8.5 Аналитический расчёт мощности теплопоступлений в изотермические вагоны и контейнеры для проектных целей

Расчёт выполняют для экстремальных режимов эксплуатации проектируемых транспортных модулей, предусмотренных таблицей 8.1, в киловаттах на грузовую единицу (вагон или контейнер).

Мощность теплового потока вследствие теплопередачи через ограждения кузова проектируемого вагона (контейнера), кВт/ед.:

,

где k_р – расчётный коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций грузового помещения транспортного модуля, определяемый по формуле (8.6), Вт/(м²К); F_р – расчётная поверхность ограждений грузового помещения, определяемая как средняя геометрическая величина между внутренней и наружной поверхностями проектируемого транспортного модуля (см. прил. М), м²; t_р – расчётная температура наружного воздуха в экстремальных условиях эксплуатации проектируемого транспортного модуля (см. табл. 8.1), °С; t_в – расчётный температурный режим перевозки груза (см. там же), °С.

Мощность теплового потока от инфильтрации свежего воздуха в грузовое помещение проектируемого вагона (контейнера), кВт/ед.:

где 0,2 – нормативная кратность инфильтрации воздуха в ограждениях грузового помещения и в вентиляционной системе, ч^-1; _н – плотность наружного воздуха в экстремальных условиях перевозок (табл. У.1), кг/м³; V_п – полный объём грузового помещения проектируемого транспортного модуля (см. прил. М), м³; i_н – удельное теплосодержание наружного воздуха в экстремальных условиях перевозок (табл. У.2), кДж/кг; i_в – удельное теплосодержание воздуха внутри грузового помещения в режиме перевозки при относительной влажности 95 % (см. там же), кДж/кг.

Мощность теплового потока от плодоовощей при дыхании, кВт/ед.:

,

где 0,6 – коэффициент, исключающий массу тары, упаковки и средств пакетирования груза и учитывающий воздухопроницаемость штабеля, доли единицы; q_б – расчётная мощность удельных тепловыделений плодоовощей при температуре 25^оС, q_б = 0,4 кВт/т; Р_т.м – расчётная грузоподъёмность транспортного модуля, т; k_и.г.н – нормативный коэффициент использования грузоподъёмности транспортного модуля, k_и.г.н = 0,85.

Мощность теплового потока от солнечной радиации, кВт/ед.:

,

где F_б.с – расчётная поверхность боковых стен транспортного модуля (см. прил. М), м²; F_к – то же, крыши (см. там же), м²; t_в – максимальное превышение температуры вертикальной поверхности вагона или контейнера, облучённой солнцем, в состоянии покоя и при безветренной погоде для летнего периода, t_в = 14 К; t_г – то же, горизонтальной поверхности, t_г = 32 К;

В расчёте Q_с экстремальным принято воздействие на всём пути следования только прямой солнечной радиации.

Мощность теплового потока, эквивалентного работе вентиляторов-циркуляторов, кВт/ед.;

,

где N_ц – суммарная проектная мощность электродвигателей вентиляторов-циркуляторов, кВт;  – коэффициент трансформации механической энергии вентилятора-циркулятора внутри воздуховода в тепловую,  = 0,10.

Мощность теплового потока от груза и тары при охлаждении в пути следования, кВт/ед.:

,

где _г и _т – коэффициенты, учитывающие соответственно массу плодоовощей и тары, доли единицы; С_г – максимальная удельная теплоёмкость плодоовощей, С_г = 4,18 кДж/(кг°С); C_т – то же, тары, С_т = 2,7 кДж/(кг°С);

b_г – расчётная скорость охлаждения груза, °С/ч. Его величину следует нормировать по формуле (8.7) при условиях: b_г = m_г, _ш = 0,9, _т = 0,2.

Мощность теплового потока от кузова и оборудования РТМ при охлаждении или отеплении в пути следования, кВт/ед.:

, (8.10)

где  – коэффициент, учитывающий неоднородность температурного поля кузова транспортного модуля,  = 0,5;  – коэффициент конкордации (соответствия) темпов охлаждения кузова транспортного модуля и груза,  = 1,3; С_м, С_д, С_и – удельные теплоёмкости соответственно металла, дерева и изоляции, кДж/(кг°С); G_м, G_д, G_и – проектная масса соответственно металлических, деревянных частей транспортного модуля и изоляции, кг; _г – продолжительность охлаждения груза (см. формулу (8.9)), ч.

Для требуемого экстремального режима перевозки подсчитывают суммарную потребную мощность тепло-, холодопоступлений согласно их составу (см. табл. 8.1), имея при этом ввиду, что все теплопоступления действуют одновременно.