Effect of droplets convective heating and their evaporation on the shielding properties of fire-fighting water curtain

Представлено подальший розвиток раніше отриманих результатів математичного моделювання водяних завіс протипожежного призначення. Предметом теоретичного аналізу є плоскі струмені розпиленої води, що створюються щілинними дренчерними зрошувачами. Основною метою роботи є теоретичне дослідження процесу конвективного нагрівання й випаровування крапель у нагрітому повітрі поблизу осередку пожежі та його впливу на екрануючі властивості протипожежної водяної завіси. Отримано розрахункову формулу і виконано чисельні розрахунки для залежності рівноважної температури крапель від температури повітря. Отримано розрахункові формули для часу випаровування крапель різних діаметрів в гарячому повітрі і для часу прольоту крапель уздовж осі водяної завіси. Згідно з виконаними розрахунками, для типових параметрів водяних завіс нагрівання крапель і їх випаровування внаслідок конвективного теплообміну з гарячим повітрям не мають істотного впливу на екрануючі властивості протипожежних водяних завіс. Застосування отриманих результатів до математичної моделі теплозахисту дозволило розширити її можливості для практичного застосування. Модель може використовуватися для проектування водяних завіс протипожежного призначення, а також для визначення оптимальних режимів їх застосування.Purpose. This work represents further development of earlier received results of simulation of water curtains used as fire protection walls. Subject of the theoretical analysis is the flat fan sprays which flow from the slot-hole sprinkler. The central objective of the study is theoretical research of processes of droplets convective heating and their evaporation in heated air near the fire seat and their influence on the shielding properties of a fire-fighting water curtain. Approach. In this study the earlier published literary data are applied to fulfill the calculations. The calculated formula allowed to have received numerical results for graphic dependence of droplet equilibrium temperature on air temperature. Other calculated formulae allowed to have executed calculations of the droplet evaporation time and of the time of droplet flight along an axis of a water curtain. According to the executed calculations, for typical parameters of water curtain the droplets heating and their evaporation owing to heat convection with hot air have no significant effect on the shielding properties of fire-fighting water curtain. Findings. Application of this formula to earlier developed mathematical model of thermal shielding allowed expanding its opportunities for practical use. This model can be used for designing of water curtains of fire-prevention appointment, and also for definition of optimum modes of their operation.Представлено дальнейшее развитие ранее полученных результатов математического моделирования водяных завес противопожарного назначения. Предметом теоретического анализа являются плоские струи распыленной воды, которые создаются щелевыми дренчерными оросителями. Основной целью работы является теоретическое исследование процесса конвективного нагрева и испарения капель в нагретом воздухе вблизи очага пожара и его влияния на экранирующие свойства противопожарной водяной завесы. Получена расчетная формула и выполнены численные расчеты для зависимости равновесной температуры капель от температуры воздуха. Получены расчетные формулы для времени испарения капель различных диаметров в горячем воздухе и для времени пролета капель вдоль оси водяной завесы. Согласно выполненным расчетам, для типичных параметров водяных завес нагрев капель и их испарение вследствие конвективного теплообмена с горячим воздухом не оказывают существенного влияния на экранирующие свойства противопожарных водяных завес. Применение полученных результатов к математической модели теплозащиты позволило расширить ее возможности для практического применения. Модель может использоваться для проектирования водяных завес противопожарного назначения, а также для определения оптимальных режимов их применения

Эффективность работы многорежимного гидропривода

Розглянуто схемні рішення комбінованого електрогідравлічного приводу, його режими роботи, що використовуються в багатьох областях техніки. Ціллю дослідження являється проведення математичних розрахунків узагальнених гідравлічних систем, щоб забезпечити високу якість проектних робіт, в значному скороченні у перед проектній розробці та випробування гідравлічних систем, що дасть змогу знизити витрати на їх розробку і тестування. У роботі використаний графо-аналітичний підхід до дослідження функціонування багатоелементних об’єктів. Підхід застосовано для оцінки енергетичної ефективності схемних рішень гідравлічного приводу на основі ексергетичного методу. Досліджено вплив експлуатаційних факторів на втрати тиску в гідросистемі приводу. В результаті проведеного дослідження порівняння двох схемних рішень привода було з’ясовано, які елементи системи збільшують енерговитрати.Purpose. Carrying out mathematical calculations generalized hydraulic systems. Considered schematics combined electrohydraulic drive its modes of operation used in many fields of technology., To provide high quality design work. This will significantly reduce the time to design development and testing of hydraulic systems. And also will help reduce costs for their development and testing. Design/methodology/approach. The paper used graph-analytical approach to study the functioning of multiple objects. The approach used to assess the energy efficiency of hydraulic drive circuit design based exergy method. Findings. The influence of operational factors on the loss of pressure in the hydraulic drive. As a result of studies comparing twodrive circuit design, it was found that elements of increasing energy costs. Originality/value. Applied graph-analytical method for calculating the hydraulic multi-hydraulic actuator. What helps determine which areas absorb considerable energy to the system in different modes.Рассмотрены схемные решения комбинированного электрогидравлического привода, его режимы работы, используемые во многих областях техники. Целью исследования является проведение математических расчетов обобщенных гидравлических систем, чтобы обеспечить высокое качество проектных работ, в значительном сокращении в разработке и испытании гидравлических систем, что позволит снизить затраты на их разработку и тестирование. В работе использован графо-аналитический подход к исследованию функционирования многоэлементных объектов. Подход применен для оценки энергетической эффективности схемных решений гидравлического привода на основе эксергетической метода. Исследовано влияние эксплуатационных факторов на потери давления в гидросистеме привода. В результате проведенного исследования сравнение двух схемных решений привода было выяснено, какие элементы системы увеличивают энергозатраты

Spacial and temporal dynamics of the volume fraction of the colloidal particles inside a drying sessile drop

Using lubrication theory, drying processes of sessile colloidal droplets on a solid substrate are studied. A simple model is proposed to describe temporal dynamics both the shape of the drop and the volume fraction of the colloidal particles inside the drop. The concentration dependence of the viscosity is taken into account. It is shown that the final shapes of the drops depend on both the initial volume fraction of the colloidal particles and the capillary number. The results of our simulations are in a reasonable agreement with the published experimental data. The computations for the drops of aqueous solution of human serum albumin (HSA) are presented.Comment: Submitted to EPJE, 7 pages, 8 figure

Diagnosis and rational treatment of painful diabetic peripheral neuropathy: an interdisciplinary expert consensus

Diabetic peripheral neuropathy is a common chronic complication of diabetes mellitus, significantly impairing well-being, quality of life and functioning of patients. The prevalence of diabetic peripheral neuropathy in the Russian Federation ranges from 0.1% to 67.2% in type 1 and from 0.1 to 42.4% in type 2 diabetes mellitus. However, based on the large-scale epidemiological studies, the true prevalence of diabetic peripheral neuropathy is much higher (50 to 70%), with its painful variant occurring in 16% to 30% of patients. Despite the fact that diabetic peripheral neuropathy remains the most common chronic complication of diabetes mellitus, its diagnosis and therapy leave much to be desired. To optimize diagnostic and treatment approaches to painful diabetic peripheral neuropathy, a group of experts representing the leading Russian professional medical associations has developed clinical guidelines for the diagnosis and rational therapy of patients with painful diabetic peripheral neuropathy. This document presents practical aspects of the clinical diagnosis of painful diabetic peripheral neuropathy and an algorithm for differential diagnosis of pain in the lower extremities in patients with diabetes mellitus. The use of symptomatic analgesics with central action, such as anticonvulsants, antidepressants and opioids, is based on the main aspects of neuropathic pain pathophysiology. The characteristics of each drug class are given, with consideration of evidence on their efficacy, tolerability, and the possibility of combination therapy. The data on the first, second, and third lines of agents is presented in accordance with several international clinical guidelines. The need for a tailored drug choice, taking into account the evidence-based data on their efficacy and safety, concomitant drug therapy, tolerability, cost and preferences of the patient, age of the patient and concomitant disorders, is emphasized

Brain Training Game Improves Executive Functions and Processing Speed in the Elderly: A Randomized Controlled Trial

The beneficial effects of brain training games are expected to transfer to other cognitive functions, but these beneficial effects are poorly understood. Here we investigate the impact of the brain training game (Brain Age) on cognitive functions in the elderly.Thirty-two elderly volunteers were recruited through an advertisement in the local newspaper and randomly assigned to either of two game groups (Brain Age, Tetris). This study was completed by 14 of the 16 members in the Brain Age group and 14 of the 16 members in the Tetris group. To maximize the benefit of the interventions, all participants were non-gamers who reported playing less than one hour of video games per week over the past 2 years. Participants in both the Brain Age and the Tetris groups played their game for about 15 minutes per day, at least 5 days per week, for 4 weeks. Each group played for a total of about 20 days. Measures of the cognitive functions were conducted before and after training. Measures of the cognitive functions fell into four categories (global cognitive status, executive functions, attention, and processing speed). Results showed that the effects of the brain training game were transferred to executive functions and to processing speed. However, the brain training game showed no transfer effect on any global cognitive status nor attention.Our results showed that playing Brain Age for 4 weeks could lead to improve cognitive functions (executive functions and processing speed) in the elderly. This result indicated that there is a possibility which the elderly could improve executive functions and processing speed in short term training. The results need replication in large samples. Long-term effects and relevance for every-day functioning remain uncertain as yet.UMIN Clinical Trial Registry 000002825

Комплексный подход к выбору терапии у пациентов с остеоартритом при первичном обращении к врачу. Консенсус экспертов (обзор литературы и резолюция)

Osteoarthritis (OA) is the most common pathology of the musculoskeletal system and is a serious medical and social problem. OA is of particular importance in elderly and senile people due to the high frequency of comorbid pathology. Pain relief is a priority in the formation of individual therapeutic programs for patients with OA, starting from their first request for medical assistance. At the same time, due to the ambiguity of existing clinical recommendations, most experts note a number of difficulties in prescribing treatment for patients with OA.The article presents a consensus position of experts regarding a complex approach to the choice of therapy in patients with OA at the initial visit to the doctor. The article discusses: current clinical guidelines for the management of patients with OA; most common problems in the management of patients with OA in real clinical practice; goals of treatment strategies for OA taking into account the risk factors for its progression; an algorithm of pain relief during initial treatment in patients with OA; prevention of OA exacerbations with the use of basic structure-modifying drugs; recommendations for the choice of non-steroidal anti-inflammatory drugs.According to experts, a rational approach to the treatment of OA is based on the combined use of non-drug and pharmacological methods with constant monitoring of therapy regimens and side effects. These recommendations can be considered disease-modifying strategies that in many cases allow improving functional status and achieving long-term remission in patients with OA.Остеоартрит (ОА) – наиболее распространенная патология опорно-двигательного аппарата, являющаяся серьезной медико-социальной проблемой. Особое значение ОА приобретает у лиц пожилого и старческого возраста из-за высокой частоты коморбидной патологии. Купирование болевого синдрома является приоритетным при формировании индивидуальных терапевтических программ для пациентов с ОА, начиная с момента их первичного обращения за медицинской помощью. Вместе с тем из-за неоднозначности существующих клинических рекомендаций большинство экспертов отмечают ряд сложностей при назначении лечения больным ОА.В статье представлена согласованная позиция экспертов, касающаяся комплексного подхода к выбору терапии у пациентов с ОА при первичном обращении к врачу. Рассмотрены имеющиеся на сегодняшний день клинические рекомендации по ведению пациентов с ОА, наиболее часто возникающие проблемы при курации больных ОА в реальной клинической практике, цели лечебных стратегий при ОА с учетом факторов риска его прогрессирования, алгоритм лечения боли у пациентов с ОА при первичном обращении и профилактики обострений ОА с использованием базисных структурно-модифицирующих препаратов, рекомендации по выбору нестероидных противовоспалительных препаратов.По мнению экспертов, рациональный подход к терапии ОА основан на комбинированном использовании немедикаментозных и фармакологических методов при постоянном мониторинге режимов терапии и побочных эффектов. Данные рекомендации можно рассматривать как болезнь-модифицирующие стратегии, позволяющие во многих случаях улучшить функциональный статус и добиться длительной ремиссии у пациентов с ОА

Beneficial effects of reading aloud and solving simple arithmetic calculations (learning therapy) on a wide range of cognitive functions in the healthy elderly: study protocol for a randomized controlled trial

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Almost all cognitive functions decline with age. Results of previous studies have shown that cognitive training related to everyday life (reading aloud and solving simple arithmetic calculations), namely learning therapy, can improve two cognitive function (executive functions and processing speed) in elderly people. However, it remains unclear whether learning therapy engenders improvement of various cognitive functions or not. We investigate the impact of learning therapy on various cognitive functions (executive functions, episodic memory, short-term memory, working memory, attention, reading ability, and processing speed) in healthy older adults.</p> <p>Methods</p> <p>We use a single-blinded intervention with two parallel groups (a learning therapy group and a waiting list control group). Testers are blind to the study hypothesis and the group membership of participants. Through an advertisement in local newspaper, 64 healthy older adults are recruited. They will be assigned randomly to a learning therapy group or a waiting list control group. In the learning therapy group, participants are required to perform two cognitive tasks for 6 months: reading Japanese aloud and solving simple calculations. The waiting list group does not participate in the intervention. The primary outcome measure is the Stroop test score: a measure of executive function. Secondary outcome measures are assessments including the following: verbal fluency task, logical memory, first and second names, digit span forward, digit span backward, Japanese reading test, digit cancellation task, digit symbol coding, and symbol search. We assess these outcome measures before and after the intervention.</p> <p>Discussion</p> <p>This report is the first study which investigates the beneficial effects of learning therapy on a wide range of cognitive functions of elderly people. Our study provides sufficient evidence of learning therapy effectiveness. Most cognitive functions, which are correlated strongly with daily life activities, decrease with age. These study results can elucidate effects of cognitive training on elderly people.</p> <p>Trial registration</p> <p>This trial was registered in The University Hospital Medical Information Network Clinical Trials Registry (No. <a href="http://www.clinicaltrials.gov/ct2/show/UMIN000006998">UMIN000006998</a>).</p