Koelen

Uit Technotheek
Ga naar: navigatie, zoeken
Koelen
Koelen.jpg
Eigenschappen
Categorie: Producteigenschappen en -functies
Originele auteur: Marlies Moltmaker en Elsa Adema
Jaar: 2011
Wikipedia link: Cooling

Inhoud

Inleiding

Omdat Koelen een erg ruim begrip is, hebben wij dit onderwerp toegespitst op de koelende werking in kleding en textiel. Vooral in de sportwereld of in de beroepswereld waar mensen werken bij hoge temperaturen wordt dit veel toegepast. Hierbij is er gekeken naar twee verschillende soorten koelende kleding, namelijk functionele kleding die gebruikt maakt van verdamping en kleding die gebruik maakt van smeltende eigenschappen.

Beschrijving

Beide kledingstukken maken gebruik van het fase-overgansprincipe. Dit houdt in dat er energie nodig is om een stof van fase te laten veranderen. Zo is er warmte-energie nodig om een ijsklontje te laten smelten of om water te laten koken en verdampen. De hoeveelheid energie die hiervoor nodig is is vele malen groter dan de energie die nodig is om water één graad in temperatuur te laten stijgen. Zo is de soortelijke warmte van water (de hoeveelheid energie die nodig is om 1 kg water 1 graad in temperatuur te laten stijgen) 4,186 KJ/Kg*K, terwijl de verdampingswaarde (de hoeveelheid energie die nodig is om 1 kg water te laten verdampen) 2260 KJ/kg is. Een factor 500 zo hoog!

Toepassingen

Door iets te verdampen raak je dus veel warmteenergie kwijt. Maar hoe wordt dit nou toegepast in kleding? Dit wordt op twee verschillende manieren gedaan. Ten eerste is er de technische kleding die gebruik maakt van verdamping. Deze kleding is gemaakt van microvezels welke gevormd zijn met kleine kanaaltjes. Het zweet van je lichaam wordt opgenomen door het textiel en over de kanaaltjes verdeeld. Door het grotere oppervlak verdampt dit sneller dan wanneer het door de textiel wordt geabsorbeerd. Door elastische vezels, zoals Spandex of Lycra erbij te voegen wordt de elasticiteit van het materiaal vergroot zodat het beter om je lichaam sluit en meer zweet opneemt. De tweede manier maakt gebruik van koelpacks. Deze tref je ook wel aan in je vriezer en zijn pakjes met een speciale oplossing of gel welke in eerste instantie bevroren zijn, maar bij gebruik overgaan in een vloeistof. Deze packs worden in een vest geplaatst. De materialen van dit vest en de packs is van bedrijf tot bedrijf verschillend en resulteert in een langer gebruik of comfortabele temperatuur.

Voor- en nadelen

De voordelen van shirts met verdamping zijn dat ze continue te gebruiken zijn. Zweet wordt voortdurend aangeleverd en damp voortdurend weggevoerd. Bij koelvesten zal de vloeistof eerst weer naar een vaste toestand moeten. Daar tegenover staat dat koelvesten wel altijd werken. Is de lucht bijvoorbeeld heel vochtig, dan kan er niet meer damp in worden opgenomen. Een ander nadeel van de shirts met verdamping is dat je je eigen vocht gebruikt om af te koelen. Je loopt dus een risico om uit te drogen. Bij koelvesten is er extern vocht aanwezig, maar dit merkt je ook aan het extra gewicht dat je meedraagt. De verdampingsshirts hebben hier ook een oplossing voor d.m.v. speciale shirts welke je in water dompelt en waarbij je dus niet je eigen vocht hoeft te gebruiken.

Milieuaspecten

Over het algemeen heb je persoonlijke verkoeling en zal dit veel effectiever zijn in afkoeling dan een airco, waarbij er een hele ruimte afgekoeld dient te worden. Bij de verdampingsshirts wordt er gebruik gemaakt van synthetische stoffen welke speciaal gefabriceerd dienen te worden. Verder worden er bij de koelvesten speciale stoffen gebruikt in de coolpacks welke lang niet allemaal even gezond zijn of natuurlijk afbreekbaar. De thermische kleding is dus niet bijzonder milieuvriendelijk.

Overige

Er zijn nog meerder manieren om je lichaam af te koelen. Zoals vesten waarbij er water gecirculeerd wordt. Hier wordt echter geen gebruik gemaakt van het faseovergangsprincipe, maar wordt er voortdurend water gekoelt en rondgepompt. Een ander grappig shirt is die van de Japanner Hiroshi Ichigay; een shirt met een ingebouwde ventilator. Aangezien deze zowel functioneel als esthetisch niet echt werkte hebben we hier geen verdere aandacht aan besteed. Ook zijn de verdampingsshirts ook te gebruiken om je warm te houden. Hierbij wordt er voor gezorgd dat je zweet snel wordt afgevoerd en je dus geen vocht op je huid hebt wat je af kan koelen.

Leveranciers en kenniscentra

Deze techniek wordt vooral gebruikt in sportkleding en vind je dus ook in vele sportzaken. De koelende werking komt vooral door de speciale vezels, welke door vele verschillende merken gebruikt wordt, maar geproduceerd wordt door Advansa. De koelvesten worden door veel verschillende bedrijven gemaakt, waaronder Dräger en TechNiche.

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen