148500 (Организация перевозок скоропортящихся грузов на направлении Унгены-Москва), страница 4

(4)

где Q_н – годовой грузопоток,т;

Q_т – суммарный вес тары.

1002955 .

Количество «холодных поездов» в сутки:

(5)

,

Следовательно, для пропуска «холодных поездов» необходимо предусмотреть 2 пары ниток графика.

Для перевозки скоропортящихся грузов на основных направлениях устанавливают обращение специальных поездов, на других направлениях могут вводиться согласованные грузовые поезда. Скоропортящиеся грузы в крытых вагонах и в вагонах-ледниках без охлаждения, а также порожние рефрижераторные секции отправляют со всеми прямыми грузовыми поездами в соответствии с планом формирования.

К числу специальных поездов для перевозки скоропортящихся грузов относятся:

• ускоренные “холодные”, обращающиеся с унифицированной весовой нормой 1600 т на всем пути следования, отправляемые со станций формирования независимо от количества вагонов со скоропортящимися грузами;

• “холодные” с весовой нормой, установленной с изменением веса по участкам в соответствии с графиком движения;

• скорые грузовые, обращающиеся с унифицированной весовой нормой 1200 т;

• рефрижераторные, назначаемые в обращение для маршрутной перевозки скоропортящихся грузов и обычно имеющие постоянный состав;

• молочные, обращающиеся на участках, прилегающим к крупным административным и промышленным центрам.

Основой разработки плана формирования “холодных” поездов являются вагонопотоки, определяемые в соответствии с планом перевозок скоропортящихся грузов. “Холодные” поезда обычно обращаются на направлениях с большим объемом перевозок скоропортящихся грузов.

“Холодные” поезда обычно формируются на станциях массовой погрузки СПГ или на станциях с большой переработкой транзитного потока. При формировании поездов из РПС станция должна иметь пункт по его техническому обслуживанию.

План формирования “холодных” поездов содержит следующие данные: станции формирования и расформирования поездов, станции льдоснабжения и водопоя живности, станции очистки вагонов, назначения вагонов, включаемых в “холодные” поезда и групп пополнения, номер и вес поезда.

Специальные поезда для перевозки СПГ являются поездами постоянного обращения: их отправляют со станции формирования ежесуточно строго по расписанию независимо от количества вагонов с СПГ, имеющихся на станции формирования.

Вагоны с СПГ к “холодным” поездам в пути следования прицепляют в соответствии с планом формирования и расписанием движения поездов.

После установления размеров движения и плана формирования разрабатывают расписание их движения.

2 Теплотехнический расчет изотермического вагона

Теплотехнический расчет производится графоаналитическим методом. Цель теплотехнического расчета – определение количества тепла, поступающего в грузовое помещение вагона при работе приборов охлаждения и теряемого при отоплении вагона, а также холодопроизводительность установки и мощность приборов отопления.

Общая протяженность маршрута следования составляет 1429 км.

Расчетные температурные параметры определяются на основании имеющихся материалов метеостанции на 1 и 13 часов. Эти параметры используются при построении расчетной диаграммы температурного режима, являющейся составной частью графоаналитического способа. При расчетах учитывается время простоя изотермических вагонов на станциях. Для отражения явлений теплообмена на диаграмме время простоя на станциях добавляется ко времени следования поезда по участку.

В период с 1 до 13 час

tiн=t₁^н+(t₁₃^н-t₁^н)/12*(j_i-1)

В период с 13 до 1 час

tiн=t₁₃^н+(t₁₃^н-t₁^н)/12*(j_i -13)

где j-время, для которого производится расчет;

t₁^н, t₁₃^н-расчетные температуры пунктов, для которых производится расчет.

Теплотехнический расчет производится для вагона ZB-5 для режима перевозки мяса охлажденного.

2.1 Расчет холодопроизводительности

Рассчитаем количество тепла, поступающего в вагон за счет разницы температуры, складывается из тепла, поступающего из окружающей среды и из машинного отделения.

Общее количество тепла, которое должно быть отведено через поверхность приборов охлаждения (холодопроизводительность установки) составляет:

(6)

где Q₁-_{__}теплоприток в грузовое помещение вагона от наружного воздуха и из машинного отделения через ограждение кузова Q₁ определяется:

(7)

где K_н , F_н – соответственно коэффициент теплопередачи Вт/м^{2 0}К и поверхность части наружного ограждения, м² (К=0,33 Вт/м^{2 0}К, F=235,1м² );

K_м, F_м - соответственно коэффициент теплопередачи Вт/м^{2 0}К и поверхность перегородок по внутреннему контуру машинного отделения, м² (К=0,33 Вт/м^{2 0}К, F=8,5 м² );

t_н, t_в, t_м – температура наружного воздуха, в грузовом помещении и в машинном отделении.

Q₂ -теплоприток в грузовое помещение от воздействия солнечной радиации Q₂ рассчитывается:

, (8)

Q₃ - теплоприток через неровности в дверях, люках Q₃ рассчитывается:

(для простоты расчета). (9)

Q₄ -теплоприток при вентилировании вагона Q₄ рассчитывается :

; (10)

, (11)

где c – теплоемкость воздуха, 1,3 кДж/(кгК);

r – теплота парообразования воды, кДж/г;

m – масса воздуха.

, (12)

(13)

где n – кратность вентилирования, объем/ч;

V_в – объем воздуха, подлежащего замене, м³;

- объем кузова, м³ ;

- коэффициент заполнения кузова;

₁, ₂ – относительная влажность воздуха, поступающего в вагон и выходящего из него;

f₁, f₂ – абсолютная влажность поступающего

Для не вентилируемых грузов Q₄ в расчетах не принимаем.

Q₅ -теплоприток, эквивалентный работе вентиляторов в грузовом помещении вагона определяется:

(14)

где N – мощность электродвигателя вентилятора, кВт;

n – число электродвигателей;

- КПД электродвигателей (0,85-0,95);

^` - продолжительность работы электродвигателя (5-12 часов).

Q₆ - энергия необходимая для снижения температуры воздуха Q₆ определяется:

, кВт (15)

где m_гр– суточное поступление груза в камеру, т/сут;

- масса тары, (2тонны);

q_биол – биологическое тепло, выделяемое продуктами растительного происхождения, Вт/тч;

, - соответственно теплоемкости груза и тары, (тара камышовая);

Z – время, за которое необходимо снизить температуру, (60-70 ч).

Температура данного груза на протяжении всего пути следования остается постоянной, поэтому Q₆ к расчетам не принимаем.

Для удобства расчёты теплопритоков сведём в таблицу.

Таблица 4 – Расчетные теплопритоки

1. Выбор компрессора

На основании диаграммы расхода холода (Приложение) для условия следования вагонов по одному из «трудных» участков находится рабочая холодопроизводительность установки. «Трудным» считается участок с наибольшим теплопритоком.