Реферат: Перевозка скоропортящихся грузов 2

--PAGE_BREAK--Переменные параметры внешней среды


Параметр

Ед.

Станции и участки маршрута

изм.

А

А-Б

Б

Б-В

В

В-Г

Г

Г-Д

Д

ti oc

ч

8



4



6



5



11

Li уч

км



340



250



320



290



Vi уч = 25

км/ч



















ti уч

ч



14



10



13



12



Ti ocпр

ч

8



6



20



15



8

Ti ocотпр

ч

16



10



2



20



19

tiocЭД

С

9



7



10



14



8

tiocЭН

С

2



3



4



8



1

tioc(уч)РД

С

17,2

16,2

15,2

16,7

18,2

20,2

22,2

19,2

16,2

tioc(уч)РН

С

10,2

10,7

11,2

11,7

12,2

14,2

16,2

12,7

9,2

tioc(уч)Р

С

13,2

14,73

13,76

12,57

12,79

16,97

21,41

15,92

12,7
    продолжение
--PAGE_BREAK--

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

1.2.1. Теплоприток через ограждение кузова.
<img width=«452» height=«28» src=«ref-1_514257049-718.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">

где      КРиFP— соответственно расчётный коэффициент теплопередачи,                                     Вт/(м2×К), и полная расчётная поверхность ограждения кузова                          вагона, м2 ;

tB— температура воздуха внутри вагона, С, определяемая как

      средняя величина между верхним и нижним предельными

      значениями температурного режима перевозки груза:

            KMи FM— соответственно коэффициент теплопередачи, Вт/( м2×К), и                                               поверхность перегородок, м2, по внутреннему контуру                                               машинного отделения, КМ=0,32 Вт/( м2×К), FM=10,8 м2;

            Таким образом, теплоприток Q1по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж:

<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514257767-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">=420,48 <img width=«36» height=«24» src=«ref-1_514257985-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">=850,54 <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_514258220-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">= 222,24   <img width=«35» height=«24» src=«ref-1_514258441-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">= 491,87 <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514258675-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">= 302,19

<img width=«35» height=«24» src=«ref-1_514258896-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">= 945,71 <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_514259129-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">= 482,6  <img width=«36» height=«24» src=«ref-1_514259347-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">= 805,5 <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514259582-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">= 548,72

1.2.2. Теплоприток за счёт инфильтрации воздуха.

<img width=«223» height=«24» src=«ref-1_514259804-424.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">

где   СВ— теплоёмкость воздуха, СВ = 1,0 кДж/(кг×K);

rВ  — плотность воздуха,rВ= 1,2 кг/м3,

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

tн— расчётная температура наружного воздуха, С.

t -расчётная продолжительность перевозки груза, ч.
Таким образом, теплоприток Q2по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж:

<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514260228-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">= 89,39

<img width=«36» height=«24» src=«ref-1_514260450-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">= 181,12 <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_514260689-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">= 47,28 <img width=«35» height=«24» src=«ref-1_514260914-237.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">= 104,49 <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514261151-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">= 64,21 <img width=«36» height=«24» src=«ref-1_514261373-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">= 201,73

<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514261608-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">= 103,16  <img width=«36» height=«24» src=«ref-1_514261833-240.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">= 171,69 <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_514262073-226.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">= 116,58

1.2.3. Теплопритоки на охлаждение груза и тары в вагоне.
<img width=«271» height=«27» src=«ref-1_514262299-508.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">
где    Сгри Ст— соответственно теплоёмкость груза и тары, Сгр = 3,56 кДж/(кг×К),

СТ = 2,9 кДж/(кг×К);

GГРи GТ — соответственно масса груза и тары, GГР= 36 т, GТ= 6 т;

         tгрн— начальная температура груза, из задания. tгрн = 11
С.

tгрк— конечная температура груза, tгрк = tвв= 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 (tгрн). 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:

<img width=«116» height=«48» src=«ref-1_514262807-421.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">

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.
<img width=«179» height=«41» src=«ref-1_514263228-450.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">
Охлаждение груза в вагоне до значений температур соответствующих стационарному режиму перевозки, осуществляется за время tгр,определяемое по формуле:

<img width=«139» height=«49» src=«ref-1_514263678-418.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071"> 

<img width=«204» height=«44» src=«ref-1_514264096-464.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">
Таким образом, получаем:

Q3=(3.56×36+2,9×6)×(11-5)×10-3=873,36
Теплоприток <img width=«21» height=«25» src=«ref-1_514264560-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073"> относят на те станции и участки маршрута, на которых происходит охлаждение груза и тары, то есть в пределах tгр.

Для этого значение Q3распределяют пропорционально времени нахождения вагона на этих участках и станциях:

<img width=«105» height=«49» src=«ref-1_514264782-363.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">

Таким образом, теплоприток Q3по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж:<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_514265145-220.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">= 134,57;   <img width=«36» height=«25» src=«ref-1_514265365-237.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">= 235,5;   <img width=«23» height=«25» src=«ref-1_514265602-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">= 67,29;   <img width=«35» height=«25» src=«ref-1_514265826-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">= 168,21;   <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_514266061-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">= 100,93;   <img width=«35» height=«25» src=«ref-1_514266283-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">= 166,87
1.2.4. Теплоприток за счёт биохимического тепла.
Теплоприток Q4 расчитывается отдельно для стационарного и нестацонарного режимов
<img width=«227» height=«28» src=«ref-1_514266517-465.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">
где  q4HЕСТ и q4CТ — удельные тепловыделения, соответственно для нестационарного и стационарного режимов перевозки, q4HЕСТ=78 кДж/(т×ч),

                             q4CТ=49 кДж/(т×ч),
Таким образом теплоприток Q4по всем станциям и участкам, кДж:
<img width=«356» height=«283» src=«ref-1_514266982-2365.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082"> 
1.2.5. Теплоприток за счёт солнечной радиации.
<img width=«352» height=«27» src=«ref-1_514269347-592.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">
где                tэр — температура рассеяной радиации, tэр=1,5 К;

Fбси FK — соответственно площадь боковых стен и крыши вагона, м2, Fбс=55 м2, FK=67 м2;

<img width=«25» height=«25» src=«ref-1_514269939-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084"> и <img width=«25» height=«25» src=«ref-1_514270153-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085">  — эквивавлентные температуры прямой радиации на вертикальные и горизонтальные поверхности вагона,<img width=«25» height=«25» src=«ref-1_514269939-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">=5,5 K,<img width=«25» height=«25» src=«ref-1_514270153-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">=13,5 К;

                   mС— вероятность солнечных дней в году, mС=0,46;

                   tCi— 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:
<img width=«88» height=«236» src=«ref-1_514270797-828.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">
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:
<img width=«163» height=«28» src=«ref-1_514271625-384.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">  ;
где     N -  мощность электродвигателя вентилятора-циркулятора, N=0,45 кВт ;

nЭ— число электродвигателей,nЭ=4;

h-  коэффициент тепловых потерь электродвигателя,h=0,06.
Для стационарного режима:
<img width=«203» height=«28» src=«ref-1_514272009-427.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">
Таким образом, теплоприток Q7по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж :

<img width=«288» height=«264» src=«ref-1_514272436-2532.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">
1.2.8  Теплоприток за счет оттаивания снеговой шубы на                        испарителях.
Определяют только для 5-ти вагонных секций и АРВ:
<img width=«93» height=«45» src=«ref-1_514274968-308.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093">
где        q8— удельные теплопоступления при оттаивании снеговой шубы, q8=100тыс. кДж;

 nOT — интервал через который производят оттаивание снеговой шубы, зависящий от средней температуры наружного воздуха, сут.
<img width=«153» height=«48» src=«ref-1_514275276-431.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">   
nOT = 7,55суток = 181,2часа  
<img width=«89» height=«28» src=«ref-1_514275707-316.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094"> 
Если <img width=«63» height=«36» src=«ref-1_514276023-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">, то необходимость оттаивания снеговой шубы отсутствует;

<img width=«161» height=«39» src=«ref-1_514276308-450.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">
1.2.9. Теплоприток за счет охлаждения вагона.
<img width=«151» height=«25» src=«ref-1_514276758-370.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">;
Теплоприток Q9существует только до тех пор, пока в вагоне охлаждается воздух, то есть в нестационарном режиме.

Таким образом, теплоприток Q9по всем опорным станциям и участкам маршрута, кДж :

<img width=«215» height=«236» src=«ref-1_514277128-1906.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">
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.


2
.

УСТАНОВЛЕНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ

ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРНОГО И


ХОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ РПС.

    продолжение
--PAGE_BREAK--