介绍
我有几十年的经验参与剧烈的户外活动,产生同样的结果:汗流浃背基础层,湿皮肤,造成不适。我希望其他人也曾有过同样的经历。在背包上有很多讨论适当的分层技术(见来应对这个问题欧宝体育买一反一欧宝娱乐在线游戏这个论坛线程作为一个例子)。
我发现许多这些技术往往是不成功的。
人们并不总是了解毛细作用层功能和如何使用条件多层甚至单个层合奏可以降解的能力原本能够布将水分从皮肤环境。
本文将探讨的因素,防止吸汗面料执行预期的功能。
我将描述一般使用场景,降低织物毛细作用函数。我将提供测试结果,证明这些一般的影响使用场景。我的目标是提供户外探险者的理解为什么他们的毛细作用基础层可能会失败。这项工作将提供一个基础以后的文章中,我将讨论如何避免常见的分层方法的缺陷。欧宝彩票欧宝网址
在本文中我将讨论下列主题:
1。织物毛细作用的最重要的元素是如何它允许将汗水从皮肤,转化为水蒸气,然后转移出任何服装层。这个元素不同于织物本身威克斯。织物威克斯如何不你就会确定舒适的。汗水的性格环境不仅仅取决于织物毛细作用是否能吸收大量的水分在实验室测试。
2。标准灯芯材料测试通常测量多少水分织物吸收(和速度发生这种情况)。这些数据可能是有用的信息,但不足以帮助用户了解什么样的绩效期望,即使基地层在实验室测试中表现很好。
3所示。吸汗性能和邪恶的水分的干燥速率是相关的。但是这两个穿着舒适的必要组件是由不相关的物理过程。最好的吸汗面料不会让你干,如果限制蒸发干燥条件。类似地,如果最佳干燥条件下,织物毛细作用可能没有能力跟上,可能导致用户不适。
4所示。当你的毛细作用层外层,干燥速度将大幅提高。
5。你的毛细作用层外层时,相对湿度的增加将大大降低干燥。
6。如果你的毛细作用基本层在多层系统中,干燥受到有限的气流和高相对湿度在衣服的外面。这件衣服可以达到饱和,此时,汗水会滴出织物毛细作用,重力决定的地方去。
提前暴跌之前,您可能希望查看在我最后的毛细作用原理文章。这些概念对于理解下面提供的信息很重要。
关于这个系列
的数字是一个列的背包客光Stephe欧宝娱乐在线游戏欧宝体育买一反一n Seeber贡献者变成一个挑剔的眼光对面料和材料测试要求,退化,以及更多。
毛细作用是什么?
有大量的文献可以描述和测量毛细作用。大部分集中在:
- 多少水分进入一块布料可以吗?
- 水分移动能升多高?
- 它传播的速度有多快?
大部分的研究和大多数标准测试发生在“环境”标准的68°F (20°C)和65%相对湿度(RH)。有时,测试人员使用低级气流测试样本。有时候,测试人员使用静止空气。研究和标准通常检查一个面料,不是一个整体。这些场景是非常不同于现实生活中的使用,风能和湿度可以差别很大,吸汗面料可能是一个基础层合奏或只穿层。
有一个广阔的营销机器,谈到让你干了。然而,指的是干燥的皮肤表面,毛细作用层,外层吗?谁知道呢?然而,这个看似无限的营销机器已经交付的信息,一层毛细作用下皮肤舒适是非常重要的。我们已经接受这个即使面对重复的活动,导致湿皮肤和一层湿毛细作用的基础。
在我看来,这两个小姐的现实我们想要的衣服的选择来完成。我有一个不同的目标:我想水分远离我的身体和环境。我的目标是干燥的皮肤和干层。这个目标会让我们舒服。是一个灯芯材料层实现这一目标的最佳方式吗?也许不是。
这是现实生活中的使用之间的脱节,研究/测试标准,和制造商的说法:它并不重要润湿速度启动或毛细管多少能力存在水分停留在毛细作用织物。
问题是,吸收和运输水分干燥。必须干燥,水分蒸发,然后在所有层转移到环境。毛细作用织物的干燥速率必须匹配的毛细作用,和毛细作用速率必须匹配的速度穿汗衫。如果干燥速率不匹配的毛细作用,润湿速率,出汗率,最后用湿毛细作用层。
不幸的是,干燥过程独立于毛细作用过程。没有物理原因,干燥速度必须与毛细作用。这是可能的,但是它不会有很多原因。毛细作用的物理驱动器和干燥是彼此独立的。
从根本上讲,吸汗面料的设计可以显著影响毛细作用的性能。然而,它可能没有太多对干燥速度的影响。不匹配是导致湿毛细作用层。
图书馆资源条阅读更多旅行光文章关欧宝娱乐在线游戏欧宝体育买一反一于毛细作用和水分管理:欧宝彩票欧宝网址
面料怎么干?
液态水由大量的水分子吸引凝聚力量。这些分子是在不断地运动。运动的平均速度反映了水温。单个分子的运动速率水会从高到低不等。运动的速度的分布并不均匀。一些分子将有更高的能量水平,表现出较高的运动。当分子的运动超过一定速度,可用的能量超过周围的水分子,的凝聚力和高运动/高能分子可以逃到大气中。
这个逃跑的过程叫做蒸发。蒸发发生在水面(而不是开水,分子可以逃离下表面)。以上不需要温度沸腾蒸发,从看一个水坑是明确从人行道上消失在冬季。
蒸发率增加几个意思:
- 气压降低,水分子需要更少的能量来逃避(这就是为什么水沸点降低在高海拔地区)。
- 随着水温的增加,平均分子运动将会增加,更多的分子会逃到大气中。
- 空气的相对湿度降低,空气可以包含更多的水分子,所以需要更少的能源来支持蒸发。
- 当蒸发发生,空气的相对湿度与水接触表面将会增加。这些因素将会缓慢的蒸发。然而,如果空气运动和流动的空气的相对湿度在水面小于100%,相对湿度在水面仍将是足够低,以便能继续蒸发——这就是为什么水蒸发更快的微风。
一般来说,我们不能控制空气压力调节蒸发率。然而,我们可以很容易地影响蒸发率如果我们影响温度水平或气流层或降低相对湿度。毛细作用层不能做到这一点。它需要一套系统的方法来分层承认所有这些方法促进干燥。
通常我们的身体提供热量,以支持我们的毛细作用蒸发从层。如果我们穿毛细作用层作为外层,环境空气可以提供额外的能量来支持干燥。气流速度在毛细作用层的外表面和空气的相对湿度毗邻灯芯材料层影响wicking-layer干燥速率。这些至关重要的成分,用户必须认识到实现干燥环境和提供水分。
风和相对湿度或干燥性能的影响
让我们看看一个简单的实验的结果证明气流速度和相对湿度的影响蒸发吸汗面料。我们进行这个实验使用渗透壶芯/干测试。这个测试是详细描述在这里。在该测试中,我们测量水的大量邪恶的织物,织物,吸收和蒸发织物在静止空气和气流(3英里气流速度)在25%和65%的相对湿度。结果如图1所示。
我们将使用几个图这种格式,首先,让我们解释图。这个图表呈现多少水分进入织物,之后发生了什么。
在测试期间,水从海绵转移到测试织物。我们所谓的水转移到在测试期间测试织物毛细作用(蓝色竖线)。我们确定的毛细作用考虑海绵测试之前和之后。重量的区别是水的量,在克,邪恶的织物。
最后的测试,织物将持有一定量的水。这个量是Infab(橙色竖线)图。Infab意味着“水在织物。“织物重量的差异之前和之后的测试确定的水量在吸汗面料测试的结束。Infab为什么重要?更多的水被困在你的织物毛细作用,身体热量越多会消耗试图干织物当你停止移动。这种能量消耗会导致发冷,如果足够的水存在,体温过低。Infab可以帮助你了解痛苦的你可能一旦你停止产生多余的热量。
蒸发(灰色栏)是毛细作用和Infab之间的区别。蒸发的水量,邪恶到测试织物,但没有出现在织物的测试。蒸发告诉我们如何执行有效吸汗面料。
在图1中,我们看到,在静止空气相对湿度在25%,86克的水邪恶的织物,46克水仍在织物的测试和40克的水被蒸发掉。在测试期间47%的恶人的水被蒸发掉。
在下一组垂直条,我们重复在同一相对湿度测试,但提供了一个3英里的微风。我们可以看到,毛细作用增加,”Infab“水减少了33%,蒸发增加了45%。
我们可以很容易地看到气流可以深刻影响干燥速率增加。
在下一组垂直条,我们可以看到的影响,增加了在静止空气相对湿度从25%到60%。我们看到,毛细作用减少了。- Infab水量增加,从40 - 30克和蒸发减少:降低25%干燥!当然,如果我们增加了相对湿度为100%,没有蒸发会发生。
在最后一组垂直酒吧,我们测量相对湿度升高和增加气流的影响。毛细作用量返回静止空气和低湿度水平。然而,Infab和蒸发性能退化较低湿度,3-mph气流情况。
从这个简单的例子很明显,提高气流干燥、改善和提高相对湿度降低干燥。这一结果独立于织物结构、纤维类型,或化学处理吸汗面料。
水分扩散的作用和织物厚度的干燥性能
在流行的毛细作用的讨论和学术研究,通常是参考“散布整个织物提高蒸发的水分。“传播率也是一个重要指标和干燥速度的代理一些标准化考试。这是一个吸引人的概念。我们知道蒸发发生在水面,所以传播水将增加表面积,提高干燥速率。
你不汗一滴在一个位置。你从许多孔附近,汗水,汗水不断发生。当一个传播遇到另一个下降,在接触区域停止传播。传播可以继续滴不接触的地方。,可能是没有表面滴不接触的地方。我们说明传播的影响和联系下面的视频。视频压缩约7分钟的干燥时间为30秒。
在本文中,我应用四个50 uL滴水壶表面水的渗透。两个(右边)是紧密接触,使水分从一个另一个邪恶的水传播。我把其他两滴,在那里他们可以传播没有遇到水分。
观众可以看到的位置滴水壶表面在视频开始前的视频截图。视频后立即开始,我滴个吸汗面料。实时、水分扩散达到最大大小38秒。传播时停止所有的水应用到水壶表面转移到织物。周围的白色椭圆形滴显示大小通过扩散。滴是相对于周围的表面由于蒸发冷却降温。最终液滴尺寸的变小和温度的增加,直到他们消失。在这一点上,他们是干。潮湿的地区的大小并不减少到320秒。12秒的两个相邻滴接触,达到他们的最终大小在28秒。 The combined surface area of the two separate drops is 722 pixels. The combined area of two adjacent drops is 586 pixels.
这个观察表明,传播不表面积最大化当有许多关闭水源。事实上,两个亲密是最后消失当干燥发生下降。我建议传播速度并没有提供一个有用的替代干燥行为。不可能出现在现实生活中,重要的传播。
相邻的润湿限制水分扩散时,水量在织物的厚度增加,那么可能发生传播。蒸发(干燥)发生从顶部表面的水。蒸发收益,底层水的体积可以减少由于水分子移到表面和替换蒸发分子。干燥似乎发生在边缘(见视频,秒19 - 30)。这个样子干燥的边缘可能是一种错觉。下降的地区失去水,剩余的水分子之间的内聚力使收缩和军队规模下降下降到中心本身的面积最大的水量在织物的厚度。视频中,我将展示一个加号(“+”)的最终位置下降时,它就消失了。
右边的两滴合并以来,不如其他滴,传播相关水分体积相比在底层织物孔隙增加独立滴在左边。因此,他们慢干。我们可以把这个过程anti-spread。干燥所得,表面积减少,和干燥发生在不断放缓的速度!水的体积在湿表面会强烈影响干燥所需的时间。
我们可以看到,毛细作用提供了一些有用的信息传播的速度性能。然而,它并不一定预测干燥时间。传播并不能反映水的体积与毛细作用有关。假设我们有一个薄和厚织物与平等的传播率。薄织物干燥更快,因为下面的水湿表面积的体积更小。稍后我们将看到,干燥率(例如,克每分钟)很可能是相同的轻型和重型结构和织物不是特别相关属性。织物的厚度和重量都可以很好地预测干燥时间。我将讨论织物厚度和密度的作用在下一节中进行更详细的评论。
什么因素决定干燥时间?
理解的关键因素,确定毛细作用织物的干燥时间,我们测量了干燥时间和干燥的四个不同的面料。这些面料不同重量,厚度,化学处理,纤维成分。我只测试了四种面料,所以这不是一个详尽的观察变量的可能范围。我使用饱和样本进行测试。我样品浸泡在温水中,然后拧干了每个样本到织物不再产生水滴。特定样本类型的样品饱和达到几乎相同的重量。我把样品放在渗透水壶,跑芯/干试验以通常的方式为30分钟。我添加了这一步,迫使更多的水到织物,实现最大的饱和。水被迫织物超过饱和点将从织物的边缘,我滴了纸巾这水,像所有的水引入到测试,可能占了。在测试结束时,样本删除和重。 This step established how much water the fabric absorbed. I then placed the samples directly on the hot permeation kettle surfaces and allowed them to dry. Dryness was determined by plotting the average surface temperatures using the thermal imager. When the sample surface temperatures eventually increased and achieved their maximum temperatures, the fabrics were dry, and the test ended. This procedure provides drying time and calculation of the drying rate in grams per minute.
家;论坛;为什么我的基础层浸泡?