XOL_7_7 (730083), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Расчёт теплопоступлений ведётся в тысячах кДж на один вагон по приведённым ниже формулам.

1.2.1. Теплоприток через ограждение кузова.

где К_Р и F_P - соответственно расчётный коэффициент теплопередачи, Вт/(м²К), и полная расчётная поверхность ограждения кузова вагона, м² ;

t_B - температура воздуха внутри вагона, ⁰С , определяемая как

средняя величина между верхним и нижним предельными

значениями температурного режима перевозки груза:

K_M и F_M - соответственно коэффициент теплопередачи, Вт/( м²К), и поверхность перегородок, м² , по внутреннему контуру машинного отделения , К_М =0,32 Вт/( м²К), F_M=10,8 м²;

Таким образом, теплоприток Q₁ по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж:

=420,48 =850,54 = 222,24 = 491,87 = 302,19

= 945,71 = 482,6 = 805,5 = 548,72

1.2.2. Теплоприток за счёт инфильтрации воздуха.

где С_В - теплоёмкость воздуха, С_В = 1,0 кДж/(кг K);

_В - плотность воздуха,_В = 1,2 кг/м³,

V_В - объём инфильтрации воздуха, м³/ч, зависящий от надёжности расчёта теплопритоков (Р), V_В = 96 м³/ч;

t_н - расчётная температура наружного воздуха, ⁰С.

-расчётная продолжительность перевозки груза, ч.

Таким образом, теплоприток Q₂ по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж:

= 89,39

= 181,12 = 47,28 = 104,49 = 64,21 = 201,73

= 103,16 = 171,69 = 116,58

1.2.3. Теплопритоки на охлаждение груза и тары в вагоне.

где С_гр и С_т - соответственно теплоёмкость груза и тары, С_гр = 3,56 кДж/(кгК),

С_Т = 2,9 кДж/(кгК);

G_ГР и G_Т - соответственно масса груза и тары, G_ГР= 36 т, G_Т= 6 т;

t_гр^н - начальная температура груза, из задания. t_гр^н = 11 ⁰С.

t_гр^к - конечная температура груза, t_гр^к = t_вв = 5 ⁰С ;

На рисунке 1 показана диаграмма охлаждения груза и воздуха в вагоне. Так после окончания погрузки и закрытия дверей температура воздуха в вагоне принимает значение близкое к начальной температуре груза (t_гр^н ). После отключения холодильного оборудования в первую очередь охлаждается воздух в вагоне. При

понижении его температуры до значения соответствующего нижней границе режима перевозки , холодильное оборудование отключается. Воздух в вагоне начинает нагреваться за счёт влияния теплопритоков и теплопоступлений от самого груза. Как только температура воздуха внутри вагона повышается до верхней границы режима перевозки вновь начинается процесс охлаждения и т. д.

Первоначальная продолжительность охлаждения воздуха в вагоне, соответствующая так называемому нестационарному режиму перевозки, во многом зависит от начальной температуры груза и плотности погрузки, определяется по формуле:

где m - эмпирический коэффициент, определяющий тепм охлаждедия в вагоне, зависящий от вида продукта и плотности погрузки, m=0,031;

b - темп охлаждения воздуха в вагоне, зависящий от характеристик ИПС, b=0.35 K/ч.

Охлаждение груза в вагоне до значений температур соответствующих стационарному режиму перевозки, осуществляется за время _гр⁰,определяемое по формуле:

Таким образом, получаем:

Q₃=(3.5636+2,96)(11-5)10^-3=873,36

Теплоприток относят на те станции и участки маршрута, на которых происходит охлаждение груза и тары, то есть в пределах _гр⁰.

Для этого значение Q₃ распределяют пропорционально времени нахождения вагона на этих участках и станциях:

Таким образом, теплоприток Q₃ по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж: = 134,57; = 235,5; = 67,29; = 168,21; = 100,93; = 166,87

1.2.4. Теплоприток за счёт биохимического тепла.

Теплоприток Q₄ расчитывается отдельно для стационарного и нестацонарного режимов

где q₄^HЕСТ и q₄^CТ - удельные тепловыделения, соответственно для нестационарного и стационарного режимов перевозки, q₄^HЕСТ=78 кДж/(тч),

q₄^CТ=49 кДж/(тч),

Таким образом теплоприток Q₄ по всем станциям и участкам, кДж:

1.2.5. Теплоприток за счёт солнечной радиации.

где t_эр - температура рассеяной радиации, t_эр=1,5 К;

F_бс и F_K - соответственно площадь боковых стен и крыши вагона, м² , F_бс=55 м², F_K=67 м²;

и - эквивавлентные температуры прямой радиации на вертикальные и горизонтальные поверхности вагона, =5,5 K, =13,5 К;

_С - вероятность солнечных дней в году, _С=0,46;

_Ci - продолжительность воздействия солнечной радиации из расчета что во время переходного периода солнечная радиация действует с 8 часов до 18 часов.

Таким образом, теплоприток Q₅ по всем станциям и участкам:

1.2.6. Теплопоступления за счет притока свежего воздуха при вентилировании вагона.

Q₆ = 0

Так как, правилами перевозок предусмотрено вентилирование только бананов и некоторых других грузов в зимнее время.

1.2.7 Теплопоступления за счет работы вентиляторов-циркуляторов.

Определяют для всех типов ИПС, имеющих принудительную циркуляцию воздуха. Для нестационарного режима:

;

где N - мощность электродвигателя вентилятора-циркулятора, N=0,45 кВт ;

n_Э - число электродвигателей, n_Э=4;

 - коэффициент тепловых потерь электродвигателя,0,06.

Для стационарного режима:

Таким образом, теплоприток Q₇ по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж :

1.2.8 Теплоприток за счет оттаивания снеговой шубы на испарителях.

Определяют только для 5-ти вагонных секций и АРВ:

где q₈ - удельные теплопоступления при оттаивании снеговой шубы, q₈=100 тыс. кДж;

n_OT - интервал через который производят оттаивание снеговой шубы, зависящий от средней температуры наружного воздуха, сут.

n_OT = 7,55 суток = 181,2 часа

Если , то необходимость оттаивания снеговой шубы отсутствует;

1.2.9. Теплоприток за счет охлаждения вагона.

;

Теплоприток Q₉ существует только до тех пор, пока в вагоне охлаждается воздух, то есть в нестационарном режиме.

Таким образом, теплоприток Q₉ по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж :

1.2.10. Теплоприток через открытые двери при погрузке.

Очевидно, что Q₁₀, будет отсутствовать, если вагон и груз предварительно не охлаждены до требуемого режима перевозки.

1.3 Результаты расчета теплопритоков.

Результаты расчета теплопритоков на станциях и участках приводятся в таблице 2.

Затем строят график расхода холода за время гружёного рейса (рис 2). Сначала формируют центральную часть графика. Ось абсцисс обозначающую продолжительность перевозки, делят в выбранном масштабе на временные интервалы, соответствующие времени нахождения вагона на опорных станция и участках, проставляя их численные значения, ч. Там же указывают расстояние между опорными станциями, км и посуточное время проследования опорных станций по прибытию и отправлению.

В нижней части графика откладываю расчетные температуры наружного воздухана опорных станциях и участках по состоянию на 13 ч, на 1 час и в среднем за время нахождения там вагона с указанием их численных значений, ⁰С.

В верхней части графика сначала отложены суммы разовых теплопритоков, тыс. кДж. Затем к ним добавлена сумма периодических. Последней отложена общая сумма теплопритоков.

Режимы работы дизелей, холодильных машин и электропечей РПС определяют из возможности обеспечения теплового баланса.

Определяем потребную для одного вагона мощность холодильных машин ( Q_Xi ), кВт, на всех опорных станциях и участках маршрута:

где Q_обi - суммарные теплопритоки в вагон на рассматриваемом участке или станции, тыс. кДж;

_i - продолжительность нахождния вагона на расчетном i -том интервале,ч

Значения Q_Xi заносим в таблицу 3 и сравниваем с суммарной мощностью холодильных машин (Q_XM) которую может обеспечить один вагон АРВ. В реальных условиях перевозок Q_XM несколько меньше паспортной, поэтому значения Q_XM следует принимать с поправочными коэффициентами (зависящимим от режима перевозки и расчетной температуры наружного воздуха).

Отношение потребной холодопроизводительности к действительной называют коэфициентом рабочего времени холодильных машин ( _X ):

_Xi ,

Если _Xi > 1, то принимаем _Xi =1 (холодильное оборудование не справляется с отводом теплопритоков ).

Определим продолжительность работы холодильных машин, ч:

Режимы обслуживания вагонов:

- нестационарный режим охладения (НРО) - 2 дизеля;

- стационарный режим охлаждения (СРО) - 1 дизель;

- режим отопления (РО) - 1 дизель;

- без отопления и охлаждения (БОО) - 0 дизелей.

Характеристики

Список файлов реферата