3.2 Теплоприток от инфильтрации воздуха

Тепло, попадающее в салон пассажирского вагона за счет неплотностей в дверях или окнах называется теплопритоком от инфильтрации.

Теплоприток от инфильтрации воздуха находиться в прямой зависимости от перепада между температурами воздуха внутри и снаружи вагона и от частоты открывания дверей. Инфильтрация через небольшие неплотности ограждений не учитывается, так как при работающей системе вентиляции и образующемся при этом подпоре воздуха наружный воздух через эти неплотности не проникает внутрь кузова вагона, а имеющая место утечка воздуха учитывается при расчете теплопритока от вентиляции.

Величина теплопритока от инфильтрации определяется по выражению:

(3.4)

где – безразмерный числовой коэффициент.

Для летнего времени года, когда пассажиры довольно часто выходят из вагона на станциях в пути следования, рекомендуется принимать равным 0,3.

3.3 Теплоприток от солнечной радиации

Величина теплопритока от солнечной радиации равна сумме теплопритоков через непрозрачные и прозрачные ограждения и определяется по выражению:

(3.5)

где – коэффициент пропускания стекол, учитывающий их загрязненность и наличие занавесок.

Интенсивность солнечной радиации J зависит от географической широты. Примем для учебного расчета для I=420 Вт/м².

3.4 Теплоприток от пассажиров

Величина теплопритока от пассажиров рассчитывается по следующему выражению:

(3.6)

где – количество пассажиров в вагоне, чел;

кВт.

3.5 Теплоприток от подаваемого в вагон наружного воздуха

Величина теплопритока от подаваемого в вагон наружного воздуха зависит от его количества и разности теплосодержаний наружного воздуха и воздуха внутри вагона и определяется по выражению:

(3.7)

где – объем подаваемого воздуха, м³/с,

– плотность воздуха, кг/м³,

– теплосодержание наружного воздуха и воздуха в вагоне, соответственно, кДж/кг.

Объем подаваемого в салон воздуха принимаем 0,4 м³/с. Плотность воздуха, является величиной зависимой от температуры воздуха, но в учебных расчетах ее следует принимать равной 1,2 кг/м³.

Теплосодержание наружного и внутреннего воздуха определяется по i-d диаграмме и его температуре и влажности, согласно выбранному варианту задания ( , ).

кВт.

После определения частных теплопритоков, общий теплоприток определяется по выражению (3.1):

кВт

4 Расчет теоретического цикла паровой холодильной машины

Конечной целью расчета является определение количества и параметров хладагента циркулирующего в холодильной машине, тепловой нагрузки на конденсатор, мощности компрессора и хладагента. Параметры хладагента определяются по диаграмме i-lg (p) для холодильного агента R-22.

4.1 Определение температуры хладагента в опорных точках цикла

Температура хладагента в опорных точках цикла определяется по следующим зависимостям.

Температура кипения, ^оС:

t_кип= t_в – 18 , (4.1)

где t_в- температура внутри вагона, t_в=22 ^оС.

t_кип=22-18=4 ^оС.

Температура конденсации, ^оС:

t_к= t_н + 18, (4.2)

где t_н-температура снаружи вагона, t_н=23 ^оС.

t_к=23+18=41 ^оС.

Температура перегрева, ^оС:

t_п.гр.= t_кип + 15, (4.3)

t_п.гр=4+15=19 ^оС.

Температура переохлаждения, ^оС

t_по= t_к – 15 , (4.4)

t_по=41-15=26 ^оС.

Описание процессов на диаграмме i-lg (p). Участки диаграмм и протекающие в них процессы:

Процесс 1-2-сжатие паров хладагента в компрессоре;

Процесс 2-2^’-снятие перегрева, охлаждение сжатых и перегретых паров в конденсаторе;

Процесс 2^’-3^’-конденсация паров хладагента в конденсаторе;

Процесс 3^’-3-переохлаждение жидких паров хладагента в переохладителе;

Процесс 3-4-дросселирование жидкого хладагента в терморегулирующем вентиле;

Процесс 4-1^’-кипение (испарение) хладагента в испарителе;

Процесс 1^’-1-перегрев паров хладагента.

Значение температур и энтальпии в опорных точках цикла представлено в таблице 4.

Таблица 4 - Параметры хладагента в опорных точках цикла работы холодильной машины

Параметры хладагента	Номер и обозначение точек 1 2 2’ 3’ 3 4 1’
Температура, оС i,Энтальпия, кДж/кг	4 410	41 440	41 440	19 215	19 215	26 215	4 410