Хладотранспорт / 02-Студентам Хладотранспорт и доставка-2013-2 / 04-Хладотранспорт-КП / ОПСГ-Хлад-2013Н-Образец

грузы в изотермических вагонах перевозят только большой скоростью. В курсовом проекте для всех грузов принято:

–вид отправки – повагонная, так как все документы на перевозку скоропортящихся грузов оформляются на каждый вагон;

–вид скорости: большая – при использовании рефрижераторных вагонов и вагонов-термосов, грузовая – при использовании крытых вагонов.

С учётом изложенного для расчёта уставного срока доставки используют формулу:

где L – заданное расстояние перевозки грузов, L = 3000 км; Vм – минимальная скорость перевозки грузов в изотермических вагонах, Vм = = 480 км/сут [3,

прил. 9]), а в крытых вагонах – 380 км/сут; F{} –логическая операция округле-

ния результата вычислений до целого значения в большую сторону; н.к – нормативная продолжительность начально-конечных операций в пунктах погрузки и выгрузки, н.к = 2 сут [3, п. 7.6]).

Тогда при использовании рефрижераторных вагонов и вагонов-термосов

у1 = F 3000:480 + 2 = 9 (сут), а при использовании крытых вагонов

у2 = F 3000:380 + 2 = 10 (сут).

Предельные сроки перевозки заданных грузов

Предельный срок перевозки ( п) устанавливает ответственность перевозчи-

ка за сохранность груза по качеству. В течение указанного срока перевозка гру-

за потребителю должна осуществляться без понижения качества. Величина п

каждого скоропортящегося груза регламентирована Правилами при использовании рефрижераторных и крытых вагонов, а также Временными условиями при использовании вагонов-термосов. При этом учитываются вид термической подготовки, режим обслуживания груза в пути и период перевозки [3, прил. Л].

Поскольку замороженные головы свиные перевозятся только в рефрижераторных вагонах с охлаждением, по [3, табл. Л.1, поз. 5.1] находим (для субпро-

дуктов): п = 25 сут.

21

Консервы рыбные в переходный период года допускается перевозить в любых типах изотермических и крытых вагонов. В рефрижераторных вагонах их перевозят с охлаждением (см. табл. 2). Тогда по [3, табл. Л.5 (поз. 3)] нахо-

дим: п = 30 сут. В УВ-термосах перевозка рыбных консервов допускается на предельный срок п = 15 сут [3, табл. Л.6 (поз. 11)], а в ИВ-термосах – на

п = 20 сут [3, табл. Л.7 (поз. 12)]. В крытых вагонах предельный срок перевоз-

ки этого груза – 15 сут [3, табл. П10.5 (поз. 3)].

Гранаты перевозят в переходный период года в рефрижераторных вагонах с охлаждением, в крытых вагонах – без охлаждения и отопления. По [3, табл. Л.3 (поз. 14)] находим: при использовании рефрижераторных вагонов

п = 30 сут (сентябрь – ноябрь), при использовании крытых вагонов п = 10 сут

(сентябрь – октябрь).

Возможность перевозки заданных грузов в изотермических и крытых вагонах на заданное расстояние

Возможность перевозки каждого заданного груза по железной дороге в имеющихся типах изотермических и крытых вагонов на заданное расстояние устанавливается по условию:

τу τп.

Вывод оформлен в таблице 2.

1.5Специфические сопроводительные документы, оформляемые на перевозку заданных грузов

На перевозку всех заданных грузов к общему комплекту перевозочных документов грузоотправитель обязан представить перевозчику на каждую вагонную отправку документ о качестве скоропортящегося груза (удостоверение или сертификат) за своей подписью и печатью, датированный днём погрузки в вагон. В документе о качестве груза должны быть указаны точное наименование, качественное состояние, срок транспортабельности груза в сутках и температура груза перед погрузкой, а также указаны [3, п. 7.3]:

–для замороженных голов свиных и охлаждённых рыбных консервов – температура продукта при погрузке в вагон;

–для гранатов свежих – помологический сорт, дата сбора;

–при использовании рефрижераторных вагонов – пределы допускаемых изменений температуры в соответствии с нормативными документами.

Грузоотправитель к Накладной дополнительно прикладывает:

25

–при перевозке свежих гранат – документ о содержании токсикантов в продукции растениеводства и соблюдении регламентов применения пестицидов;

–при перевозке свиных голов и рыбных консервов – ветеринарное свидетельство или ветеринарный сертификат в соответствии с правилами перевозок железнодорожным транспортом грузов, подконтрольных Госветнадзору;

–при перевозке свежих гранатов из зон, объявленных под карантином, а также при экспортно-импортных перевозках таких грузов – фитосанитарный (карантинный) сертификат в соответствии с правилами перевозок железнодорожным транспортом подкарантинных грузов.

На оборотной стороне Накладной в графе «Особые заявления и отметки грузоотправителя» грузоотправитель указывает наименование, номер и дату выдачи прилагаемых документов.

26

2 Теплотехнический расчёт рефрижераторного вагона для гружёного рейса со свежими гранатами

2.1 Цель и метод расчёта, состав теплопоступлений

В данном курсовом проекте цель теплотехнического расчёта эксплуатационная, поскольку по результатам этого расчёта уточняется способ обслуживания груза в пути и определяется расход дизельного топлива на маршруте. Задача решается аналитическим методом [4, разд. 1] для условий перевозки с однородными климатическими условиями (такие условия заданы).

Состав теплопоступлений в рефрижераторный вагон при перевозке неохлаждённых гранатов [4, разд. 2] следующий:

–вследствие теплопередачи через ограждения кузова вагона (Qт);

–за счёт инфильтрации наружного воздуха (Qи);

–за счёт биохимической теплоты плодоовощей при дыхании (Qб);

–эквивалентные воздействию солнечной радиации (Qс);

–эквивалентные работе вентиляторов-циркуляторов (Qц);

–от свежего воздуха при вентилировании (Qв);

–эквивалентные оттаиванию снеговой шубы (Qш);

–от охлаждаемого груза, тары и средств пакетирования (Qг);

–от охлаждаемого (отепляемого) кузова и оборудования вагона (Qк).

Из этих теплопоступлений складывается суммарная мощность теплового потока ( Q), которая должна быть компенсирована холодильным ( Q 0) или отопительным ( Q 0) оборудованием.

2.2 Расчётная температура наружного воздуха на маршруте

Расчётную температуру наружного воздуха на маршруте следования гранатов определяют, °С, по формуле:

tp tc X σ,

где Х – квантиль надёжности расчёта теплопритоков, Х = 0,84 (при заданном значении Р = 0,80 [4, табл. 3.1],); – заданное среднеквадратичное отклонение температуры наружного воздуха от её среднего значения, = 5.

Произведение «X » принято со знаком «+», так как перевозка осуществляется в осеннюю часть переходного периода года (сентябрь – октябрь). Следо-

вательно: tр = 12 + 0,84 5 = 16,2 (°С).

27

2.3Характеристика и основные и параметры теплообменных процессов в гружёном рейсе

Характеристика теплообменных процессов в гружёном рейсе

В грузовое помещение вагона поступают неохлаждённые гранаты при тем-

пературе tг.н=12°С (по заданию). Поскольку тип грузового фронта и время погрузки заданием не определены, следует принять расчётную температуру воз-

духа на фронте погрузки (tф) и расчётную температуру наружного воздуха (tр)

одинаковыми, т. е. tф = tр = 16,2°С (рисунок 1). По Правилам предварительное охлаждение рефрижераторных вагонов для неохлаждённых грузов не производят. Значит, температура воздуха в вагоне на момент начала погрузки будет та-

кая же: tв.н.п = 16,2°С [4, разд. 4].

В процессе погрузки температура воздуха в вагоне будет понижаться до значения, близкого к температуре гранатов (см. рис. 1). Образуется температурный напор, и появляются теплопритоки через ограждения вагона и открытую дверь. В дневное время действует солнечная радиация. Кроме того, груз выделяет биохимическую теплоту. Температура гранатов будет повышаться, но незначительно. К концу погрузки её значение tг.п.п условно можно принять рав-

ной tг.н, т. е. tг.п.п = tг.н = 12 °С [4, разд. 4].

После погрузки и закрытия дверей рефрижераторного вагона запускают дизель-генераторы, устанавливают температурный режим (tв.в = 5°С, tв.н = 2°С)

и включают холодильное оборудование. При этом сначала начинают работать вентиляторы-циркуляторы, с помощью которых температурные поля свободно-

го воздуха и груза выравниваются, т. е. tв.п.п = tг.п.п = 12°С. Через 7...10 мин после включения вентиляторов-циркуляторов автоматически включаются холодильные машины.

Из воздухораспределителя в грузовое помещение вагона начинает поступать холодный воздух, нагнетаемый вентиляторами-циркуляторами, и заполнять свободное пространство вокруг и внутри штабеля груза. Нагретый от груза и стен вагона тёплый воздух направляется к испарителям холодильных машин, охлаждается и снова поступает в воздухораспределитель. Так происходит охлаждение воздуха, тары вагона и груза [4, разд. 4].

Первоначальное охлаждение воздуха в вагоне ( в) будет длиться до тех пор, пока его температура не достигнет нижней границы температурного ре-

жима (tв.н = 2°С). Холодильные машины отключают. За счёт теплопритоков от груза и окружающей среды воздух в вагоне будет нагреваться. При повышении

28

Теплотехнические характеристики неохлаждённых гранатов

К таким характеристикам относят условный коэффициент скважности

применяемой тары ( т), условный коэффициент плотности штабеля груза ( ш),

удельные тепловыделения плодоовощей в среднем за время охлаждения (qбох) и

после охлаждения (qбр), скорость теплоотдачи груза (mг).

Упаковка гранатов отсутствует, в качестве тары принят (самостоятельно) закрытый ящик из дощатых планок и шпона с просветами между планками до 1 см. Штабель груза в вагоне сформирован плотно-вертикальным способом (см. табл. 2).

В этом случае:

–степень скважности тары т = 0,30 [4, прил. Д];

–степень плотности штабеля груза ш = 0,95 [4, прил. Е];

–удельные тепловыделения гранатов в среднем за время охлаждения с

12°С до 3,5°С qбох = 64 Вт/т (интерполирование данных применительно к ма-

лине [4, табл. Г.2]);

– удельные тепловыделения гранатов в среднем после охлаждения qбр=29 Вт/т (данные применительно к малине [2, табл. Г.1]);

Скорость теплоотдачи груза, °С/ч, определяют по формуле:

тг 4,3kш kт , 1 Gбр

где числа – эмпирические коэффициенты; kш – поправочный эмпирический ко-

эффициент, который учитывает степень плотности штабеля груза, kш = 0,74 (при ш = 0,95 [4, табл. И.3]); kт – то же, учитывает степень скважности тары, kт = 0,96 (при т = 0,3 [4, табл. И.3]); Gбр – количество груза в вагоне по зада-

нию, Gбр = 45 т брутто (груз + тара).

Тогда mг = (4,3 0,74 0,96) : (1 + 45) = 0,067 (°С/ч).

Теплотехнические характеристики грузового вагона рефрижераторной секции постройки БМЗ

К ним относят расчётный температурный напор ( tр), максимальный тем-

пературный напор ( tм) и коэффициент теплопередачи (kр) через ограждения кузова вагона.

30