности сохранить зуб. Удаление назначается пациенту только в крайних случаях.

Медикаментозная терапия направлена на купирование очага воспаления. С этой задачей отлично справляются антибактериальные и противомикробные препараты. Назначать антибиотики самостоятельно нельзя – нужно знать, какой вид инфекции является причиной воспаления в области зуба.

В домашних условиях нужно полоскать полость рта санирующими растворами. Для этой цели подойдет Фурацилин, Мирамистин, Хлоргексидин, водный раствор соли и соды. Народные методы помогут вылечить флюс на ранней стадии. Нужно помнить о том, что периостит склонен к рецидивам – воспаление может ненадолго исчезнуть, а затем появиться вновь. При повторном возникновении флюса поход к стоматологу откладывать нельзя.

Показания к удалению зуба при флюсе

Можно ли предотвратить удаление зуба при флюсе? В некоторых ситуациях лечить зуб не имеет смысла, придется удалять. К таким случаям относятся:

  • сильное разрушение зуба, повлекшее за собой пульпит;
  • невозможность проникнуть к месту скопления инфекции;
  • заражение близлежащих мягких тканей;
  • получение травмы, при которой нет доступа к корневым каналам;
  • неэффективность медикаментозной терапии.

Больно ли удалять зуб при наличии воспаления? Операция всегда проводится под местным наркозом, пациент не испытывает болезненных ощущений. Удаление зуба не занимает много времени. Сначала врач с помощью специальных инструментов извлекает зуб, а затем вскрывает флюс для обеспечения оттока гноя. После необходимых манипуляций обязательно накладываются швы и происходит обработка ротовой полости антисептическими растворами. При большом количестве экссудата устанавливают дренаж.

Небольшие болевые ощущения пациент может испытывать после того, как пройдет действие наркоза. Облегчить состояние можно с помощью обезболивающих препаратов. Чтобы заживление ранки прошло быстро и без осложнений, необходимо соблюдать следующие рекомендации:

  • в течение суток после удаления не рекомендуется курить и принимать алкоголь;
  • полоскать место ранки нужно аккуратно, чтобы не вымыть сгусток, лучше не делать этого в первые сутки-двое;
  • несколько дней нельзя спать на той стороне, где был удален зуб;
  • нельзя греть ранку, а также употреблять слишком горячую и холодную пищу, пить горячий чай и кофе;
  • прием аспирина в течение нескольких часов после операции противопоказан – может начаться обильное кровотечение;
  • принимать антибиотики нужно только по рекомендации хирурга.

В каких случаях зуб можно сохранить?

Лечение флюса без удаления зуба возможно в случае, если зуб имеет смысл сохранять. Обычно причиной скопления инфекции служит запущенный кариес, реже – травмы или заболевания ротоглотки и носоглотки.

Флюс развивается под надкостницей, куда инфекция может попасть в случае нарушения целостности корней зуба. Наиболее частая причина – пульпит и периодонтит. Разрушение зуба более чем на 50% говорит о том, что зуб необходимо удалить. Восстановить утраченную единицу зубного ряда в таком случае возможно с помощью протезирования.

Профилактика периостита

Лучшее лечение флюса – его своевременная профилактика. Чтобы не допустить воспалительных процессов и образования гнойных очагов, следует придерживаться простых правил.

Чистка зубов дважды в день поможет сохранить зубы, десны и мягкие ткани ротовой полости здоровыми. Зубную щетку необходимо менять не реже 1 раза в 3 месяца. Рекомендуется использовать зубные пасты с содержанием фтора для укрепления эмали. Также можно полоскать рот после каждого приема пищи специальными растворами или отварами трав.

  • Свежие овощи и фрукты – морковь, огурцы, яблоки – отлично очищают поверхность зубов, не позволяя бактериям скапливаться во рту. С
  • ладости и мучные продукты, напротив, – лучшие друзья кариеса, необходимо свести их потребление к минимуму.

Во избежание серьезных заболеваний полости рта следует посещать стоматолога как минимум дважды в год. Обязательно обратиться к врачу в случае травмы челюсти или повреждения зубных единиц.

 

Источник: https://www.pro-zuby.ru

чем полоскать рот в домашних условиях и чего стоит избегать

Информация носит справочный характер. Не занимайтесь самодиагностикой и самолечением. Обращайтесь ко врачу.

Флюс – это довольно частое заболевание, которое при отсутствии лечения может вызвать серьезные последствия.

При появлении симптомов можно воспользоваться медикаментозным лечением или народными средствами, но посещение стоматолога избежать не получится.

Что такое флюс на десне?

Флюс иначе называют одонтогенным периоститом. Он зачастую вызывается кариесом, но также его провоцируют травмы, воспаление десневых каналов, неправильная гигиена полости рта.

Заболевание вызывается активностью инфекционных клеток, которые попадают в пространства между зубами и десневыми тканями.

В результате начинается образование гноя, который оказывает влияние на периодонт, разрушает костную ткань зуба. Если не оказать своевременной помощи, гной может распространиться на челюстную кость, попасть во внутренние органы или головной мозг в результате проникновения в кровь.

Медикаментозные средства для полоскания

Чтобы снять боль при флюсе на десне и уменьшить отечность, можно использовать медикаментозные препараты. К ним относят:

Особенности использования каждого медикамента:

  1. Хлоргексидин считается универсальным средством для борьбы с патогенной микрофлорой. При полоскании он снимает воспаление и способствует заживлению ран. При флюсе рекомендуется использовать 0,5% водный раствор препарата четыре раза в сутки до тех пор, пока симптомы не пропадут.
  2. Фурацилин является сильнодействующим антибактериальным препаратом. Чтобы приготовить раствор, нужно 2 таблетки развести в стакане с кипятком. Остывшим раствором полощут полость рта каждые 2-3 часа до снятия отека и прекращения боли.
  3. Бетадин действует направленно на очаг поражения и является сильным противовоспалительным, противомикробным, регенерационным средством благодаря входящему в его состав активному йоду. Чтобы облегчить симптомы флюса, необходимо приготовить раствор из 1% препарата, разведенного в четверти стакана теплой воды. Процедуру необходимо проводить четыре раза в день с одинаковыми интервалами до полного устранения симптомов заболевания.
  4. Малавит содержит натуральную выжимку из лекарственных растений, ионы меди и серебра. Входящие компоненты помогают бороться с бактериями, блокируют распространение патогенных клеток, снимают отечность тканей и болевой синдром. Для приготовления раствора используют стакан теплой некипяченой воды, в него добавляют 10 капель средства. Полоскания рекомендуют проводить до устранения симптомов по 7 раз в течение дня. Как только симптомы исчезнут, рекомендуется продолжить полоскание флюса до полного выздоровления, но сократить количество приемов в сутки до трех.
  5. Ротокан представляет собой спиртовую настойку из лекарственных трав: тысячелистника, ромашки аптечной, календулы. Средство обладает противовоспалительным, антисептическим, анестезирующим свойствами. Каждые 2-3 часа необходимо полоскать полость рта раствором из стакана теплой воды и чайной ложки ротокана. Как только симптомы перестанут быть ярко выраженными, можно перейти в щадящий режим и полоскать в области больного зуба 3-4 раза в день.

Домашние средства для полоскания

Чем можно прополоскать флюс на десне в домашних условиях?

Самым эффективным домашним средством для лечения флюса на десне является содо-солевой раствор. Он обладает противовоспалительным, антибактериальным, анестезирующим действием. Для его приготовления понадобится по чайной ложке соли и соды на стакан теплой воды.

Полоскание проводится через равные интервалы 6-7 раз в течение для по полного исчезновения симптомов флюса. Для добавления ранозаживляющего свойства и усиления уже имеющихся, к раствору можно добавить две капли йода.

Синеголовник

Использование лекарственных трав пользуется большой популярностью.

Для нормализации здоровой микрофлоры в полости рта, уничтожения патогенных бактерий и снятия болевого синдрома подойдут шалфей, горчичник, синеголовник.

Шесть столовых ложек сухого травяного сбора заливают 300 мл водки или кипяченой воды. Настаивать травы под закрытой крышкой необходимо не менее двух часов, после чего раствор процеживают и полощут в области больного зуба каждые два часа.

При любых проблемах полости рта можно использовать настойку на дубовой коре. На 2,5 стакана кипятка добавляют две столовые ложки сухой измельченной коры, настойку оставляют в течение 30 минут, после чего ей полощут рот максимально часто в течение дня.

Количество полосканий может доходить до 8-10 раз. Средство снимет боль, умерит отечность, поможет нормализовать здоровую микрофлору.

Акация желтая

Аптечную желтую акацию нередко используют для приготовления настойки для борьбы с флюсом. Четверть стакана цветков необходимо настоять в стакане кипятка в течение 20 минут.

После полного остывания раствора можно приступать к обработке пораженной зоны. Воспаление заметно спадет в течение дня, боль утихнет.

Снять боль и бороться с инфекцией можно с использованием мяты, березовых почек, барвинки, лесного дудника. Указанные ингредиенты в равных пропорциях заливают кипятком или водкой и настаивают в течение получаса. Полоскание процеженным настоем осуществляется каждые два часа.

Что нельзя делать ни в коем случае

Описанные способы способны сократить боль и уменьшить отек, но ни в коем случае нельзя греть пораженное место или делать согревающие примочки и компрессы. Они способны спровоцировать рост гнойных клеток, в результате чего распространение инфекции и заражение других органов.

Нельзя пускать заболевание на самотек, ограничившись лишь полосканиями в домашних условиях. Визит к стоматологу должен быть обязательным, так как только он сможет устранить источник появления инфекции и снизить риск ее вторичного проявления.

Перед посещением врача нельзя принимать обезболивающие средства в течение трех часов. Антисептики могут затруднить диагностирование и проведение лечения.

Если через 12 часов после проведенной процедуры болезненность не проходит, важно снова посетить стоматолога.

Полноценное лечение флюса обсуждается в этом видео:

После проведения лечения отек может сохраняться еще в течение трех дней, порой он даже немного увеличивается. Не нужно этого бояться. Также, нельзя трогать дренаж. Он должен сохраниться на том же месте до следующего визита к стоматологу.

Если своевременно снять симптомы и обратиться к стоматологу, можно успеть оказать эффективную помощь больному зубу и не только избавиться от флюса, но и сохранить зуб без серьезных на него воздействий.

Одновременная оценка теплового потока и температуры горячей точки в процессе обработки с помощью инфракрасной камеры в режиме реального времени

https://doi.org/10.1016/j.csite.2021.101352Получить права и содержание предложено оценивать температуру горячей точки при механической обработке в режиме онлайн.

Для применения методологии в реальных сценариях было разработано программное обеспечение для мониторинга.

Расчетная температура горячей точки в реальном эксперименте составляла примерно 700 °C.

Ошибки в смоделированных случаях составили менее 1% для расчетной температуры горячей точки.

Abstract

В данной статье представлена ​​методология одновременной оценки теплового потока и температуры горячей точки в режиме реального времени путем решения обратной задачи теплопроводности (ОЗТП). Таким образом, это исследование полезно для поддержки разработки практических систем мониторинга износа инструмента и улучшения понимания распределения температуры на инструменте в процессе обработки.Кроме того, использование ИК-камеры избавляет от необходимости закреплять термопары на образце. Для этого используется метод коэффициентов фильтрации. Температуры, измеренные в доступном месте на лицевой стороне керамического инструмента, использовались в качестве входных данных для задачи с использованием ИК-камеры с частотой измерения 30 Гц. Было разработано программное обеспечение для мониторинга (монитор теплового потока в реальном времени), которое использовалось в реальном сценарии. Это программное обеспечение позволяет пользователю контролировать тепловой поток, температуру горячей точки и температурное поле в режиме реального времени без предварительного знания IHCP.Результаты показали расчетный тепловой поток порядка 1,41 × 10 7 Вт/м 2 , а температура горячей точки достигла приблизительно 700 °C. Эти результаты сравнивались с хорошо известным в литературе методом офлайн-спецификации функций.

Ключевые слова

Оценка теплового потока в режиме реального времени

Температура горячей точки

ИК-камера

Обработка

Рекомендованные статьиСсылки на статьи (0)

© 2021 Автор(ы).Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Кондуктивная теплопередача — обзор

Пример 2.5

Рассмотрим уравнение теплопроводности в изотропной среде,

(2.17)∂∂tX ∇2x (P),

где x ( p ( 6 ( S , T ) обозначает нулевое среднее поле температуры и D — это тепловая диффузия, с границей и исходное состояние

(2.18)X(p)=X(s)s∈A,X(p)|t=0=X0(s),

, где X 0 ( s ) — гауссово случайное поле с известной статистикой. Соответствующий CFL равен

(2.19)ΦX=ei∫dsq(s)X(s,t)¯.

Производная по времени этого функционала удовлетворяет уравнению

(2.20)∂∂tΦX=D∫dsq∇s2δδqΦX,

, где ∇s2=∑j=13∂2∂sj2. уравнение (2.20) имеет гауссово решение

(2.21)ΦX=e−12[∬dsds′q(s)q(s′)cX(s,s′,t)].

Подставляя уравнение.(2.20) в уравнение (2.19), находим, что ∇s′2cX(s,s″,t)]=0.

Экв. Из (2.22) следует, что

(2.23)∂∂tcX(s,s′,t)=D[∇s2cX(s,s′,t) + ∇s′2cX(s,s′,t)].

Предполагая однородность, т. е. cX(s,s′,t)=cX(h,t), h=s′−s, уравнение (2.23) сводится к

(2.24)∂∂tcX(h,t)=2D∇h3cX(h,t),

с решением пространственно-временной ковариационной функции

(2.25)cX(h,t)= H(t)D12(2πt)32∫dh′e−∑i=13(hi−hi′)28DtcX0(h′),

, где H ( t ) — единичная ступенчатая функция Хевисайда.Те же результаты, что и выше (полученные в терминах CFL), также могут быть получены с помощью классического подхода стохастического уравнения в частных производных (SPDE), см. пример 3.9 главы XIV.

Я завершу эту главу некоторыми заключительными мыслями. В зависимости от выбранной пробной функции понятие случайного функционала может стать физически осмысленным и весьма гибким, допускающим несколько интерпретаций. В самом прямом смысле тестовая функция поддерживает тесную связь между математическим описанием и описываемым физическим явлением.Это означает, что решение о том, какие проверочные функции наиболее полезны для целей интерпретации, по необходимости связаны с контекстом, и на них могут влиять физические знания и эмпирические данные, доступные в отношении изучаемого явления, а в некоторых случаях и способы проведения экспериментов. также устанавливается и выполняется (например, выбор тестовой функции должен быть таким, чтобы задаваемая ею функция могла адекватно описывать то, что известно, наблюдается и переживается в связи с явлением).В результате круг приложений теории случайных функций, представленных в этой главе, очень широк и продолжает расширяться.

Перетекание тепла от холодного к горячему без внешнего вмешательства с помощью «теплового индуктора»

Моделирование колебательного теплового контура

Рассматриваемая тепловая связь состоит из идеального электрического индуктора с индуктивностью L и элемента Пельтье с Пельтье коэффициент Π = α T , образующий замкнутую электрическую цепь (рис.2А) ( 17 ). Здесь α – суммарный коэффициент Зеебека используемых термоэлектрических материалов, а T – абсолютная температура рассматриваемого спая между этими материалами. При протекании электрического тока I тепло Q выделяется или поглощается со скоростью Q.=ΠI=αTI соответственно в зависимости от направления тока. Тело с теплоемкостью C и тепловой резервуар (или два конечных тела) находятся в тепловом контакте с противоположными сторонами элемента Пельтье, обеспечивая тепловую связь своей теплопроводностью k .Процесс описывается законом напряжения Кирхгофа в уравнении. 1A, содержащей генерируемое термоэлектрическое напряжение α( T b T r ) и уравнениями теплового баланса (уравнения 1B и 1C) для скоростей теплоты, отводимой от (или присоединяемой) к одному телу ( Qb) и к (от) другому телу или тепловому резервуару (Qr) соответственно Q.b=-αTbI+12RI2-k(Tb-Tr)

(1B)

Qr=+αTrI+12RI2+k(Tb-Tr )

(1C)

где R — внутреннее сопротивление элемента Пельтье, а α для простоты принято постоянным.Мы также временно игнорируем паразитные эффекты, вызванные другими источниками электрического сопротивления или переноса тепла через провода или конвекцию, и считается, что вклад теплоемкости элемента Пельтье поглощается C . Считаем Q.>0 за погонную энергию; однако выбор знаков I и α в уравнении. 1 оказывается неважным. Рассеиваемая тепловая мощность в джоулях RI 2 считается равномерно распределенной по обеим сторонам элемента Пельтье.Индивидуальные вклады в поток тепла в уравнениях. 1B и 1C визуализируются на фиг. 2B. Набор уравнений (уравнение 1), но без индуктивного члена LI., является стандартным для описания потока тепла и заряда в элементе Пельтье ( 18 , 19 ).

Рис. 2 Эквивалентная электрическая сеть и иллюстрация теплового потока в рассматриваемой тепловой связи между телом с теплоемкостью C при температуре T b и другим телом или тепловым резервуаром при T r .

( A ) Электрическая сеть состоит из элемента Пельтье (П) с внутренним сопротивлением R и теплопроводностью k в замкнутой цепи с идеальной индуктивностью L . Колебательный ток I в конечном счете управляется напряжениями, создаваемыми термоэлектрическим эффектом из-за разницы температур между холодным и горячим концами элемента Пельтье, и индуцированным напряжением LI. через L (см. уравнение 1A). ( B ) Набросок отдельных вкладов в поток тепла (открытые стрелки, длина стрелок не в масштабе) в уравнениях.1B и 1C для ситуаций, когда тепло течет от (закрашенные светлые/желтые стрелки) или к (закрашенные темные/фиолетовые стрелки) более теплого конца элемента Пельтье, нарисованного за один цикл колебаний T b ( t ), как показано на рис. 1 (Б и Г). Тепловой осциллятор действует в течение полного периода цикла колебаний T b ( t ) попеременно как термоэлектрический генератор (i), охладитель (ii), генератор (iii) и термоэлектрический нагреватель ( IV).Во время всех этих процессов небольшое количество электромагнитной мощности (LII., зеленые двойные стрелки) обменивается с индуктором, хотя общая накопленная магнитная энергия 12LI2 всегда меньше доли Δ 0 / T r первоначально выделенное избыточное тепло ~ C Δ 0 (см. текст и рис. 5). Чтобы рассмотреть ситуацию для реального эксперимента, которая будет представлена ​​ниже, где конечная теплоемкость C связана с бесконечной тепловой резервуар, как показано на рис.1 (A и B), мы комбинируем Q.b=CT.b и T r = const. с уравнениями 1A и 1B и получить нелинейное дифференциальное уравнение для I ( t ), а именно LCI¨+(RC+kL)I.+(kR+α2Tr)I+12αRI2+αLII.=0

(2)

Это уравнение может быть легко решена численно с высокой точностью. Эволюция во времени T b ( t ) может быть получена путем подстановки соответствующего решения I ( t ) в уравнение. 1А. Для систематического анализа мы ограничиваем себя Δ 0 = T B (0) — T R R T R с температурой независимой температурой α, K , R , и C , действительные в достаточно узком интервале температур ± Δ 0 около T r .Тогда последние два члена дифференциального уравнения (уравнение 2) пренебрежимо малы, потому что с уравнением. 1А, 12RI2+LII. (3)

Обсуждение колебательных решений

Очень поучительно сначала обсудить аналитические решения этого упрощенного уравнения. Начальные условия для t = 0, т. е. время ввода первого теплового соединения, равны I (0) = 0 и 0 , тем самым зафиксировав И.(0)=α∆0/л. Соответствующее решение может демонстрировать передемпфированное или колебательное поведение в зависимости от комбинации постоянных факторов в уравнении. Чтобы достичь возможного недостижения T b ( t ) ниже T r , мы сначала сосредоточимся на колебательных решениях I ( t ). Состояние для их возникновения, 4α 2
4 T R > LC > LC ( K / C R / L ) 2 , всегда может быть выполнено для любого значения α , если L выбрано как L * = RC / k .В то время как R и k задаются характеристиками элемента Пельтье, C ограничивается только теплоемкостью элемента Пельтье, но в остальном может быть выбран по желанию. Интересующее решение: I ( t ) = I 0 exp(− t /τ)sin(ω t ), где τ и ω согласованы для выполнения дифференциального уравнения, и I 0 = αΔ 0 /( L ω). Соответствующий фазовый раствор для температуры
4 T T B ( T ) — T R = δ 0 EXP (- T / τ) COS (Ω T − δ)/cosδ с tanδ = ( R L /τ)/ L ω.Теперь ищем частное решение, реализующее минимально возможное демпфирование I ( t ) в пределах колебательного цикла. Это происходит при максимальном значении ωτ, где L = L *, ω=ω*=α2Trk/(RC2), а τ = τ* = C / k . Представляя стандартное определение безразмерной фигуры заслуги для элемента Пельтье на T = T R ( 20 ), ZT R = α 2
4 T R / kR = (ω*τ*) 2 (далее сокращенно Z T ), первый минимум T b 3 достигается при этих параметрах мин = βτ* с β=(π/2+arctanZT)/ZT для Tb,min=Tr−∆0exp(−β)ZT/(ZT+1) (4)

Если выразить безразмерными величинами ( T B ( T ) — T ) — T R ) / δ 0 и T / τ *, время эволюции и ( T B, мин т r )/Δ 0 , мера максимального охлаждающего эффекта, зависят только от Z T , но не зависят от тепловая нагрузка C и другие параметры системы.На рис. 3А мы показываем серию соответствующих T b ( t ) кривых, которые мы получили численно с помощью уравнения. 3 для разных ценностей Z T , выраженные в этих безразмерных единицах, с T B (0) — T R = δ 0 = 80087 0 = 80 K и T r = 293 K, чтобы имитировать реалистичный сценарий. Однако, несмотря на достаточно большое отношение Δ 0 / T r ≈ 0.27, разница между полученными таким образом значениями и результатами, рассчитанными с использованием явного решения уравнения. 3 с ω*=ZT/τ* будет едва различим на рис. 3.

Рис. 3 Эволюция разности температур между охлаждающим телом и термованной или другим конечным телом, которые в эксперименте связаны с помощью термоиндуктора .

( A ) Нормализованная разница температур ( T B ( T ) — T R ) / Δ R ) / δ 0 между конечным корпусом и термическим резервуаром для л = л = л = л = л = л = л = л = л = л = л = л = л = л = л * = RC / k и Z T между 0.25 (красный) и 5 ​​(синий) с шагом 0,25, полученные в результате решения уравнения. 3. Время указано в единицах τ* = C / k . Черная линия представляет соответствующий релаксационный процесс с постоянной времени τ*, который имел бы место, если бы цепь Пельтье была прервана с самого начала. Если тепловая связь не удалена после достижения соответствующего T b,min (штриховая линия), T b ( t ) приближается к тепловому равновесию с в конечном итоге T b = T р во всех случаях.На вставке показаны затухающие колебания как T b ( t ), так и I ( t ). ( B ) Температуры T b ( t ) и T r ( t ) двух соединенных конечных тел с равными теплоемкостями относительно средней начальной температуры Tb¯[ (0)+Tr(0)]/2 и нормированной на начальную разность температур Δ 0 , для Z T = 5 (время в единицах τ*). T AV Обозначает их среднее значение, показаны местные минимумы около T B T R (номера для
4 T AV были рассчитаны для δ 0 / T R = 0,27). На вставке показано изменение общего прироста энтропии в зависимости от времени в соответствующих нормализованных единицах. 4, минимальная температура уменьшается с увеличением Z
4 T , но ограничено T B, MIN > T R — δ 0 для конечного значения Z T , чтобы не было катастрофических колебаний.Если бы тепловое соединение было удалено после того, как тело достигло минимальной температуры, то T b осталось бы на уровне T b,min T r в условиях идеальной изоляции, как показано на рис. 1B. . Удаление его в состоянии, когда I = 0, даже оставляет тепловую связь в исходном первозданном состоянии при Tb=Tr−∆0exp(−π/ZT), но все же с T b T r (вставка фиг. 3А). Любую внешнюю работу, связанную с удалением тепловой связи, можно было бы сделать бесконечно малой, например, открыв нанометровый зазор между телом и тепловой связью.Если соединение вообще не удаляется, T B ( T ) проявляет демпфируемое колебание около T R , приближается к тепловым равновесиям со в конечном итоге T B = T R . Отметим, что максимально возможный охлаждающий эффект достигается не для указанных выше параметров, а для L opt = λ L * с λ( Z T ) > 1 (см. раздел S1).Соответствующие решения для I ( T ) Overdamed для Z T T R для всех значений Z T > 0.В тесно связанном сценарии, два конечных тела с одинаковыми теплоемкостями 2 C и разными начальными температурами T b (0) и T r (0) термически связаны одинаково и наблюдаются в полностью изолированных условиях (рис.1Д). В пределе ∆0=Tb(0)−Tr(0)< I ( t ), но с заменой T r на T¯ (см. раздел S2). На рис. 3б, мы показываем результирующие контргативные температуры T B ( T ) и T R ( T ) для Z T = 5, вместе с средняя температура Tav=[Tb(t)+Tr(t)]/2≤T¯, которая не является постоянной, а достигает локальных минимумов примерно в моменты времени, когда две температуры равны.

Колебательный поток тепла

Каждый раз, когда T b T r меняет знак (впервые это происходит, как только T b падает ниже 8 r 90,834 для L = L * после t 0 = π/2ω*, рис. 1 и 3), тепло все еще непрерывно перетекает от холодного к более теплому объекту (темные/фиолетовые стрелки на рис. 1). и 2Б) до | T b T r | достигает своего максимума, когда направление теплового потока меняется на противоположное.Движущиеся носители заряда отводят практически все это тепло непосредственно от холодного к теплому концу без временного хранения в виде энергии магнитного поля, находящейся в индукторе. Максимальное количество магнитной энергии, 12LI2<12LI02=α2∆02/2L*ω*2, меньше той доли Δ 0 / T r C Δ 0 , которая первоначально была запасена в теплице. тело. В этом смысле электрическая катушка индуктивности действует во взаимодействии с элементом Пельтье только как двигатель колебаний температуры, создавая определенную тепловую инерцию, которая временно противодействует потоку тепла, определяемому законом Фурье.Таким образом, мы можем интерпретировать роль цепи как роль теплового индуктора. По аналогии с собственной индуктивностью L электрического индуктора, создающего разность напряжений Δ V по LI.=−ΔV, мы можем даже приписать данной схеме тепловую индуктивность L th = L /(α 2 T r ) ( 17 ), подчиняясь LthI.th=LthQ¨=-ΔT (см. раздел S4). С точки зрения холодильной техники можно разделить полный период колебательного цикла T b ( t ) на четыре этапа (см.2Б). В первой четверти полного периода (i) работа соответствует работе термоэлектрического генератора. Во второй четверти (ii) схема действует как термоэлектрический охладитель даже для T b T r , приводимый в действие электрическим током, который все еще течет в исходном направлении из-за действия электрического тока. индуктор. В течение третьей четверти (iii) электрический ток меняет знак (термоэлектрический генератор), а в четвертой четверти (iv) сохраняется нагрев даже при T b > T r , после чего устройство работает как термоэлектрический нагреватель.Порядок величины скорости теплового потока между объектами можно выбрать сколь угодно низким, регулируя тепловую нагрузку C . Таким образом, схема электронного генератора обычно достигает очень больших временных масштабов, встречающихся в тепловых системах (т. е. секунд, минут или даже больше). Это гарантирует, что процессы, хотя и необратимые, могут протекать квазистатически и проходить через ряд квазиравновесных состояний с вполне определенными термодинамическими потенциалами и переменными состояния тел.Это резко контрастирует с неравновесными колебательными процессами, такими как химическая реакция Белоусова-Жаботинского ( 21 , 22 ), другими колебаниями в сложных системах, далеких от термодинамического равновесия ( 23 ), с поведением теплового индуктора, связанным с конвекции нагретых жидкостей ( 24 ) или переходных процессов переключения в светоизлучающих диодах ( 25 ).

Эксперименты

В реальном эксперименте измерения значительных колебаний температуры сталкиваются с определенными трудностями.В настоящее время наиболее эффективные элементы Пельтье имеют максимум Z T ≈ 2 ( 26 ). В сценарии охлаждения количества кипящей воды со 100°C до ее температуры замерзания при 0°C путем подключения к радиатору при комнатной температуре (20°C), например, Z T ≈ 5 потребовалось бы (рис. 3А), что находится вне досягаемости существующей технологии. Еще одной проблемой является выбор индуктивности L .Он должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить охлаждение значительного количества материала, сохраняя при этом k как можно меньшим, чтобы максимизировать Z T . При τ* = C / k порядка нескольких секунд и типичных внутренних сопротивлениях элементов Пельтье R ≈ 0,1 Ом и выше, L opt > L * =
R 9* должен быть порядка 1 H или больше, хотя для L L * все еще может быть достигнут полезный охлаждающий эффект.Катушки индуктивности с нормальной проводимостью с такой большой индуктивностью имеют значительное внутреннее сопротивление R s , тем самым снижая эффективность охлаждения намного ниже теоретических ожиданий. Включение соответствующего конечного сопротивления R s , включенного последовательно, в дополнение к внутреннему сопротивлению R элемента Пельтье, как показано на вставке к рис. 4A, снова приводит к уравнению. 3, но с заменой R на R + R s (см. раздел S3).Это уменьшит эффективную безразмерную добротность Z T элемента Пельтье на коэффициент R /( R + R s ), который может быть существенным, как только 9013
s становится порядка R или даже больше с соответствующим снижением эффективности охлаждения, как показано на рис. 3А и в разделе S1.

Рис. 4 Результаты экспериментов с колебательными тепловыми контурами, содержащими эквивалент термоиндуктора.

( A ) Температура T b ( t ) данные взяты для двух конфигураций сверхпроводящих катушек с L = 30 и 58,5 Гн соответственно. В этом типе эксперимента колебательный тепловой контур полностью пассивен. Температура T b ( t ) медного куба, термически соединенного с тепловым резервуаром при T r = 295 K и первоначально нагретого на Δ 0 = T 4 b (0) − T r ≈ 82 K существенно отстает от T r на ≈1.7 K для L = 58,5 H. На вставке показана соответствующая эквивалентная электрическая сеть, включая паразитное электрическое сопротивление R s , включенное последовательно из-за электрических проводов и соединений. Сплошные линии — это данные T b ( t ), полученные путем решения соответствующих дифференциальных уравнений с использованием параметров глобальной аппроксимации данных, показанных в (B), и с R s = 21 и 43 мОм для L = 30.0 и 58,5 H соответственно. ( B ) Эксперименты с использованием гираторного заменителя электрического индуктора с номиналом R s ≈ 0. Основная панель: Температура T b ( t ) для четырех различных значений номинальной индуктивности л , с максимальным расположением T B ( T ) по отношению к T R на ≈2,7 К для л = 90,9 H. T B ( t ) данные из (A) (зеленые и фиолетовые точки) включены для сравнения.Вставка: Эволюция электрического тока, протекающего через элемент Пельтье. Сплошные черные линии соответствуют глобальной подгонке четырех наборов данных в соответствии с соотношениями, приведенными в основном тексте, с параметрами подгонки C , R , k и Z T .

Поэтому мы провели эксперимент с двумя конфигурациями безрезистивных сверхпроводящих катушек (с L = 30 и 58,5 Гн соответственно), подключенных к имеющемуся в продаже элементу Пельтье.С кубом ≈1 см 3 медь как тепловая нагрузка при температуре T b и массивное медное основание, действующее как тепловой резервуар, удерживаемый при T r = 295 K (≈22°C) Таким образом, мы реализуем полностью пассивную колебательную тепловую цепь, которая должна показывать предсказанные колебания температуры (см. Материалы и методы). На рис. 4А представлены результаты этих измерений по экспериментальной схеме, показанной на рис. 1Б и проанализированной на рис.3А. Первоначально нагретый до 377 K (≈104°C), T b опустился на L = 58,5 H на ≈1,7 K ниже базовой температуры T r , убедившись, что тепло идет от охлаждающего медный куб в термальный резервуар, как только T b опустилась ниже 295 К около t 0 ≈ 410 с. Используя известные значения k , R и α элемента Пельтье, которые мы ранее получили с помощью процедуры, описанной ниже, мы смоделировали эти экспериментальные T b ( t ) данные с учетом паразитное сопротивление Ом с последовательно за счет длинных электрических линий к сверхпроводящим катушкам (вставка рис.4А), по соответствующему аналогу уравнения 2 (см. уравнение S5 в разделе S3). Данные лучше всего воспроизводятся при R s = 21 и 43 мОм для L = 30,0 и 58,5 Гн соответственно (сплошные линии на рис. 4А), что очень хорошо согласуется с нашими прямыми измерениями полного удельного сопротивления провода и соединения, R s ≈ 20 и 45 мОм (см. Материалы и методы). на рис.2Б. Соответствующие данные были получены из измеренной разности температур Δ T = T b ( t ) − T r , электрического тока I и известных параметров элемента Пельтье. За исключением сравнительно небольшого электромагнитного энергетического члена (LII.) и паразитного джоулевого нагрева вдоль R s , весь соответствующий обмен энергией происходит непосредственно между элементом Пельтье, тепловой нагрузкой и термованной с термоэлектрическими вкладами α T b I и α T r I преобладают над другими членами, появляющимися в уравнениях.1В и 1С. Фиг. 5 Различные доли скоростей потока энергии в колебательном тепловом контуре для эксперимента с L = 58,5 H показаны на рис. 4A. Римские цифры (i) и (ii) относятся к определению, приведенному в тексте, и в подписи к рис. 2В. Последующие этапы (iii) и (iv) в этих данных не различимы из-за еще достаточно низкого значения Z T = 0,432 (см. также рис. 3А). Термоэлектрические вклады α T b I и α T r I (правые шкалы) преобладают над всеми остальными членами в уравнениях.1Б и 1С (левая шкала). Чтобы иметь возможность лучше количественно проанализировать нашу модель и точно определить параметры элемента Пельтье, мы предварительно провели серию дополнительных экспериментов с использованием активного заменителя типа гиратора реального индуктора ( 27 ), что позволяет моделировать почти произвольные значения L с пренебрежимо малым эффективным внутренним сопротивлением, R s ≈ 0. над системой выполняется внешняя работа.На рис. 4Б представлены результаты серии соответствующих измерений для четырех различных значений номинальной индуктивности гиратора л ( л = 33,2, 53,6, 90,9 и 150 Гн), при Тл b достигает температуры на ≈2,7 K ниже T r для L = 90,9 H. На том же рисунке мы также показываем результаты глобальной подгонки для обоих измеренных T b ( t ) и I (t) по соотношениям, приведенным в данной работе, всего с четырьмя свободными параметрами: C , R , k и Z T .Мы получаем отличное совпадение для эффективного Z T = 0,432, C = 4,96 Дж/К (это значение включает вклад теплоемкости элемента Пельтье), R = 0,22 Ом и k = 0,0318 Вт/К, что дает коэффициент Зеебека α=ZTkR/Tr = 3,21 × 10 −3 В/К. Используемые значения L = 33,2 и 90,9 Гн очень близки к полученным L * = 34,3 Гн и оптимальной индуктивности L opt = 94.4H соответственно (см. раздел S1).

Связь со вторым началом термодинамики

Тот факт, что теплота временно переходит от холодного к горячему в описанных выше процессах, неизбежно требует дальнейшего обсуждения ввиду второго начала термодинамики. Доказательство того, что эти процессы не нарушают этот фундаментальный закон, удивительно просто. Суммарная скорость производства энтропии равна S.tot=S.b+S.r=Q.b/Tb+Q.r/Tr. Пустая катушка индуктивности с током, которую можно поместить вдали от элемента Пельтье, чтобы воспрепятствовать обмену теплом, вообще не вносит вклада в баланс энтропии, и связанный с ней магнитный вклад в энтропию также исчезает, поскольку соответствующая свободная энергия Гибба не не зависеть от температуры.В то время как условия в уравнениях. 1B и 1C, относящиеся к элементу Пельтье, компенсируются, соответствующие вклады внутреннего сопротивления равны 12RI2(1/Tb+1/Tr)>0, вклады теплопроводности − k ( T b T R ) / T B + к + к
+ к
5 ( T B T R ) / T R ≥ 0, и у нас S.tot> 0 . Температуры T b ( t ) и T r ( t ) во втором сценарии встречно колеблются (рис.1D и 3B) и неоднократно совпадают вокруг T¯, что, кажется, противоречит ожиданию того, что общая энтропия двух тел с T b = T r должна быть больше, чем с T б Т р . Поскольку T av не является постоянным, а наименьшим при Tb≈Tr t → ∞ и в пределе Δ0< LCR .Хотя никакое внешнее вмешательство не создает инверсию температурных градиентов и не заставляет тепло течь от холодного к горячему, индуктор, как неотъемлемая часть теплового соединения, постоянно меняет свое состояние из-за колебательного электрического тока. Поэтому описываемые процессы также находятся в полном соответствии с первоначальным постулатом второго начала термодинамики Клаузиуса, утверждавшим, что перетекание тепла от холодного к горячему должно быть связано с «каким-то другим связанным с ним изменением, происходящим в то же время». ( 16 ).Наконец, мы можем проанализировать рассматриваемый тепловой осциллятор с точки зрения термодинамического КПД тепловых двигателей. Если принять идеальный КПД Карно ( 15 ) для стадии (i) в конфигурации на рис. 1В, где схема действует как термоэлектрический генератор, максимальное количество работы d Вт C d T B (1 — T R / T B ) Может быть извлечен из теплоемкости C путем последовательно удаления бесконечно небольшого количества нагрева C D T B на Охлаждение его D T B , суммирование до W C 0 T R LN [ T B (0) / T R ]) для всего диапазона температур от T b (0) = T r + Δ 0 до T r .Полностью рециркулируя этот объем работы на стадии (ii), где тепловая нагрузка охлаждается с T b = T r и далее вниз с соответствующим двигателем Карно, действующим как охладитель, мы достигаем минимально возможного температура T b,min , которая может быть достигнута таким образом, что дается неявным уравнением Trln(Tb(0)Tb,min)=Tb(0)−Tb,min

(5)

(см. раздел С1). Этот результат совпадает с уравнением 4 В пределы Z
4 T → ∞ и δ 0 R , где T R T B, MIN → δ 0 .Он не зависит от каких-либо модельных предположений и, следовательно, представляет собой предельный предел максимально возможного охлаждающего эффекта во время любого цикла тепловых колебаний без внешней работы, совершаемой в системе. Однако это термодинамическое ограничение не имеет решающего значения ни для описанных здесь экспериментов, ни для практических применений с использованием настоящей технологии, поскольку значения Z T по-прежнему порядка единицы ( 26 ). Например, в диапазоне температур, используемом для настоящих экспериментов, самая низкая достижимая температура, допускаемая термодинамикой, все еще может быть такой низкой, как T b,min ≈ 226 K (≈-47°C).

Влияние защитной маски на терморегуляцию человека: обзор | Анналы рабочих воздействий и здоровья

Аннотация

Использование защитных лицевых масок (ЗМЛ) негативно влияет на дыхательные и кожные механизмы терморегуляции человека за счет нарушения процессов конвекции, испарения и излучения. Относительно незначительное повышение температуры тела, о котором сообщалось, непосредственно связанное с ношением PFM, предполагает, что связанное с этим восприятие повышенной температуры тела может иметь значительный психологический компонент или что вовлечены региональные или глобальные изменения температуры мозга.Изменения в структуре, компонентах и ​​материалах PFM могут позволить улучшить рассеивание тепла и повысить соответствие требованиям использования.

ВВЕДЕНИЕ

Вспышки серьезных вирусных респираторных инфекционных агентов (например, тяжелый острый респираторный синдром, птичий грипп и пандемический грипп) значительно стимулировали использование защитных лицевых масок (ЗМ), включая фильтрующие лицевые респираторы (ФР), хирургические/медицинские лицевые маски. (FM) и эластомерных воздухоочистительных респираторов (EAPR) работниками здравоохранения (HCW) и населением.Наиболее часто используемые PFM в этих ситуациях — это FFR и FM. FFR — это плотно прилегающие противоаэрозольные респираторы с фильтром, являющимся неотъемлемой частью лицевой части, или со всей лицевой частью, состоящей из фильтрующей среды, которая покрывает как минимум рот и нос и отфильтровывает вредные частицы (NIOSH, 2004). FM — это свободно прилегающие одноразовые маски, которые закрывают нос и рот и обозначаются различными номенклатурами, такими как хирургическая маска, медицинская маска, процедурная маска, стоматологическая маска и лазерная маска.

FM были первоначально введены в хирургию, чтобы не только предотвратить загрязнение хирургическим персоналом операционного поля каплями из дыхательных путей, выбрасываемыми во время разговора, кашля и чихания, но также защитить пользователя от брызг или аэрозолей (TFAH и AAP, 2009). Из-за неплотного прилегания ФМ не могут обеспечить высокую степень защиты от переносимых по воздуху частиц малого размера (т. е. капельных ядер), которые могут содержать патогены (Oberg and Brosseau, 2008). EAPR — это многоразовые воздухоочистительные респираторы (APR) с лицевой частью, изготовленной из гибких материалов (например,грамм. силикон, резина и пластик), в которых используется один или два картриджных фильтра для твердых частиц и которые поставляются в моделях с полной лицевой маской или полумаской (Roberge et al. , 2010d). Несмотря на то, что в настоящее время продолжаются споры и исследования относительных достоинств FFR по сравнению с FM в защите пользователя от патогенов (Loeb et al. , 2009; Srinivasan and Perl, 2009; Gralton and McLaws, 2010), споров меньше. относительно их некоторой эффективности в предотвращении передачи респираторных патогенов (Cowling et al., 2009 г.; Макинтайр и др. , 2009 г.; Айелло и др. , 2010). Однако использование PFM не будет эффективным, если оно не будет использоваться должным образом.

Одной из наиболее часто упоминаемых причин непереносимости и связанного с ней несоблюдения правил надлежащего использования PFM является дискомфорт, связанный с повышением температуры лица (Jones, 1991; Laird et al. , 2002; Radonovich et al. , 2009). В недавнем исследовании (Baig et al. , 2010) 56% медработников, использующих FFR N95, испытывали повышенное тепло лица «от частого к постоянному».Жалобы на жар лица, связанные с ПФМ, могут представлять собой любой из множества эффектов, включая местные кожные эффекты, повышенную температуру вдыхаемого воздуха, повышенную внутреннюю температуру или психофизиологические реакции. В этом обзоре будет рассмотрена этиология связанных с PFM повышений восприятия тепла и нагрузки на организм, а также предложены возможные стратегии смягчения последствий.

МЕТОДЫ

Был проведен компьютеризированный поиск литературы за период 1950–2010 гг. с использованием поисковых систем Medline®, OvidSP®, EMBase™, PsycINFO®, Compendex® и Google®.Был также выполнен поиск в Интернете по соответствующим электронным ссылкам, и библиографии избранных статей и учебников были просмотрены для соответствующих статей (рис. 1). Для включения в обзор были выбраны ссылки, которые включали информацию, касающуюся тепла, комфорта и толерантности, связанных с использованием PFM.

Рис. 1.

Источники данных обзора литературы.

Рис. 1.

Источники данных обзора литературы.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В общей сложности было извлечено 195 статей из литературы, а также 42 соответствующие статьи из Интернета и одна глава учебника.Из них 84 ссылки на литературу служат базой данных для этого исследования, включая 80 журнальных статей, 3 электронные ссылки из медицинских, правительственных источников и источников информационных агентств и 1 главу книги. Данных о влиянии ПФМ на терморегуляцию тела недостаточно.

ОБСУЖДЕНИЕ

Генезис изменений температуры тела, связанных с PFM, представляет собой совокупность нескольких факторов различной значимости, которые включают дыхательные механизмы теплообмена, влияние носового и орального дыхания, метаболические затраты и тепловую нагрузку PFM, тепловую нагрузку кожи лица от PFM, климат окружающей среды и микроклимат PFM (т.е. мертвое пространство PFM) тепло и влажность, а также психофизиологические компоненты теплового отклика.

Механизмы теплообмена дыхательных путей

Избыточное тепло, образующееся в результате метаболизма организма и переносимое от источников тепла окружающей среды (например, излучения), должно выделяться в окружающую среду для поддержания теплового гомеостаза. В то время как тепловой баланс человека может быть концептуально объяснен в различных формах, следующее уравнение теплового баланса, переписанное из Parsons (2003), обеспечивает практический подход к его оценке: −2 ), М = скорость образования метаболической энергии, Вт = скорость механической работы тела, Кл = скорость конвективной теплоотдачи кожей, R = скорость лучистой потери тепла кожей, E sk = скорость потери тепла кожей при испарении, C res = скорость конвективной потери тепла от дыхания и E res = скорость потери тепла испарением при дыхании.Таким образом, тело достигает теплового баланса, когда S равно нулю. Интересно, что теплообмен (потери) при дыхании состоит из двух компонентов: конвективной потери тепла как функции вдыхания холодного воздуха, при котором тепло от легких передается с выдохом ( C res ) и потери тепла при испарении. в зависимости от насыщения влагой выдыхаемого воздуха ( E res ). На практике количество потерь тепла при дыхании можно количественно определить с помощью следующего уравнения (Parsons, 2003): где T a = температура окружающей среды (°C) и P a = атмосферное давление (кПа).В термонейтральных условиях окружающей среды вдыхаемый воздух нагревается и насыщается в легких, которые обычно имеют внутреннюю температуру, но температура выдыхаемого воздуха ниже (например, ~34–35°C, Tozer, 1924; Winslow et al. , 1943). потому что некоторое количество тепла и влаги восстанавливается при прохождении через носовые ходы. Доля теплоотдачи через каждый компонент механизма респираторной теплоотдачи еще не определена, но общепризнано, что большее количество тепла теряется через E res , чем через C res из-за Дело в том, что скрытая теплота испарения воды намного больше, чем удельная теплоемкость воздуха.В то время как ряд предыдущих исследований показал, что потеря тепла при дыхании зависит от нескольких переменных, таких как температура и градиент паров вдыхаемого воздуха (McCutchan and Taylor, 1951; Cole, 1953), минутный объем дыхания (Cole, 1953), изменения в организме температура (Hanson, 1974), состояние здоровья (например, астма) (Burch, 1945; Deal et al. , 1979) и статус работы/упражнений (Cain et al. , 1990; Livingstone et al. , 1994), общая величина потерь тепла при дыхании в зависимости от C res и E res в нормальных условиях составляет 10–15 Вт (Вт), что составляет ∼10% от общей потери тепла от тела (Burch, 1945; Ingelstedt, 1956; Hanson, 1974).

Носовые и ротовые дыхательные пути термостаза

Большинство здоровых взрослых дышат носом при спокойном спокойном дыхании или легкой нагрузке (Niinimaa et al. , 1980; Hallani et al. , 2008), но изменения в распределении дыхательного цикла между носовым, рото-носовым, и ротовые компоненты могут воздействовать на дыхательную часть теплообмена, а также на микроклимат (т.е. мертвое пространство респиратора), содержание тепла и влаги. Использование PFM приводит к переключению с носового на ротовое дыхание у большинства взрослых (Harber et al., 1997), и дыхательный теплообмен по-разному зависит от пути дыхания. Носовое дыхание связано с меньшими потерями тепла в окружающую среду, чем ороназальное и ротовое дыхание, потому что часть выдыхаемого тепла и влаги восстанавливается богатой сосудистой сетью и поверхностями слизистых оболочек носовых ходов и околоносовых пазух (Harber et al. , 1997; Holden ). и др. , 1999). Слизистая оболочка носа в норме восстанавливает одну треть воды, поступающей в дыхательный поток вдоха, из потока выдыхаемого воздуха (Martins De Araujo et al., 2000). Когда скорость метаболизма значительна (например, во время напряженной физической активности), происходит переход к ороназальному дыханию, что связано с большим минутным объемом дыхания (Niinimaa et al. , 1980), и процент ротового дыхания увеличивается по мере увеличения скорости метаболизма. увеличивается (Harber et al. , 1997). Повышение внутренней температуры примерно на 1°C связано с индукцией гипервентиляции (увеличение легочной вентиляции примерно на 35%) по сравнению с метаболическими потребностями (White, 2006).Результаты предыдущего исследования (Varene и др. , 1986) показали, что температура и количество воды, выделяемой с выдыхаемым воздухом, значительно выше при дыхании через рот, чем через нос. Следовательно, при ороназальном дыхании, вероятно, будет увеличиваться чистая потеря тепла при дыхании в окружающую среду по сравнению с только носовым дыханием, особенно во время напряженной физической работы и гипервентиляции. Чистая потеря тепла при рото-носовом дыхании при высокой рабочей нагрузке (150 Вт) при умеренной температуре окружающей среды (25 °C) составляет 103 ± 12 Вт, что составляет примерно 46% от общей потери тепла головным мозгом (Rasch ). и другие., 1991).

Вклад дыхательных путей в регуляцию температуры центральной нервной системы в течение некоторого времени вызывал интерес. Хирата и др. (1978) наблюдали, что тимпанальная температура (считающаяся косвенным показателем внутренней температуры) была постоянно выше при дыхании через рот, подразумевая, что кровоснабжение головы было больше охлаждено нормальным носовым дыханием. Были проведены исследования, предлагающие механизм избирательного охлаждения мозга (SBC), при котором венозная кровь охлаждается в области лица и доставляется по прямому венозному пути в череп для непосредственного охлаждения мозга и служит защитным механизмом, особенно в гипертермических состояниях. (Кабанак и Капута, 1979; Кабанак, 1993).Этот механизм может быть усилен носовым дыханием и испарением пота с головы (Nagasaka et al. , 1998). Подтверждением этой концепции SBC является обнаружение охлаждающего эффекта (0,4–0,8 ° C) на лобно-базальных участках головного мозга человека (участок, расположенный рядом с гипоталамусом, основной терморегуляторной областью мозга) в послеоперационном периоде. у нейрохирургических больных в сознании с легкой гипертермией спонтанное носовое дыхание в течение 3 мин (18-20 вдохов мин -1) при температуре окружающей среды 22°С (Mariak et al., 1999). Возможно, это можно частично объяснить тем фактом, что расстояние между крышей носа и дном передней черепной ямки составляет менее миллиметра (Мариак и др. , 1999). Таким образом, испарительное охлаждение слизистой оболочки носа посредством интенсивного носового дыхания напрямую влияет на температуру лобно-базальных отделов головного мозга. Однако стоит отметить, что вопрос о том, ограничивается ли эффект SBC только локальной областью мозга или всем мозгом (что представляет собой значительное снижение температурных градиентов центральной температуры тела), до сих пор остается нерешенным.Следует отметить, что некоторые исследования показали, что ротовое дыхание приводит к снижению показателей температуры полости рта из-за охлаждающего воздействия вентиляционного воздуха на слизистую оболочку полости рта (Maron, 1983) со значительно более низкими показателями температуры на передних подъязычных и тыльных участках языка. чем на задних участках подъязычного и щечного желоба (Cooper, Abrams, 1984). Другие также сообщали о повышенной тимпанальной температуре, связанной с дыханием через рот (Neff et al. , 1989; Dezell, 1994).Таким образом, хотя очевидно, что различные анатомические пути дыхания (т. е. нос, рот) в разной степени влияют на терморегуляцию, использование нескольких типов методологий мониторинга температуры (например, измерения оральной, барабанной, мозговой и кожной температуры), о которых сообщалось в исследовании литературы затрудняет точное определение полного влияния носового и ротового дыхания на внутреннюю температуру. В целом, на основании имеющихся данных, при низкой и средней интенсивности труда связанное с PFM повышение температуры тела, вероятно, будет незначительным, независимо от пути дыхания.

Стоимость обмена веществ и тепловая нагрузка защитных масок для лица

Прямой вклад PFM в метаболические затраты считается незначительным: PFM с низкой/средней производительностью фильтра (обычно приводящие к более низким уровням сопротивления воздушному потоку) [т.е. Фильтры Р1 и Р2 по европейской классификации (соответственно 80% и 94% фильтрация при условиях испытаний 95 л мин -1 постоянного расхода воздуха)] добавляют метаболические затраты 20 Вт м -2 , а для ПФМ с высокоэффективные фильтры [т.е.е. Европейская классификация P3 (фильтрация 99,95% при условиях испытаний 95 л мин −1 постоянного расхода воздуха)], метаболические затраты составляют 40 Вт·м −2 (из расчета на 1,8 м 2 площади поверхности тела) ( Хэнсон, 1999). Этот мягкий эффект PFM на расход энергии при низкой и средней интенсивности работы подтверждается недавним исследованием медработников, носящих PFM с низким сопротивлением [т.е. хирургические маски и FFR, эквивалентный P2 (т. е. N95 FFR)] во время обычной рабочей деятельности в течение 30 минут, что показало повышение барабанной температуры только на 0.07 и 0,03°C соответственно (Yip et al. , 2005). Точно так же не было продемонстрировано никакой дополнительной метаболической/термической нагрузки для плотно прилегающих респираторов с электроприводом для очистки воздуха (PAPR) или полнолицевой маски отрицательного давления APR, используемых в теплых условиях (температура сухого термометра 33,9–35 °C) при низкой или умеренной нагрузке на беговой дорожке. в течение 20 минут (Каретти, 2002; Каретти и Гарднер, 2003). В условиях высокой температуры/интенсивной работы (43,3°C/116 Вт·ч −1 ) в течение 1 ч температура полости рта увеличилась только на 0,33°C при ношении полной лицевой маски APR, а в условиях высокой температуры/низкой работы не было отмечено значительного эффекта ( 58 Вт·ч −1 ), сценарии малой работы/высокого нагрева и малой работы/низкого тепла (25°C), в то время как условия практически не изменились при использовании полумаски APR (James et al., 1984). При интенсивности работы 200-300 ккал ч -1 не было отмечено существенных различий в центральной (ректальной) температуре в течение 2 ч у испытуемых, носивших полную лицевую маску APR, по сравнению с теми, кто не носил респиратор (Martin and Callaway, 1974). Точно так же Guo et al. (2008) также сообщалось, что температура барабанной перепонки повышалась только на 0,2°C для FFR с клапаном выдоха (N95FFR-EV) и на 0,6°C для FFR во время упражнений на беговой дорожке в шахматном порядке на скорости 3,2 км/ч -1 × 20 мин, 4,6 км/ч −1 × 10 мин и 6.4 км ч 90 033 -1 90 034 × 10 мин, с перемежающимися 10-минутными периодами отдыха. В другом исследовании (Hayashi and Tokura, 2004) тимпаническая температура у четырех женщин в конце выполнения 3 серий 15-минутных шаговых упражнений, чередующихся с 5-минутными периодами отдыха, при температуре окружающей среды 28°C и 60% относительной влажность (RH) показала увеличение в пределах от ~0,25 до 0,5°C для N95 FFR-EV и 0,25–1,4°C для N95 FFR; повышение ректальной температуры за тот же период нагрузки составило ∼0.7 и 0,9°С соответственно. Тем не менее, время менструального цикла не было определено, что могло повлиять на измерения температуры, и испытуемые были одеты в защитную одежду (Gore-Tex), которая имеет несколько ограниченную паропроницаемость, что также может привести к задержке тепла, поэтому ее трудно определить. выделить составляющую FFR повышения температуры. Таким образом, из ограниченных доступных данных следует, что использование PFM в течение периодов ≤1 часа при различной рабочей нагрузке (низкой, средней и высокой) само по себе оказывает ограниченное метаболическое воздействие и, как правило, связано только с минимальным или — умеренное повышение температуры тела при измерении оральным или тимпанальным путем.Хотя общепринятой практикой является определение уровня тимпанальной температуры в качестве центральной температуры тела при определении теплового воздействия PFM, необходимо учитывать тот факт, что исследования показали, что существует значительная вариабельность между одновременными измерениями в обоих ушах и между тимпанальными температурами. и температура легочной артерии («золотой стандарт» внутренней температуры) (Fulbrook, 1997; Sanderson et al. , 2010). Логично предположить, что воздействие на температуру тела, вероятно, будет усиливаться при более длительных и непрерывных периодах использования PFM при высоких температурах и влажности окружающей среды и при более высоких темпах работы.

Изменение температуры кожи лица при использовании защитных масок

Голова является областью очень высокой метаболической активности и критической структурой для охлаждения, особенно когда остальной части тела препятствуют нормальному рассеиванию тепла (James et al. , 1984). Тепловой поток на единицу площади обнаженной кожи лица составляет 104 Вт м -2 , что примерно вдвое превышает поток 50 Вт м -2 остальной части тела (DuBois et al. , 1990). В умеренных условиях окружающей среды средние температуры периферических тканей на 2–4°С ниже центральной температуры (Lenhardt, Sessler, 2006).Температура кожи лица у взрослых может значительно различаться в зависимости от анатомической области, при этом носогубная и периоральная области (те области, которые чаще всего покрываются PFMs) имеют самые высокие исходные температуры лица у молодых людей (34,6 ± 1,7, 34,1 ° C ±). 1,7) и пожилых людей (35,3 ± 1,4, 35,2°C ± 1,3) (Marrakchi and Maibach, 2007). Температура тела регулируется в значительной степени за счет теплообмена через кожу тела, где происходят процессы излучения, конвекции и испарения, как описано ранее.Очевидно, что в области лица эти процессы могут происходить в оптимальной степени только при адекватном воздействии на кожу лица окружающей среды, чему препятствует барьерный эффект PFM (Hanson, 1999). Материалы и дизайн лицевой части PFM значительно влияют на общий комфорт (Caretti and Coyne, 2008), а EAPR с их большей непроницаемой уплотняющей поверхностью, вероятно, окажут большее влияние на температуру кожи лица, чем более проницаемые FFR и FM. В дополнение к барьерному эффекту, венозный отток от головы и лица в полость черепа, который играет роль в охлаждении мозга (Cabanac and Caputa, 1979), теоретически может быть нарушен давлением ремней и оголовья плотно прилегающих ПФ. (я.е. ЕАПР). Было установлено, что дискомфорт от ношения респиратора связан с повышением температуры кожи лица (DuBois и др. , 1990). Во многих исследованиях сообщается о влиянии PFM на температуру кожи лица, но в большинстве из них не сообщается о параллельных внутренних температурах, которые помогли бы прояснить центральное и периферическое влияние использования PFM на температуру тела. Вклад температуры кожи лица в параметры комфорта EAPR при температуре окружающей среды 25°C находится в формуле, полученной путем линейного регрессионного анализа данных нескольких исследований (Caretti and Coyne, 2008): где TS лицо = тепловое ощущение лица , лицевая часть — это субъективная оценка комфорта лицевой части (единица меньше), носовая чаша — субъективная оценка комфорта носовой чаши (единица меньше), ремни — оценка комфорта головного убора (единица меньше), а дыхание — оценка комфорта дыхания (единица меньше).

При >25°C формула: Комфорт >25 = 0,40 + (0,12 × TS лицо ) + (0,17 × лицевая часть) + (0,32 × носовая чаша) + (0,17 × привязь) + (0,36 × дыхание) .

При температуре окружающей среды 18,9–25,5 °C и относительной влажности 49–63 % температура кожи на кончике носа и подбородке повышалась на 3,7–7,3 и 2,6–3,6 °C соответственно при малоподвижном образе жизни и ношении хирургических масок в течение 15 минут (Enerson и др. , 1967). Лэрд и др. (2002) сообщалось, что ношение респиратора фильтрующего типа в течение последних 15 минут 30-минутного лабораторного исследования при низкой скорости работы (50 Вт) приводило к 1.Повышение температуры верхней губы на 9°C, но не влияло на температуру щек, не закрытых респиратором. Вторая часть этого исследования, смоделированная рабочая среда при температуре окружающей среды 17–24 ° C и относительной влажности 60–80 %, привела к повышению температуры верхней губы на 0,5–2,4 ° C, но снова не повлияла на измеренную температуру щек. вне респиратора. Джонсон и др. (1997) отметили, что при температуре окружающей среды 35°C и относительной влажности 90%, а также при малоподвижном образе жизни в течение 90 минут температура кожи под полной лицевой маской APR повышалась на 2°C.В течение 30 минут при температуре окружающей среды 21–26°C температура кожи, измеренная под резиновыми EAPR и волокнистыми масками от пыли и тумана (тип FFR, широко использовавшийся до 1995 г.), повысилась на 1,5 и 1,1°C соответственно по сравнению с исходным уровнем. ценности (Дюбуа и др. , 1990). По субъективному восприятию, связанные с PFM температуры верхней губы >34°C вызывали ощущение тепла (и связанного с этим дискомфорта), в то время как температуры ниже этого уровня воспринимались как холодные или нейтральные (Gwosdow et al. , 1989; DuBois ). и другие., 1990), несмотря на то, что эти температуры находятся в пределах нормальных лицевых температур. Тем не менее, необходимо учитывать уровни относительной влажности 90–100%, достигаемые в PFM, что приводит к тому, что индекс тепла микросреды PFM (комбинация эффектов температуры и влажности) может быть довольно высоким. Например, при температуре воздуха 34°C и относительной влажности 95% (например, эквивалентно выдыхаемому воздуху в нормальных условиях) индекс теплоты микросреды PFM может составлять 62°C на выдохе, хотя впоследствии он будет в разной степени уменьшаться за счет примеси вдыхаемого воздуха. окружающий воздух.

Исследования, подтверждающие одновременное влияние PFM на кожу лица и внутреннюю температуру, проводятся редко. После 3 серий 15-минутных шаговых упражнений, чередующихся с 5-минутными периодами отдыха, при температуре окружающей среды 28°C и относительной влажности 60%, температура щек под N95 FFR и N95 FFR-EV повысилась на ∼2,0 и 1,5°C, соответственно, при сопутствующих увеличение ректальной температуры в диапазоне от ∼0,6 до 1,1°C и повышение температуры в барабанной полости с 0,3 до 1,3°C, но испытуемые были одеты в комплекты защитной одежды (Gore-Tex), которые могли увеличить тепловую нагрузку (Hayashi and Tokura, 2004). ).Возможно, неудивительно, что повышение температуры кожи под PFM не окажет существенного влияния на внутреннюю температуру, учитывая, что PFM покрывают часть лица, которая составляет всего 1-2% площади поверхности тела, так что количество тепла перенос в ядро ​​​​из этой нагретой кожи лица должен быть примерно таким же в процентах (McCaffrey et al. , 1975). Важно отметить, что на измерение температуры барабанной перепонки нельзя полагаться как на точный индикатор центральной температуры крови, поскольку на него могут влиять местные условия, например, когда на лице присутствуют локальные области нагревания (например,грамм. при ношении PFM) (McCaffrey et al. , 1975) или при охлаждении лица (Shiraki et al. , 1988). Таким образом, все формы PFM с отрицательным давлением повышают температуру нижележащей кожи в различной степени в зависимости от типа PFM, подгонки (зазоры в уплотнении могут способствовать большему охлаждению), композитных материалов (например, силикона, полипропиленовых волокон и т. д.), скорости работы. , условия окружающей среды и продолжительность использования. Однако этот эффект отмечен только для кожи, покрытой PFM, и, по-видимому, не влияет на кожу лица, которая не покрыта; Средняя температура непокрытой кожи лица является линейной функцией температуры окружающей среды (Nielsen et al., 1987а). И наоборот, было показано, что PAPR фактически снижает внутреннюю температуру из-за охлаждающего эффекта воздуха, подаваемого вентилятором (Caretti and Gardner, 2003). Ограниченные доступные в настоящее время данные не позволяют определить какую-либо четкую корреляцию между повышенной температурой кожи лица под PFM и одновременной внутренней температурой, но небольшая площадь лица, покрытая PFM, предполагает, что ее вклад в внутреннюю температуру не будет чрезмерным, но может оказывают существенное влияние на восприятие теплового комфорта.

Тепло и влажность мертвого пространства PFM

На температуру кожи лица в нормальных условиях влияют температура и влажность окружающего воздуха (Nielsen et al. , 1987b). Когда температура окружающей среды ниже температуры кожи лица, излучение является основным источником потери тепла. В жарких условиях, особенно в сочетании со значительной физической нагрузкой, когда температура приближается к температуре тела или превышает ее, доминирующим механизмом теплообмена становится испарительное охлаждение (испарение пота) (Hanson, 1999).Ношение PFM создает микросреду (т. е. мертвое пространство PFM), которая затем становится средой дыхания пользователя. Это микроокружение оказывает существенное влияние на процессы теплообмена кожи лица. Температура микросреды PFM считается ключевым параметром, указывающим на термический стресс (Li et al. , 2005). В окружающих условиях высоких температур рассеивание тепла из мертвого пространства PFM может отрицательно сказаться из-за уменьшения температурного градиента между окружающей средой и микроокружением PFM (Li et al., 2005). «Эффективная температура» мертвого пространства PFM (единый количественный показатель дискомфорта окружающей среды, который включает температуру и влажность воздуха) может быть довольно высоким. Относительно высокая температура и влажность выдыхаемого воздуха могут привести к конденсации влаги на внешней поверхности FFR из-за разницы температур между FFR и окружающей средой (Li et al. , 2006). Это явление может негативно повлиять на паро- и воздухопроницаемость FFR, что, следовательно, ухудшает потерю тепла через дыхательные пути и создает повышенную тепловую нагрузку.Следует также учитывать количество пота, образующегося в мертвом пространстве PFM. Скорость потоотделения головы, лица и шеи в среднем составляла 0,203 г -1 мин -1 в сидячем положении при ношении полной лицевой маски APR в теплой влажной среде (35°C, 90% относительной влажности) в течение 90 мин, но большая часть пот выступил с шеи. Было подсчитано, что в респираторе может накапливаться 7,5 г ч -1 пота (Johnson et al. , 1997). При температуре влажного шарика 19,3°C и умеренной нагрузке на беговой дорожке при максимальной частоте сердечных сокращений 75% при ношении полной лицевой маски EAPR потливость лица составляла 1.05 г мин -1 (Caretti and Gardner, 1999). Повышенное удержание водяного пара и пота внутри PFM имеет другие важные последствия, помимо воздействия на комфорт, поскольку может повлиять на лицевое уплотнение PFM (Caretti and Gardner, 1999), потенциально увеличить сопротивление дыханию (Roberge et al. , 2010a) и теоретически увеличивают риск передачи инфекционных агентов носителю через механизм капиллярного затекания (Yi et al. , 2005). Однако недавние исследования показали, что в течение 1 часа упражнений с низкой интенсивностью работы FFR с клапаном выдоха и без него и EAPR с клапаном выдоха сохраняли очень мало влаги, что было связано с использованием гидрофобных волокон (т.е. полипропилен) и клапанов выдоха, а также использование низкой скорости работы в некоторых исследованиях (Roberge et al. , 2010b,c,d). Таким образом, при низкой и средней интенсивности работы микроокружение PFM развивает повышение температуры от легкой до умеренной с одновременным высоким уровнем влажности, что повышает эффективную температуру до неудобных уровней, влияет на комфорт и толерантность и потенциально снижает дыхательный теплообмен.

Психофизиологические реакции на тепло

Лицо относительно однородно по чувствительности к теплу по сравнению со ртом (Green and Gelhard, 1987), но область лица, покрытая PFM, очень термочувствительна (Laird et al., 1999). Возможно, это связано с более высокой плотностью лицевых терморецепторов, как это было продемонстрировано у животных (Cheung, 2010). Температура воздуха микросреды повышает температуру кожи лица, покрытой ПФМ, что, в свою очередь, существенно влияет на тепловые ощущения всего тела, что может иметь неврологическую составляющую, что объясняется возможностью прохождения афферентных импульсов от лица к центральной нервной системе могут иметь больший вес, чем лица из других областей (Nielsen et al., 1987b). Кроме того, нарушение теплообмена в области лица и головы может иметь более серьезные последствия, учитывая тот факт, что эти области очень важны для терморегуляции (James et al. , 1984). О высокой термочувствительности лица свидетельствует тот факт, что охлаждение лица в два-пять раз эффективнее подавляет потоотделение и температурный дискомфорт, чем охлаждение эквивалентного кожного участка на другом участке тела (Cotter and Taylor, 2005).

Чисто психологические явления могут косвенно влиять на тепловую нагрузку, связанную с использованием PFM.Люди с сопутствующими тревожными расстройствами (например, паническими атаками) рискуют спровоцировать их при ношении PFM. Респираторный подтип панического расстройства демонстрирует выраженную респираторную симптоматику во время приступов паники, которая, вероятно, связана с ложной тревогой удушья в центральной нервной системе (Freire et al. , 2010). Считается, что люди с паническим расстройством очень чувствительны к повышению уровня CO 2 в организме, а использование PFM связано с задержкой CO 2 у некоторых людей (Roberge et al., 2010c,d), которые потенциально могут служить триггером панической атаки (Morgan, 1983). Действительно, однократное вдыхание 35% CO 2 является стандартным провокационным тестом при паническом расстройстве (Valenca et al. , 2002). Ношение PFM (например, противогаза) может вызвать ощущение клаустрофобии и использовалось в качестве провокационного маневра в случаях легкой и средней степени клаустрофобии (Rachman, 1993; Radomsky et al. , 2001). Обычной реакцией на начало панической атаки или клаустрофобной реакции, независимо от триггерного события, является симпатомиметическая реакция, вызванная высвобождением нейротрансмиттеров (т.грамм. катехоламины, такие как адреналин и норадреналин). Высвобождение этих нейротрансмиттеров приводит к увеличению метаболической активности, проявляющейся физически в виде учащенного сердцебиения и частоты дыхания, учащенного сердцебиения, повышенного артериального давления и т. д., так называемого феномена «бей или беги». Сопутствующее ощущение тепла в этих случаях может быть связано с фактическим повышением температуры тела, вызванным увеличением метаболической активности, нейросенсорными явлениями (приливы крови к коже), усилением дыхательного усилия, связанным с преодолением воспринимаемого увеличения сопротивления дыханию, связанного с PFM. или повышенным потоотделением в микроокружении PFM, вызванным психологическим стрессом, который может повысить эффективную температуру этой области лица.Возможно, что в условиях умеренного климата некоторая (возможно, значительная) часть ощущения избыточного тепла и тепла, связанного с использованием PFM, имеет психологическую основу, учитывая, что метаболический вклад PFM и тепла лица сами по себе не являются чрезмерными. Большая часть доступных исследований подтверждает мнение о том, что основным тепловым эффектом ношения респиратора является субъективный дискомфорт (Caretti and Coyne, 2008). И наоборот, повышение температуры тела, связанное с тепловым стрессом, само по себе может привести к ухудшению психомоторных функций у лиц без выявленной психопатологии (Morgan, 1983).Психология использования PFM в прошлом подвергалась некоторым ограниченным исследованиям, и было бы полезно провести гораздо больше исследований.

Возможные стратегии смягчения последствий удержания тепла, связанного с защитной маской

Уменьшение тепла, связанного с PFM, желательно для комфорта, что приводит к большей переносимости PFM и, в конечном итоге, к большей защите пользователя. Можно изучить некоторые стратегии, направленные на снижение тепловой нагрузки, связанной с PFM, включая (но не ограничиваясь ими):

  • (i) «Поощрение носового дыхания при ношении PFM» Поскольку носовое дыхание, вероятно, приводит к меньшему теплу и влажность сохраняется в микроклимате ПФМ и может оказывать благоприятное воздействие на охлаждение некоторых структур головного мозга, с точки зрения температуры может быть желательно способствовать носовому дыханию посредством обучения носителей ПФМ.Это было бы осуществимо только при низкой и средней интенсивности работы, поскольку более высокие затраты энергии вызывают переключение на ороназальное дыхание (Harber et al. , 1997).

  • (ii) «Исследование влияния охлаждения PFM перед использованием на температуру лица и тела — было анекдотично упомянуто, что охлаждение EAPR может быть простым методом уменьшения воздействия тепла на износ. (Laird и др. , 2002). Хотя силикон и резина, используемые для изготовления корпуса EAPR, могут охлаждаться таким образом, нет исследований ни продолжительности охлаждающих эффектов, ни влияния охлаждения на посадку PFM.Будущие исследования могут быть направлены на выявление материалов, совместимых с PFM, с функциями сохранения холода, особенно в свете того факта, что охлаждение лица в два-пять раз эффективнее снижает тепловой дискомфорт, чем аналогичные участки кожи в других частях тела (Коттер и Тейлор, 2005).

  • (iii) «Использование клапанов выдоха» — PFM с клапанами выдоха рекламируются как повышающие комфорт пользователя за счет облегчения рассеивания тепла и влаги мертвого пространства PFM в окружающую среду.Однако при низкой и средней интенсивности труда, с которыми сталкивается большинство нынешних работников (Meyer et al. , 1997; Harber et al. , 2009), преимущества клапанов выдоха (в FFR) могут быть не реализованы, поскольку развитие необходимых обтекаемых воздушных потоков для активации клапана может не произойти (Roberge et al. , 2010c,d), как это происходит с EAPR. Усовершенствования в конструкции и функционировании потенциально могут привести к созданию клапанов выдоха, которые работают с меньшими градиентами воздушного потока, что может привести к большим потерям тепла и влаги при меньших затратах энергии.

  • (iv) «Исследование воздухопроницаемости фильтрующих материалов PFM» Хотя, вероятно, существует компромисс между воздухопроницаемостью (паро- и воздухопроницаемостью) и эффективностью фильтрации PFM (что имеет решающее значение для снижения риска воздействия вредных частиц и инфекционные агенты), было бы важно полностью изучить свойства материалов PFM для обеспечения оптимальной воздухопроницаемости, что может привести к последующему снижению уровня влажности мертвого пространства PFM, что влияет на комфорт и толерантность.Например, нановолокна обеспечивают эффективность фильтрации при сопутствующем снижении сопротивления дыханию по сравнению с другими фильтрующими материалами, полученными методом выдувания из расплава и спанбондом (Qion and Wang, 2006; Lee and Obendorf, 2007).

  • (v) «Разработка PFM с миниатюрными вентиляторами с батарейным питанием» — потоки воздуха, создаваемые вентиляторами, на примере PAPR и хирургических капюшонов, охлаждают область головы и лица, а вдыхаемый воздух приводит к минимальному увеличению или уменьшению температуры тела (Caretti and Gardner, 2003).Миниатюрные (8 × 8 × 3 мм) вентиляторы с батарейным питанием в настоящее время существуют для охлаждения различных небольших электронных устройств (например, смартфонов, модулей GPS и т. д.) и потенциально могут быть адаптированы для PFM (http://www.sunonamerica.com/pdf). /mm_fan_catalog.pdf). Одна такая модель, представленная в настоящее время на рынке, BL-50 от Koken, Ltd. (Токио, Япония) представляет собой полумаску, которая содержит встроенный вентилятор с питанием от батареи, запускаемый вдохом и используемый для поддержания постоянного давления внутри лицевой части (Richardson). и Хофакр, 2008).Помимо охлаждения лица, создание избыточного давления встроенными вентиляторами может служить для усиления защиты органов дыхания за счет предотвращения попадания вредных частиц или организмов в ПФМ.

  • (vi) «Параметры мертвого пространства PFM» — повторное вдыхание остаточного теплого выдыхаемого воздуха в мертвом пространстве PFM увеличивает тепловой дискомфорт лица. Некоторые стили PFM (например, чашеобразные и утконосые FFR и FM) имеют большие мертвые зоны и, таким образом, могут привести к большему объему удерживаемого нагретого воздуха, чем другие стили (например,грамм. плоская фальцовка и плиссировка FFR и FM). Недавнее исследование когорты медработников, использующих PFM, показало, что 81% опрошенных медработников использовали FFR чашеобразной или утконосой формы N95, и что 56% всех опрошенных указали, что они испытывали повышенное тепло лица «большую часть или все время» ( Baig и др. , 2010). Следовательно, было бы важно изучить влияние различных стилей PFM на тепло лица, чтобы определить те стили, которые связаны с меньшим увеличением тепла лица.

  • (vii) Восприятие жара, связанного с PFM, связанное с тревогой — возможна задержка CO 2 при использовании PFM (Roberge et al., 2010d), и паническое расстройство может быть вызвано повышенным уровнем CO 2 . Некоторые из симптомов панического расстройства включают приливы и потливость. Реакция на ингаляционный провокационный тест с 35% однократным вдохом CO 2 весьма специфична для панического расстройства и обычно используется для этого диагноза. Лица, демонстрирующие непереносимость ПФМ, могут пройти неинвазивный чрескожный мониторинг CO 2 и провокационный тест CO 2 , чтобы помочь определить, является ли задержка CO 2 источником их симптомов.

Большое количество пользователей PFM (частный бизнес, медработники, общественность) и более широкое использование PFM в определенных сценариях (например, вспышки инфекционных агентов, усилия по ликвидации последствий экологических катастроф и т. д.) должны оказывать влияние, связанное с PFM, на терморегуляцию. основное внимание исследователей и должно послужить значительным стимулом для дополнительных исследований. Непереносимость теплового воздействия PFM приводит к уменьшению использования и сопутствующему снижению защиты пользователя.

ФИНАНСИРОВАНИЕ

Внутренние операционные фонды Национальной лаборатории средств индивидуальной защиты.

Авторы выражают благодарность Джею Паркеру, магистру медицины, Уильяму Ньюкомбу, доктору У. Джону Уильямсу и доктору Рональду Шафферу за рецензирование рукописи и проницательные комментарии.

Заявление об отказе от ответственности — Выводы и выводы, содержащиеся в этом отчете, принадлежат автору (авторам) и не обязательно отражают точку зрения Национального института безопасности и гигиены труда.

Каталожные номера

, , , и другие.

Использование масок, гигиена рук и сезонные гриппоподобные заболевания среди молодых людей: рандомизированное интервенционное исследование

201

 (стр. 

491

8

),  ,  , и др.

Мнения медицинских работников об использовании респираторов и функциях, которые должны быть включены в респираторы следующего поколения

38

 (стр. 

18

25

).

Скорость потери воды из дыхательных путей человека, проживающего в условиях субтропического климата

,

Наука

,

1945

, том.

102

 (стр.

619

20

).

Избирательное охлаждение мозга у человека: «фантазия» или факт?

,

FASEB J

,

1993

, том.

7

 (стр. 

1143

6

) ,  .

Естественное избирательное охлаждение мозга человека: доказательства его возникновения и величины

,

J Physiol

,

1979

, том.

286

 (стр. 

255

64

),  ,  , и др.

Потери тепла при дыхании при работе при различных температурах окружающей среды

,

Respir Physiol

,

1990

, том.

79

 (стр. 

145

50

). , 

Оценка тепловой нагрузки, связанной с защитными масками

2002

Абердин, Мэриленд

Эджвудский химико-биологический центр армии США, Абердинский испытательный полигон

,  . , 

Переоценка оценок параметров работоспособности человека для проектирования и разработки средств защиты органов дыхания

2008

Абердин, Мэриленд

Эджвудский химико-биологический центр армии США

 ,  .

Эффективность респиратора при потоотделении

,

Am Ind Hyg Assoc J

,

1999

, vol.

60

 (стр. 

84

8

),  .

Количественная оценка теплового стресса, связанного с ношением респиратора

20

 (стр. 

110

24

).

Взаимосвязь между температурным восприятием и переносимостью физических нагрузок в жару

,

Scand J Med Sci Sports

,

2010

, vol.

20

 

Доп. 3

(стр.

53

9

).

Некоторые аспекты соотношения температуры, влаги и тепла в верхних дыхательных путях

67

 (стр. 

449

56

),  .

Характеристики полости рта как места измерения базальной температуры тела

,

JOGN Nurs

,

1984

, vol.

13

 (стр. 

125

9

),  .

Распределение кожной судомоторной и аллиэстезиальной термочувствительности у людей, подвергшихся умеренному тепловому стрессу: подход без обратной связи

565

 (стр.

335

45

),  ,  , и др.

Маски для лица и гигиена рук для предотвращения передачи гриппа в домохозяйствах: кластерное рандомизированное исследование

151

 (стр. 

437

46

),  ,  , и др.

Роль респираторного теплообмена в возникновении астмы, вызванной физической нагрузкой

,

J Appl Physiol

,

1979

, том.

46

 (стр. 

467

75

). , 

Сравнение тимпанальной, оральной и подмышечной температур у женщин во время родов

1994

Департамент ВВС, база ВВС Райт-Паттерсон

 ,  ,  .

Термический дискомфорт устройств защиты органов дыхания

,

Am Ind Hyg Assoc J

,

1990

, vol.

51

 (стр. 

550

4

),  ,  .

Улавливание тепла и влаги под хирургическими масками для лица: рассмотрение факторов, влияющих на дискомфорт и производительность хирурга

62

 (стр. 

1007

16

),  ,  .

Респираторный подтип панического расстройства: психопатология, лабораторные пробные тесты и реакция на лечение

18

 (стр. 

220

9

).

Измерение центральной температуры тела: сравнение температуры крови в подмышечной впадине, барабанной перепонке и легочной артерии

13

 (стр. 

266

72

),  .

Защита медицинских работников от пандемического гриппа: N95 или хирургические маски?

,

Crit Care Med

,

2010

, vol.

38

 (стр. 

657

67

),  .

Восприятие температуры кожей рта и лица

,

Somatosens Res

,

1987

, vol.

4

 (стр.

191

200

),  ,  , и др.

Оценка на масках с выпускными клапанами и с выпускными отверстиями по физиологическим и субъективным реакциям

27

 (стр.

93

102

),  ,  , и др.

Влияние температурных условий на приемлемость респираторных защитных устройств для людей в состоянии покоя

50

 (стр. 

188

95

),  ,  .

Начало ротового дыхания в ответ на носовую нагрузку: астматики по сравнению со здоровыми субъектами

31

 (стр. 

800

6

).

Разработка проекта британского стандарта: оценка тепловой нагрузки для работников, носящих средства индивидуальной защиты

,

Ann Occup Hyg

,

1999

, том.

43

 (стр. 

309

19

).

Потери тепла при дыхании при повышенной внутренней температуре

,

J Appl Physiol

,

1974

, vol.

37

 (стр. 

103

7

),  ,  .

Исследование влияния респиратора на перегородку носо-ротового потока

,

Am J Ind Med

,

1997

, том

32

 (стр.

408

12

),  ,  , и др.

Многопрофильная субъективная реакция на использование респиратора во время симулированной работы

51

 (стр. 

38

45

),  .

Влияние двух видов масок (с выпускным клапаном или без него) на микроклимат одежды внутри маски у участников, одетых в защитную одежду для распыления пестицидов

77

 (стр. 

73

8

),  ,  .

Влияние альтернативного дыхательного пути на дыхательную способность, температуру тела и кожи лба во время физической нагрузки

15

 (стр.

8

13

),  ,  , и др.

Температурное кондиционирование носового воздуха: эффекты вазоактивных веществ и участие оксида азота

,

J Appl Physiol

,

1999

, том

87

 (стр.

1260

5

).

Исследования по кондиционированию воздуха в дыхательных путях

,

Acta Otolaryngol Suppl

,

1956

, том.

131

 (стр. 

1

80

),  ,  .

Воздействие респираторов в тепловых/рабочих условиях

,

Am Ind Hyg Assoc J

,

1984

, vol.

45

 (стр. 

399

404

),  ,  , и др.

Уровень потоотделения внутри полнолицевого респиратора

,

Am Ind Hyg Assoc J

,

1997

, vol.

58

 (стр. 

881

4

).

Физиологическая стоимость ношения одноразового респиратора

,

Am Ind Hyg Assoc J

,

1991

, vol.

52

 (стр. 

219

25

),  ,  .

Опрос об использовании и неиспользовании средств защиты органов дыхания на рабочих местах в провинциальном новозеландском городе

,

Ann Occup Hyg

,

1999

, vol.

37

 (стр.

367

76

),  ,  , и др.

Влияние ношения средств защиты органов дыхания на работе на частоту сердечных сокращений и температуру кожи лица

46

 (стр.

143

8

),  .

Транспортные свойства многослойных тканевых систем на основе электроформованных нановолокон

,

Волокна полимеры

,

2007

, том.

8

 (стр. 

501

6

),  .

Оценка средней температуры тела по средней температуре кожи и внутренней температуры

,

Анестезиология

,

2006

, том.

105

 (стр. 

1117

21

),  ,  , и др.

Влияние ношения N95 и хирургических масок на частоту сердечных сокращений, тепловой стресс и субъективные ощущения

78

 (стр.

501

9

),  ,  , и др.

Защитные характеристики респиратора N95 и хирургической маски для лица in vivo

,

Am J Ind Med

,

2006

, vol.

49

 (стр.

1056

65

),  ,  , и др.

Влияние работы в жаркой среде на температуру вдыхаемого воздуха

69

 (стр.

98

101

),  ,  , и др.

Хирургическая маска в сравнении с респиратором N95 для профилактики гриппа среди медицинских работников: рандомизированное исследование

302

 (стр.

1865

71

),  ,  , и др.

Использование лицевых масок и борьба с передачей респираторных вирусов в домашних хозяйствах

15

 (стр.

233

41

),  ,  , и др.

Прямое охлаждение головного мозга человека путем потери тепла через верхние дыхательные пути

,

J Appl Physiol

,

1999

, том

87

 (стр. 

1609

13

).

Влияние тахипноэ на оценку температуры тела [соответствие]

,

N Engl J Med

,

1983

, vol.

309

 (стр. 

612

13

),  .

Биофизические параметры кожи: карта лица человека, регионарные и возрастные различия

,

Контактный дерматит

,

2007

, том.

57

 (стр. 

28

34

),  .

Оценка тепловой нагрузки защитной лицевой маски

,

Эргономика

,

1974

, том.

17

 (стр.

221

31

),  ,  , и др.

Увлажнение с подогревом или лицевая маска для предотвращения сухости верхних дыхательных путей во время терапии с постоянным положительным давлением в дыхательных путях

117

 (стр. 

142

7

),  ,  .

Влияние температуры кожи головы на тимпанальную и оральную температуру у человека

,

J Appl Physiol

,

1975

, том

39

 (стр. 

114

18

),  .

Респираторный сердечный обмен с различной температурой и влажностью вдыхаемого воздуха

,

J Appl Physiol

,

1951

, vol.

4

 (стр.

121

35

),  ,  , и др.

Полевое исследование субъективной оценки полумасок отрицательного давления. Влияние условий труда на комфорт и эффективность

,

Appl Ergon

,

1997

, том.

28

 (стр. 

331

8

).

Психологические проблемы, связанные с ношением промышленных респираторов: обзор

,

Am Ind Hyg Assoc J

,

1983

, том.

44

 (стр. 

671

6

),  ,  , и др.

Селективное охлаждение мозга при гипертермии: механизмы и медицинские последствия

50

 (стр.

203

11

),  ,  , и др.

Влияние частоты дыхания, глубины дыхания и дыхания с открытым ртом по сравнению с закрытым ртом на подъязычную температуру

12

 (стр.

195

202

),  ,  , и др.

Тепловое ощущение тела под влиянием теплового микроклимата в лицевой маске

,

Эргономика

,

1987

, том.

30

 (стр.

1689

703

),  ,  , и др.

Влияние уровней температуры и влажности в защитной маске на приемлемость для пользователя во время упражнений

48

 (стр.

639

45

),  ,  , и др.

Точка переключения с носового на ороназальное дыхание

,

Respir Physiol

,

1980

, том.

42

 (стр. 

61

71

)

NIOSH

Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH) Логика выбора респираторов

2004 , 

.

Эффективность прилегания хирургической маски и фильтра

,

Am J Infect Control

,

2008

, vol.

36

 (стр. 

276

82

). , 

Тепловая среда человека: влияние жаркой, умеренной и холодной окружающей среды на здоровье, комфорт и работоспособность человека

2003

2nd

New York

Taylor & Francis

pg.

17

 ,  .

Фильтрационные свойства электроспиннинговых нановолокон

,

J Appl Polymer Sci

,

2006

, том.

102

 (стр. 

1285

90

).

Анализы клаустрофобии

,

J Тревожные расстройства

,

1993

, том.

7

 (стр.

281

91

),  ,  , и др.

Опросник по клаустрофобии

,

J Тревожное расстройство

,

2001

, vol.

15

 (стр.

287

97

),  ,  , и др.

Переносимость респираторов у медицинских работников

,

JAMA

,

2009

, vol.

301

 (стр. 

36

8

),  ,  , и др.

Потери тепла головой человека при физической нагрузке

,

J Appl Physiol

,

1991

, том.

71

 (стр. 

590

5

),  . , 

Обзор технологий для повышения химической, биологической, радиологической и ядерной защиты органов дыхания

2008

Абердин, Мэриленд

Химико-биологический центр Эджвуда

 ,  ,  , et al.

Влияние выдыхаемой влаги на сопротивление дыханию фильтрующих лицевых респираторов N95

,

Ann Occup Hyg

,

2010

, vol.

54

 (стр. 

671

7

),  ,  , и др.

Надевание хирургической маски поверх фильтрующих лицевых респираторов N95: физиологические последствия для медицинских работников

15

 (стр.

516

21

),  ,  , и др.

Физиологическое воздействие фильтрующей лицевой респираторной маски N95 на медицинских работников

,

Respir Care

,

2010

, том.

55

 (стр.

569

77

),  ,  , и др.

Многоразовые эластомерные воздухоочистительные респираторы: физиологическое воздействие на медицинских работников

38

 (стр.

381

6

),  ,  , и др.

Сравнение измерения центральной и барабанной температуры у больных в критическом состоянии

,

Crit Care

,

2010

, vol.

12

 

Доп. 1

стр.

329

 ,  ,  , и др.

Независимость мозговой и барабанной температуры у неанестезированного человека

,

J Appl Physiol

,

1988

, том

65

 (стр. 

482

6

),  .

Средства защиты органов дыхания от гриппа

,

JAMA

,

2009

, том.

302

(стр.

1903

4

)

TFAH и AAp

,

Пандемический грипп: предупреждение, дети из группы риска

,

2009

.

Температура и сатурация выдыхаемого воздуха в связи с простудными инфекциями

,

Br Med J

,

1924

, том.

1

 (стр.

1127

9

),  ,  , и др.

Респираторное паническое расстройство, подтип и чувствительность к пробе с двуокисью углерода

35

 (стр. 

783

8

),  ,  , и др.

Респираторный обмен тепла и воды: сравнение ротового и носового дыхания у людей

6

 (стр. 

405

14

).

Компоненты и механизмы теплового гиперпноэ

,

J Appl Physiol

,

2006

, том.

101

 (стр. 

655

63

),  ,  .

Влияние температуры и влажности воздуха на сухость слизистой оболочки полости рта

,

Am J Hyg

,

1943

, vol.

35

 (стр. 

27

39

),  ,  .

Численное моделирование диффузии вируса в лицевой маске во время дыхательных циклов

48

 (стр.

4229

42

),  ,  , и др.

Влияние ношения лицевой маски на температуру тела

,

Hong Kong J Emer Med

,

2005

, vol.

12

 (стр. 

23

7

)

Опубликовано Oxford University Press от имени Британского общества гигиены труда

Примеры задач на теплопроводность

Тепло может передаваться через любое вещество, состоящее из атомов и молекул.В любой момент времени атомы находятся во многих состояниях движения. Тепло или тепловая энергия производится движением молекул и атомов и присутствует во всей материи.

Чем больше молекул движется, тем больше выделяется тепловой энергии. Однако когда дело доходит до теплопередачи, это просто относится к акту передачи тепла от тела с высокой температурой к телу с низкой температурой. Тепло может перемещаться из одного места в другое различными путями. Между тем, если две системы имеют разность температур, тепло найдет способ перетекать из верхней системы в нижнюю.

Способы передачи тепла: теплопроводность, конвекция и излучение.

Что такое проводимость?

Процесс передачи тепла от объектов с более высокой температурой к объектам с более низкими температурами называется теплопроводностью.

Тепловая энергия передается из области с более высокой кинетической энергией в область с более низкой кинетической энергией. Когда высокоскоростные частицы сталкиваются с медленно движущимися частицами, кинетическая энергия медленно движущихся частиц увеличивается.Проводимость может происходить в твердых телах, жидкостях и газах.

Когда тепло передается от одной молекулы к другой путем теплопроводности, тепловая энергия обычно передается от одной молекулы к другой, поскольку они находятся в непосредственном контакте. Однако расположение молекул остается неизменным. Они просто резонируют друг с другом.

Уравнение проводимости

Когда дело доходит до проводимости, коэффициент теплопроводности показывает, что металлическое тело лучше передает тепло.

Для расчета скорости теплопроводности можно использовать следующее уравнение:

q = Q ⁄ t = KA (T h – T c ) ⁄ d

где K – коэффициент теплопроводности, q — скорость теплопередачи, t — время передачи, Q — количество теплопередачи, A — площадь поверхности — толщина тела, T h — температура горячей области и T c — температура холодного региона.

Примеры задач

Задача 1. Блок льда толщиной 10 см с температурой 0 °C лежит на верхней поверхности 2400 см 2 каменной плиты. Сляб обрабатывают паром на нижней поверхности при температуре 100 °С. Найти теплопроводность камня, если 4000 г льда расплавляется за 1 час, если скрытая теплота плавления льда равна 80 кал/г.

Решение:

Указанные:

площадь плиты, A = 2400 см 2

Толщина льда, D = 10 см

Разница температур, T H — T C = 100 °C – 0 °C = 100 °C

Время теплопередачи, t = 1 час = 3600 с

Количество теплопередачи, Q = м L = 4000 × 80 = 320000 кал

Скорость теплопередачи, q = Q ⁄ t = 320000 кал ⁄ 3600 с = 89 кал ⁄ с

Формула для скорости теплопередачи: формула в терминах К.

K = qd ⁄ A (T h – T c )

= (89 × 10) ⁄ (2400 × 100) кал ⁄ см с °C

= 3,7 × 10 4 3 см с °C

Следовательно, теплопроводность камня равна 3,7 × 10 -3 кал ⁄ см с °C .

Задача 2. Металлический стержень длиной 0,4 м и диаметром 0,04 м имеет один конец при температуре 373 К, а другой конец при 273 К. Рассчитайте общее количество тепла, переданного за 1 минуту. (Дано K = 385 Дж ⁄ м с °C)

Решение:

Дано:

Теплопроводность, K = 385 Дж ⁄ м с °C

Длина стержня, d = 0.4 м

Диаметр стержня D = 0,04 м

Площадь плиты A = π D 2 ⁄ 4 = 0,001256 м – 273 К = 100 К

Время теплопередачи, t = 1 мин = 60 с

Формула для скорости теплопередачи: ⁄ d

Q = KA t (T h – T c ) ⁄ d

= (385 × 0,001256 × 60 × 100) ⁄ 0.4 Дж

= 7,25 × 10 3 Дж

Отсюда общая сумма теплопередачи равна 7,25 × 10 3 Дж .

Задача 3: Алюминиевый стержень и медный стержень одинаковой длины 2,0 м и площадью поперечного сечения 2 см 2 сварены параллельно. Один конец выдерживают при температуре 10 °С, а другой — при 30 °С. Рассчитайте количество тепла, отводимого за секунду от горячего конца. (Теплопроводность алюминия 200 Вт ⁄ м °C, меди 390 Вт ⁄ м °C).

Решение:

Дано:

Теплопроводность алюминия, K Al = 200 Вт / м ° C

Термическая проводимость алюминия, K CU = 390 Вт / м ° C

Суммарная теплопроводность для параллельного соединения, K = 200 Вт ⁄ м °C + 390 Вт ⁄ м °C = 590 Вт ⁄ м °C

Длина стержня, d = 2 м

Площадь стержня, A = 2 см 2 = 2 × 10 -4 м 2

Разность температур, T ч – T c = 30 °C – 10 °C = 20 °C

Приведена формула для скорости теплопередачи как:

q = KA (T h – T c ) ⁄ d

= (590 × 2 × 10 -4 × 20) ⁄ 2 Вт

= 1.18 Вт

Отсюда общее количество теплопередачи равно 1,18 Вт .

Задача 4: Средняя скорость, с которой энергия передается наружу через поверхность земли в данном месте, составляет 50,0 мВт ⁄ м 2 , а средняя теплопроводность приповерхностных пород составляет 2,00 Вт ⁄ м К. Приняв температуру поверхности 20,0 °С, найти температуру на глубине 25,0 км.

Решение:

Дано:

Средняя теплопроводность, K = 2.00 Вт ⁄ м K

Глубина, d = 25,0 км = 2,50 × 10 4 м

Температура поверхности, T c = 20,0 °C = (20 + 273) K = 293 K

8 единица площади, q ⁄ A = 50,0 мВт ⁄ м 2 = 50,0 × 10 -3 Вт ⁄ м 2

– T c ) ⁄ d

Преобразуйте приведенную выше формулу в виде T h .

T h = q d ⁄ KA + T c

= ((50.0 × 10 -3 × 2,00 × 10 4 ) ⁄ 2,00) + 293

= (500 + 293) К

= 893 – 273 К

= 9020 °С, отсюда 25,0 км составляет 520 °C .

Задача 5. Энергия, теряемая стальным листом толщиной 10 см, составляет 50 Вт. Принимая разницу температур в 10,0 К, найдите площадь листа. (Теплопроводность стали = 45 Вт ⁄ м К).

Решение:

Дано:

Теплопроводность, К = 45 Вт⁄м·К

Толщина плиты, d = 10 см = 0.1 м

Разность температур, T h – T c = 10,0 K

Потери энергии в секунду, q = 50 Вт

Формула для скорости теплопередачи:

q = KA (T h – T c ) ⁄ d

Преобразуйте приведенную выше формулу в терминах A.

A = qd ⁄ K (T h – T c )

= (50 × 0,1) × 10,0) м 2

= 0,011 м 2

Отсюда площадь плиты равна 0.011 м 2 .

Задача 6: Одна грань алюминиевого куба со стороной 5 метров поддерживается при 60 ºC, а другой конец поддерживается при 0 ºC. Все остальные поверхности покрыты адиабатическими стенками. Найдите количество теплоты, прошедшее через куб за 2 с. (Теплопроводность алюминия 209 Вт ⁄ м ºC).

Решение:

Дано:

Длина ребра куба, d = 5 м

Площадь поверхности куба, A = d 2 = (5 м) 3 9 0 9033 4 2 2 9008

Разность температур, T h – T c = 60 ºC – 0 ºC = 60 ºC

Теплопроводность, K = 209 Вт ⁄ м ºC

Время теплопередачи, t = 2 сек

Формула для 9 скорость теплопередачи определяется как:

q = KA (T ч – T c ) ⁄ d

= (209 × 25 × 60) ⁄ 5 Дж

= 62700 Дж

=7 КДж

Следовательно, количество тепла, прошедшего через куб, равно 62,7 КДж .

Задача 7: Алюминиевый стержень и медный стержень одинаковой длины 2,0 м и площадью поперечного сечения 2 см 2 последовательно сварены. Один конец выдерживают при температуре 10 °С, а другой — при 30 °С. Рассчитайте количество тепла, отводимого за секунду от горячего конца. (Теплопроводность алюминия 200 Вт ⁄ м °C, меди 390 Вт ⁄ м °C).

Решение:

Дано:

Теплопроводность алюминия, K Al = 200 Вт / м ° C

Термическая проводимость алюминия, K CU = 390 Вт / м ° C

Комбинированная теплопроводность для параллельного соединения, 1 ⁄ K = 1 ⁄ 200 Вт ⁄ м °C + 1 ⁄ 390 Вт ⁄ м °C

K = (200 × 390) ⁄ (200 + 390) Вт ⁄ м °C

= 132.2 Вт ⁄ м °C

Длина стержня, d = 2 м

Площадь стержня, A = 2 см 2 = 2 × 10 -4 м 2

Перепад температур, Т ч – T c = 30 °C – 10 °C = 20 °C

Формула для скорости теплопередачи: (132,2 × 2 × 10 -4 × 20) ⁄ 2 Вт

= 0,2644 Вт

Следовательно, общее количество теплопередачи равно 0.2644 Вт .

Усилители поля индукционного нагрева (проводящий материал)

Индукционный нагрев — это процесс нагрева проводящего материала путем создания циркулирующего потока электронов или вихревых токов в материале. Этот эффект можно усилить или, в некоторых случаях, экранировать, используя материалы, которые контролируют поле магнитного потока, создаваемое индукционной катушкой. Эти материалы называются концентраторами магнитного потока или усилителями потока.

Концентраторы флюса

изготавливаются из материалов с высокой проницаемостью и низкими потерями мощности.Наиболее распространенными примерами являются формованные материалы, состоящие из порошков железа в уплотненном непроводящем связующем, или концентраторы типа ламинирования. Оба будут иметь одинаковые результаты, но конкретные приложения или геометрия могут диктовать использование того или иного стиля.

Большинство приложений, требующих усилителей потока, требуют, чтобы поле было сжато или усилено в определенной области. В нормальных условиях поле катушки притягивается к стороне нагрузки, ближайшей к обрабатываемому изделию. Часть поля естественным образом обтекает другие стороны катушки.Здесь можно использовать усилители потока, чтобы направить больше энергии на обрабатываемую деталь. За счет обертывания сторон катушки и создания отверстия в сторону заготовок дополнительное магнитное поле фокусируется на меньшей площади, что приводит к улучшенному соединению катушки с заготовкой.

Те же самые материалы, которые используются для фокусировки полей флюса на заготовке, также можно использовать для защиты определенных участков от нежелательного затвердевания. Если, например, катушка намотана на вал с фланцем, естественная тенденция будет заключаться в том, что большая часть поля будет притягиваться к области вала.По мере того, как катушка приближается к фланцу, определенное количество энергии притягивается к массе рядом с катушкой из-за эффекта близости. Если требуется, чтобы эта область оставалась мягкой, можно использовать усилители потока на лицевой стороне катушки между катушкой и фланцем, чтобы предотвратить нагрев в этой области. И наоборот, если область требуется нагреть, эффект можно усилить, поместив материал усилителя на стороне, противоположной фланцу, так, чтобы змеевик находился между фланцем и концентратором.

Использование концентраторов флюса может упростить сложные задачи. Но применение и разработка катушки с концентраторами потока может потребовать дополнительного времени и затрат на надлежащую разработку катушки для приложения. Мы в Zion Industries используем усилители флюса в зависимости от применения и имеем возможность проектировать, производить и разрабатывать инструменты с материалами концентратора флюса на месте. Если у вас есть сложное вступительное заявление, мы будем рады рассмотреть его вместе с вами.

Лу Гинга
Оценщик
Zion Industries, Inc.

Оценка теплового потока стенок в камерах ракетной тяги с регенеративным охлаждением

  • [1] Саттон Г. П., История жидкостных ракетных двигателей , AIAA, Рестон, Вирджиния, 2006, гл. 3. https://doi.org/10.2514/4.868870

  • [2] Барц Д. Р., «Простое уравнение для быстрой оценки коэффициентов конвективной теплопередачи ракетного сопла», Jet Propulsion , Vol.27, № 1, 1957, стр. 49–51. https://doi.org/10.2514/8.12572

  • [3] Хемниц А., Саттельмайер Т., Рот С., Хайдн О., Даймон Ю., Келлер Р., Герлингер П., Зипс Дж. и Пфитцнер М., «Численное исследование реагирующего потока в камере сгорания метановой ракеты: моделирование турбулентности», Journal of Propulsion and Power , Vol. 34, № 4, 2018. С. 864–877. https://doi.org/10.2514/1.B36565

  • [4] Перакис Н., Штраус Дж. и Хайдн О.Дж., «Оценка теплового потока в многоэлементной ракетной камере сгорания Ch5/O2 с использованием обратной теплопередачи Method», International Journal of Heat and Mass Transfer , Vol.142, Oct. 2019, Paper 118425. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.07.075

  • [5] Суслов Д., Бетти Б., Айхнер Т., Соллер С., Насути Ф. и Хайдн О., «Экспериментальное исследование и CFD-моделирование пленочного охлаждения в камере сгорания субмасштаба O2/Ch5», Space Propulsion Conference , Association Aéronautique et Astronautique de France, Париж, Франция, 2012.

  • [6] Челано М.П., ​​Сильвестри С., Бауэр К., Перакис Н., Шлибен Г.и Haidn OJ, «Сравнение камер сгорания GOC/Ch5 с одним и несколькими инжекторами», 52-я Совместная конференция AIAA/SAE/ASEE по двигателям , документ AIAA 2016-4990, 2016. https://doi.org/10.2514/6.2016 -4990

  • [7] Арнольд Р., Суслов Д. и Хайдн О., «Эффективность циркулярного пленочного охлаждения в камере сгорания LOX/h3», Journal of Propulsion and Power , Vol. 25, № 3, 2009. С. 760–770. https://doi.org/10.2514/1.40305

  • [8] Дериддер М.А. и Андерсон В.Е., «Тепловой поток и профили давления в кислородно-водородной многоэлементной ракетной камере сгорания», Journal of Propulsion and Power , Vol. 26, № 4, 2010. С. 696–705. https://doi.org/10.2514/1.48060

  • [9] Даймон Ю., Негиши Х., Коши М. и Суслов Д., «Численное и экспериментальное исследование пленочного охлаждения метана в субмасштабной камере сгорания», Прогресс в физике двигателей , Vol. 8, 2016 г., стр. 129–144. https://doi.org/10.1051/eucass/2016081290

  • [10] Ошвальд М., Суслов Д., Хэмиш Дж., Хайдн О., Челано М., Кирхбергер К., Ракеманн Н., Прейс А. и Видманн Д., Измерение теплопередачи в жидкостных ракетных камерах сгорания , AIAA, Рестон, В.А., 2020, гл. 7, стр. 281–331. https://doi.org/10.2514/5.9781624105814.0281.0332

  • [11] Эш Р. и Райт Р., «Соображения по проектированию датчиков теплового потока Гардона», 6-я теплофизическая конференция , документ AIAA 1971-470, 1971. https://doi.org/10.2514/6.1971-470

  • [12] Митяков А.В., Сапожников С. З., Митяков В. Ю., Снарский А. А., Женировский М. И. и Пирхёнен Дж. Дж., «Датчики градиентного теплового потока для высокотемпературных сред», Датчики и исполнительные механизмы A: Physical , Vol. 176, апрель 2012 г., стр. 1–9. https://doi.org/10.1016/j.sna.2011.12.020

  • [13] Челано М., Сильвестри С., Пау Дж., Перакис Н., Шили Ф., Суслов Д. и Хайдн О. ., «Методы оценки теплового потока для одноэлементной теплоотводящей камеры», 6-я Европейская конференция по аэронавтике и космическим наукам , EUCAS, Саикс, Франция, 2015 г.

  • [14] Перакис Н., Ран Д., Хайдн О. Дж. и Эйрингхаус Д., «Моделирование теплопередачи и горения семиэлементной ракетной камеры сгорания O2/Ch5», Journal of Propulsion and Power , Vol. 35, № 6, 2019. С. 1080–1097. https://doi.org/10.2514/1.B37402

  • [15] Озисик М. Н., Обратная теплопередача: основы и приложения , CRC Press, Boca Raton, FL, 2000, Chap. 2.

  • [16] Фернандес-Торрихос М., Собрино К., Альмендрос-Ибаньес Дж., Маруган-Крус С. и Сантана Д., «Обратная тепловая задача определения неизвестного поверхностного теплового потока в контуре расплавленной соли», International Journal of Heat and Mass Transfer , Vol. 139, август 2019 г., стр. 503–516. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.05.002

  • [17] Чжан Л., Ли Л., Ю Х. и Чжу Б., «Обратная идентификация межфазного коэффициента теплопередачи между Литье и металлическая форма с использованием нейронной сети», Energy Conversion and Management , Vol.51, № 10, 2010, стр. 1898–1904. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2010.02.020

  • [18] Huang C.-H. и Ли К.-Т., «Обратная задача для одновременной оценки шести внутренних тепловых потоков для квадратной камеры сгорания», International Journal of Thermal Sciences , Vol. 88, февраль 2015 г., стр. 59–76. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2014.08.021

  • [19] Хэмиш Дж., Суслов Д. и Ошвальд М., «Экспериментальный анализ ухудшения теплопередачи и явлений псевдокипения в охлаждаемом метаном Камера сгорания в реальных условиях», , 2018 Joint Propulsion Conference , документ AIAA 2018-4943, 2018.https://doi.org/10.2514/6.2018-4943

  • [20] Перакис Н. и Хайдн О.Дж., «Метод обратной теплопередачи, применяемый к камерам ракетных тяг с емкостным охлаждением», International Journal of Heat and Mass Transfer , Том. 131, март 2019 г., стр. 150–166. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2018.11.048

  • [21] Дабровски А. и Дабровски Л., «Решение обратной задачи теплопередачи зондирующей ракеты с использованием оптимизации движущегося окна», PLOS One , Том.14, № 6, 2019, Бумага e0218600. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0218600

  • [22] Луо Дж. и Ши А. Дж., «Решение обратной теплопередачи теплового потока вследствие индукционного нагрева», Journal of Manufacturing Science and Машиностроение , Том. 127, № 3, 2005 г., стр. 555–563. https://doi.org/10.1115/1.1949617

  • [23] Huang C.-H. и Цай Ю.-Л., «Переходная трехмерная обратная задача в отображении зависящих от времени локальных коэффициентов теплопередачи для пластинчатого ребра», Applied Thermal Engineering , Vol.25, №№ 14–15, 2005 г., стр. 2478–2495. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2004.12.003

  • [24] Ван Т., Сунь Б., Сян Дж. и Лю Д., «Измерения теплового потока стенок в GO2/Gh3 Камера сгорания с радиатором», Journal of Thermal Science and Technology , Vol. 13, № 1, 2018 г., документ JTST0016. https://doi.org/10.1299/jtst.2018jtst0016

  • [25] Сингх С.К., Ядав М.К., Сонаван Р., Хандекар С. и Муралидхар К., «Оценка зависящего от времени теплового потока от одиночной термопары Data», International Journal of Thermal Sciences , Vol.115, май 2017 г., стр. 1–15. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2017.01.010

  • [26] Рауденски М., Вудбери К.А., Крал Дж. и Брезина Т., «Генетический алгоритм решения обратных задач теплопроводности», Численный теплообмен, Часть B Основы , Vol. 28, № 3, 1995, стр. 293–306. https://doi.org/10.1080/104077995085

  • [27] Сенаси С. и Фельде И., «Настройка генетического алгоритма для решения обратной задачи теплопроводности», 15-й международный симпозиум IEEE по прикладному машинному интеллекту и Информатика (САМИ) , Ин-т.инженеров по электротехнике и электронике, Пискатауэй, штат Нью-Джерси, 2017 г., стр. 387–392. https://doi.org/10.1109/SAMI.2017.7880340

  • [28] Ю Б., Яо В., Гао К., Чжоу Х. и Сюй С., «Новый неитерационный обратный метод оценки Граничное условие внутренней стенки печи», International Communications in Heat and Mass Transfer , Vol. 87, октябрь 2017 г., стр. 91–97. https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2017.06.017

  • [29] Ю Б., Сюй С., Яо В.и Мэн З., «Оценка граничных условий на внутренней стенке печи на основе точного интегрирования BEM без итераций», International Journal of Heat and Mass Transfer , Vol. 122, июль 2018 г., стр. 823–845. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2018.02.039

  • [30] Ни К. и Ю Б., «Обратные граничные условия теплового потока на основе точного интегрирования МКЭ без итерации и оценки теплового напряжения в FGM», International Journal of Thermal Sciences , Vol.140, июнь 2019 г., стр. 201–224. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2019.03.003

  • [31] Фадейл Т.Д., Ненарокомов А.В. и Эмери А.Ф., «Два подхода к оптимальному расположению датчиков», Journal of Heat Transfer , Vol. . 117, № 2, 1995, стр. 373–379. https://doi.org/10.1115/1.2822532

  • [32] Ван С., Сюй П., Ван К. и Ли С., «Оценка распределенной тепловой границы на основе нечеткой кластеризации точек наблюдения за температурой», Международный журнал тепло- и массообмена , Vol.147, февраль 2020 г., документ 118920. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.118920

  • [33] Пиццарелли М., Насути Ф., Пачиорри Р. и Онофри М., «Численный анализ трехмерного течения сверхкритической жидкости в охлаждающих каналах», AIAA Journal , Vol. 2009. Т. 47, № 11. С. 2534–2543. https://doi.org/10.2514/1.38542

  • [34] Данг Г., Чжун Ф., Чжан Ю. и Чжан С., «Численное исследование ухудшения теплопередачи турбулентного сверхкритического потока керосина в нагретой круглой трубе». », International Journal of Heat and Mass Transfer , Vol.85, июнь 2015 г., стр. 1003–1011. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2015.02.052

  • [35] Пиццарелли М., Урбано А. и Насути Ф., «Численный анализ ухудшения теплопередачи к околокритическим ракетным топливам », Численный теплообмен, Часть A: Приложения , Vol. 57, № 5, 2010. С. 297–314. https://doi.org/10.1080/104077803016

  • [36] Пиццарелли М., «Выведенная с помощью CFD корреляция для ухудшения теплопередачи метана», Численная теплопередача, Часть A: Приложения , Vol.69, № 3, 2016. С. 242–264. https://doi.org/10.1080/10407782.2015.1080575

  • [37] Пиоро И.Л., Хартабил Х.Ф. и Даффи Р.Б., «Передача тепла сверхкритическим жидкостям, текущим в каналах – эмпирические корреляции (обзор)», Nuclear Engineering and Дизайн , Том. 230, №№ 1–3, 2004 г., стр. 69–91. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2003.10.010

  • [38] Нараги М. и Дассонвиль Р., «Улучшенные корреляции для эффектов кривизны в каналах охлаждения ракетных двигателей», 48-я AIAA/ Совместная конференция ASME / SAE / ASEE по двигателям и выставка , документ AIAA 2012-3992, 2012 г.https://doi.org/10.2514/6.2012-3992

  • [39] Ваксенеггер-Вилфинг Г., Дрезия К., Дикен Дж. К. и Ошвальд М., «Прогнозирование теплопередачи метана в каналах регенеративного охлаждения с помощью нейронных сетей» , Журнал теплофизики и теплопередачи , Vol. 34, № 2, 2020. С. 347–357. https://doi.org/10.2514/1.T5865

  • [40] Эйрингхаус Д., Ридманн Х., Кнаб О. и Хайдн О.Дж., «Полномасштабные демонстрационные стенды виртуальной тяги в качестве численных испытательных стендов в SFB-TRR 40», Joint Propulsion Conference , документ AIAA 2018-4469, 2018 г.https://doi.org/10.2514/6.2018-4469

  • [41] Haidn OJ, Adams N., Radespiel R., Schröder W., Stemmer C., Sattelmayer T. and Weigand B., «Fundamental Technologies для разработки компонентов будущей космической транспортной системы при высоких тепловых и механических нагрузках», Joint Propulsion Conference , AIAA Paper 2018-4466, 2018. https://doi.org/10.2514/6.2018-4466

  • [42 ] Сантьяго Дж., «Эволюция жидкостного ракетного двигателя RL10 для нового применения на верхней ступени», 32-я Совместная двигательная конференция и выставка , Документ AIAA 1996-3013, 1996.https://doi.org/10.2514/6.1996-3013

  • [43] Fluent A., Ansys Fluent Theory Guide , ANSYS, Inc., Canonsburg, PA, 2011.

  • 44] Traxing С., Зипс Дж. и Пфитцнер М., «Моделирование большого вихря многоэлементной тяговой камеры LOx/Ch5-демонстратора жидкостного ракетного двигателя», 8-я Европейская конференция по аэронавтике и космическим наукам , EUCAS, Саикс, Франция , 2019. https://doi.org/10.13009/EUCASS2019-731

  • [45] Негиши Х., Даймон Ю. и Кавасима Х., «Характеристики поля потока и теплопередачи в камере сгорания с циклом отвода расширителя LE-X», 50-я Совместная конференция по двигателям AIAA/ASME/SAE/ASEE , Документ AIAA 2014-4010, 2014. https. ://doi.org/10.2514/6.2014-4010

  • [46] Пэн Д.-Ю. и Робинсон Д.Б., «Новое уравнение состояния с двумя константами», Основы промышленной и инженерной химии , Vol. 15, № 1, 1976, стр. 59–64. https://doi.org/10.1021/i160057a011

  • [47] Абудур А.М., Мохаммад С. А., Робинсон Р. Л. и Гасем К. А., «Уравнение состояния Пенга-Робинсона с преобразованием объема для плотности жидкости различных бинарных смесей», Равновесия жидкой фазы , Vol. 349, июль 2013 г., стр. 37–55. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2013.04.002

  • [48] Лаундер Б.Е. и Сполдинг Д.Б., Математические модели турбулентности , Academic Press, Лондон, 1972, стр. 101–108.

  • [49] Вольфштейн М., «Распределение скорости и температуры в одномерном потоке с усилением турбулентности и градиентом давления», International Journal of Heat and Mass Transfer , Vol.12, № 3, 1969, стр. 301–318. https://doi.org/10.1016/0017-9310(69)-X

  • [50] Chung TH, Ajlan M., Lee LL и Starling KE, «Обобщенная многопараметрическая корреляция для неполярных и полярных свойств переноса жидкости », Исследования в области промышленной и инженерной химии , Vol. 27, № 4, 1988, стр. 671–679. https://doi.org/10.1021/ie00076a024

  • [51] Ментер Ф. Р., «Модели вихре-вязкостной турбулентности с двумя уравнениями для инженерных приложений», AIAA Journal , Vol.32, № 8, 1994, стр. 1598–1605. https://doi.org/10.2514/3.12149

  • [52] Леммон Э., Маклинден М., Френд Д., Линстром П. и Маллард В., NIST Chemistry WebBook , Стандартная справочная база данных NIST, номер 69 , Национальный инст. стандартов и технологий, Gaithersburg, MD, 2011.

  • [53] ДиВалентин Дж. и Нараги М., «Влияние кривизны охлаждающего канала на вторичный поток охлаждающей жидкости и теплопередачу», 46th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit , документ AIAA 2010-6973, 2010 г.https://doi.org/10.2514/6.2010-6973

  • [54] Kraussold H., «Die Wärmeübertragung an Flussigkeiten in Rohren bei Turbulenter Strömung», Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens A . 4, № 1, 1933, стр. 39–44. https://doi.org/10.1007/BF02716945

  • [55] Кирхбергер С., Вагнер Р., Кау Х.-П., Соллер С., Мартин П., Бушез М. и Бонзом С., “ Прогнозирование и анализ теплообмена в камерах малых ракет», , 46-я встреча AIAA по аэрокосмическим наукам и выставка , документ AIAA 2008-1260, 2008.https://doi.org/10.2514/6.2008-1260

  • [56] Флетчер Р., Практические методы оптимизации , Wiley, Hoboken, NJ, 2013, стр.

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    Copyright © 2022 Новокузнецк. 654041, Новокузнецк, Кутузова 25