Скачиваний:
73
Добавлен:
16.03.2015
Размер:
2.25 Mб
Скачать

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Кафедра «Логистика и коммерческая работа»

Контроль режимных параметров условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов

Методические указания к выполнению практического занятия по дисциплине «Доставка скоропортящихся грузов»

(Электронный ресурс)

Санкт-Петербург ПГУПС

2013

УДК 656.2.001.7.003.13

Контроль режимных параметров условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов : метод. указания / Сост. В. В. Ефимов, Г. М. Левит, Н. А. Слободчиков. – СПб. : Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2013. – 21 с.

В электронном ресурсе приведены указания и материалы по выполнению практического занятия «Контроль режимных параметров условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов» по теме «Техническая эксплуатация и обслуживание железнодорожного хладотранспорта».

Предназначен для студентов ПГУПС, изучающих:

дисциплину «Доставка скоропортящихся грузов» по направлениям бакалаврской подготовки «Торговое дело» (профиль «Коммерция») и «Менеджмент» (профиль «Логистика»);

дисциплину «Хладотранспорт» по направлению бакалаврской подготовки «Менеджмент» (профиль «Логистика»).

УДК 656.2.001.7.003.13

©Петербургский государственный университет путей сообщения, 2013

Содержание

 

1 Общие требования к выполнению практического занятия …………

4

2 Контроль температуры воздуха и груза ……………………………...

5

2.1 Общие понятия о температуре и температурных шкалах ………...

2.2Виды контроля температурных условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов ……………………………………………. 7

2.3 Принципы и способы контроля температуры воздуха и груза …... –

2.4Контроль температурных условий в рефрижераторных вагонах .. 12

2.5Промежуточные измерительные преобразователи,

применяемые на РПС ……………………………………………….. 13

3 Контроль относительной влажности воздуха и груза ……..…...........

16

3.1 Основные характеристики влажного воздуха ……………………..

3.2Принципы и способы контроля относительной влажности воздуха и груза ………………………………………………………. 17

3

1 Общие требования к выполнению практического занятия

Цель занятия:

– ознакомить студента с приборами контроля режимных параметров условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов.

Задачи занятия:

изучить методы и принцип работы измерительных приборов, которые применяются для контроля режимных параметров условий перевозок

ихранения скоропортящихся грузов;

составить реферат по изучаемой теме (вместо индивидуального задания).

Оформление реферата должно удовлетворять установленным нормам

[1].Реферат должен включать следующие структурные элементы:

титульный лист по форме, приведённой в приложении А;

содержание;

список определений и сокращений (если студент применяет опреде-

ления и сокращения в тексте);

основную часть;

библиографический список (список литературных источников, на которые имеются ссылки в реферате);

Основная часть реферата должна включать следующие пункты: 1 Контроль температуры воздуха и груза.

1.1Виды контроля температурных условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов.

1.2Принципы и способы контроля температуры воздуха и груза.

1.3Контроль температурных условий в рефрижераторных вагонах.

2 Контроль относительной влажности воздуха и груза.

2.1Основные характеристики влажного воздуха.

2.2Принципы и способы контроля относительной влажности воздуха.

В реферате каждый студент должен кратко изложить суть видов, принципов и способов контроля температурных и влажностных параметров непрерывной холодильной цепи, пользуясь материалами, приводимыми ниже. В реферате допускается приводить иллюстративный материал, связанный с принципом действия приборов.

4

2 Контроль температуры воздуха и груза

2.1 Общие понятия о температуре и температурных шкалах

Температурой называют величину, характеризующую степень нагрева вещества. Все физические свойства тел в большей или меньшей степени зависят от температуры, поскольку при нагреве изменяется внутренняя энергия вещества. Для измерения температуры выбирают такие свойства тел, которые меняются однозначно с температурой и сравнительно легко поддаются точной оценке:

расширение тел;

изменение агрегатного состояния химически чистых тел;

изменение электрического сопротивления;

появление термоэлектродвижущей силы при нагревании двух разнородных металлов в месте их спая;

интенсивность излучения.

Поскольку измерение температуры производят косвенно, путем наблюдения за изменением физических свойств, то большое значение имеет выбор температурной шкалы, т. е. установление температурного интервала и единицы температуры – градуса.

В практике измерения температур применялись различные температурные шкалы, получившие названия по именам учёных – создателей шкал (рисунок 1). Температурные шкалы делят на два вида:

эмпирические (Фаренгейта, Реомюра, Цельсия);

термодинамические (Кельвина и Ренкина).

Шкала Фаренгейта (введена в 1715 г.) образована делением интервала температур между точкой таяния льда и точкой кипения вода на 180 равных частей. Точка таяния льда соответствует 32°F, а точка кипения вода –

2I2°F.

Шкала Реомюра (1730 г.) образована делением выше указанного интервала на 80 равных частей. Точка таяния льда соответствует 0°Rm, а точка кипения водs – 80 °Rm.

Шкала Цельсия (1742 г.) делится на 100 равных частей. В этой шкале точка таяния льда соответствует 0°С, а точка кипения воды – 100°С. Шкала Цельсия получила широкое распространение, и этот факт учтен при построении последующих температурных шкал.

5

 

 

 

Рене Антуан Фершо

Андерс Цельсий

Ренкин Уильям Джон Макуорн

де Реомюр

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Учёные-создатели температурных шкал

Для создания шкалы, не зависящей от природы термометрического вещества, была построена абсолютная термодинамическая шкала температур или шкала Кельвина (1848 г.). На X Генеральной конференций по мерам и весам в 1945 г. была принята резолюция, определяющая термодинамическую шкалу при помощи тройной точки воды с температурой 273,16 К. Эта точка определяет состояние системы из трех фаз воды (льда, воды и пара), находящейся в устойчивом термодинамическом равновесии под давлением насыщенных паров воды. Температура этой системы по шкале Цельсия равна 0,01°С. Таким образом, 1 К равен 1/273,16 части температурного интервала от абсолютного нуля температур (О К) до температуры тройной точки вода (273,16 К).

Абсолютную термодинамическую шкалу температур практически построить невозможно, т. е. определение шкалы Кельвина является чисто теоретическим. В связи с этим в 1927 г. была принята Международная практическая температурная шкала с температурой, выраженной в гра-

дусах Цельсия, отсчет которых ведут от точки таяния льда.

Наряду со шкалой Кельвина отчасти пользовались термодинамической шкалой Ренкина, в которой нижняя граница – абсолютный нуль (0°Rn), а температура таяния льда 49I,67°Rn.

В настоящее время шкалу Реомюра не применяют, а шкалы Ренкина и Фаренгейта находят применение только в Англии и США. В соответствии с Международной системой единиц (СИ) термодинамическая шкала температур применяется в качестве основной, к которой может быть отнесено

6

любое измерение температур. Однако для практических измерений температуры используют Международную практическую шкалу (шкалу Цельсия).

При переходе от численных значений температур, выраженных в градусах Кельвина (Т, К), Ренкина (t, °R) и Фаренгейта (t, °F), к численным значениям шкалы Цельсия (t, °С) пользуются соотношениями:

1°С = 5/9 (t°F – 32) = 5/9 t°R – 491,67 = Т К – 273,16.

2.2 Виды контроля температурных условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов

В процессе транспортировки скоропортящихся грузов необходимо контролировать:

температуру наружного воздуха и воздуха в грузовых помещениях на моменты начала и окончания загрузки изотермических вагонов и контейнеров, а также через каждые четыре часа в процессе транспортировки груза в рефрижераторных вагонах и рефрижераторных контейнерах с отражением данных в рабочем журнале температур;

фактическую температуру груза при погрузке в рефрижераторные вагоны и рефрижераторные контейнеры, вагоны-термосы и контейнерытермосы.

При хранении скоропортящихся грузов на холодильных складах контролируют температуру груза и воздуха в камерах хранения.

Контроль соблюдения температурных условий перевозок скоропортящихся грузов в рефрижераторных секциях и АРВ-Э возложен на сопровождающие бригады механиков, а при хранении на складах – на товарове- дов-технологов.

2.3 Принципы и способы контроля температуры воздуха и груза

Для контроля режимных параметров НХЦ используют измерительные приборы непосредственного и дистанционного контроля, работающие на различных принципах. При этом измерительные приборы дистанционного контроля состоят из датчика, помещаемого в измеряемую среду, устройства, регистрирующего измеряемый параметр, и механизма передачи управляющего сигнала от датчика к прибору.

7

Приборы, применяемые на хладотранспорте для измерения температуры воздуха и груза, классифицируют по принципу действия на три группы.

К первой группе относят термометры расширения, имеющие пределы измерений от минус 200 до +500°С (рисунок 2). Их действие основано на свойстве веществ при изменении температуры изменять линейные размеры. Такие приборы используют для непосредственного измерения температуры воздуха и груза.

Рисунок 2 – Термометры расширения

Вторая группа – манометрические термометры (минус 130… +550°С), работа которых основана на использовании зависимости давления жидкости, газа или пара при постоянном объёме от температуры (рисунок 3, слева). Их можно использовать для непосредственного и дистанционного контроля температуры в разных средах.

Разновидностью манометрических термометров являются термостаты, используемые для контроля и автоматизации работы холодильных установок. Принципиальная схема термостата показана на рисунке 3, справа. Прибор работает следующим образом. Термобаллон 1 (датчик, помещаемый в измеряемую среду), капилляр 2 и мембрана 3 (механизмы передачи управляющего сигнала от датчика к прибору) представляют собой закрытую термодинамическую систему, наполненную термической жидкостью, например, Ф-12 (фреон-12). При изменении температуры измеряемой среды, меняется давление в этой замкнутой системе (закон Бойля-Мариотта). Мембрана воздействует на измерительную часть прибора. Контактная

8

группа 4 является задатчиком рабочих пределов изменения температуры. Она выполняет функции регулирования, сигнализации или блокировки работы объекта в зависимости от назначения термостата. Термостаты широко применяются в холодильной технике.

1 – термобаллон с хладоном-12;2 – капилляр; 3 – мембрана; 4 – контакты

Манометрический термометр

Принципиальная схема термостата

Рисунок 3 – Манометрические термометры

Третью группу составляют термометры сопротивления с пределами измерений от минус 200 до +500°С. Обычно их применяют для дистанционного контроля температуры воздуха и непосредственного замера температуры груза.

Действие этих термометров основано на использовании зависимости электрического сопротивления проволочных металлов или полупроводниковых элементов от температуры. С повышением температуры сопротивление металлов возрастает, а сопротивление полупроводников понижается. Проволочные термосопротивления из металлов называют терморезисторами, а из полупроводников – термисторами (рисунок 4).

Терморезистор выполнен в виде металлического патрона 3 (рисунок 5), в который вставлен стеклянный цилиндр 4 с вплавленной в него металлической спиралью I. На стеклянный цилиндр навита спираль из латунной фольги 2, предохраняющая термометр от повреждения при ударах. В уширенную часть 6 патрона ввинчена переходная шайба 5. Соединительный шнур 8 закреплен во втулке 7.

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Термистор

 

 

Терморезистор

 

 

 

 

Рисунок 4 – Термосопротивления (внешний вид)

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

Рисунок 5 – Датчик с терморезистором

Изменение сопротивления проводников из чистых металлов почти одинаково и равно в среднем 0,4 % на 1°С.

Для термисторов характерна нелинейная зависимость изменения сопротивления от температуры в пределах от минус 60 до +100°С. Для получения линейной характеристики термистора составляют линеаризирующую цепь термистора Rt (рисунок 6, слева) из параллельного Rш (шунти-

рующего) и последовательного Rд (дополнительного) переменных сопро-

тивлений.

При включении параллельного резистора (рисунок 6, справа) характе-

ристика термистора (кривая Rt) несколько выпрямляется (кривая (Rt+Rш)), а при включении последовательного резистора практически становится прямолинейной (прямая (Rt+Rш+Rд)). Недостатком линеаризации термистора является уменьшение температурного коэффициента, что сопровождается некоторой потерей чувствительности и точности измерения температуры.

10

Соседние файлы в папке ПЗ-1-Контроль НХЦ