7.3 Режимные параметры обслуживания перевозок скоропортящихся грузов
7.3.1 Температурный режим
Температурным режимом называют регулируемую в требуемых границах температуру воздуха внутри грузовых помещений изотермических транспортных и складских модулей.
Температурный режим назначают для ограждения штабеля груза от наружных тепло-, холодопоступлений, а также для изменения (в случае необходимости) температуры груза во время транспортировки, а также отвода биохимической теплоты от плодоовощей. Этот режим может быть установлен только в рефрижераторных (имеющих машинное охлаждение) транспортных и складских модулях, а также в модулях, охлаждаемых жидкими газами и с помощью термоэлектричества. Температурный режим применяют совместно с режимом циркуляции воздуха в грузовом помещении. Его регулируют в пределах верхней (tв.в) и нижней (tв.н) границ (рисунок 7.1).
При температурах наружного воздуха, превышающих верхнюю границу температурного режима, работают холодильные машины. Холодный воздух от холодильных машин нагнетается через воздухораспределитель вентиляторами-циркуляторами в грузовое помещение согласно применяемой схеме распределения воздуха (см. гл. 5). Температура воздуха в вагоне понижается. По достижении нижней границы температурного режима холодильные машины отключают. За счёт теплопоступлений из внешней среды и от груза температура воздуха внутри грузового помещения будет повышаться. По достижении верхней границы температурного режима вновь включают холодильные машины и т.д. (см. рис. 7.1, слева).
При температурах наружного воздуха ниже требуемого температурного режима при перевозке охлаждённых грузов и грузов, не допускающих подмораживания, работают электропечи. По достижении верхней границы температурного режима, электропечи отключают. За счёт холодопритоков от окружающей среды температура циркулируемого воздуха будет понижаться. На нижней границе температурного режима перевозки вновь включают электропечи. Далее процесс повторяется (см. рис. 7.1, справа).
Рисунок 7.1 – Регулирование температуры воздуха в грузовых помещениях рефрижераторного транспортного модуля в координатах tо (температура), (время):
tв.в – верхняя граница температурного режима; tв.н – то же, нижняя; tв – среднее значение температурного режима; tн, tг, tв – соответственно изменение температуры наружного воздуха, груза и воздуха внутри грузового помещения; ХМ – работа холодильных машин; ЭП –то же, электропечей; (ОС + Г) – отепление воздуха в грузовом помещении за счёт окружающей среды и груза; ОС – то же, за счёт окружающей среды
Температурный режим перевозки скоропортящихся грузов в рефрижераторных вагонах регламентирован Правилами в зависимости от наименования груза (плодоовощи и некоторые другие грузы) или от температуры груза в момент погрузки (приложение Р).
При использовании рефрижераторных контейнеров во внутреннем сообщении температурный режим устанавливается перевозчиком по согласованию с заинтересованными сторонами (грузовладельцем, владельцем инфраструктуры) на Временных условиях, а в международном сообщении – по условиям международных соглашений (см. прил. Р).
Регулирование температуры воздуха в вагонах, охлаждаемых жидкими газами, возможно, если значение нижней границы температурного режима ниже температуры наружного воздуха. Это связано с отсутствием в этих вагонах приборов отопления.
В изотермических вагонах, охлаждаемых за счёт таяния льда или льдосоляных смесей, а также за счёт сублимации сухого льда, не может быть установлен температурный режим в желаемых пределах. Это связано с тем, что процессы фазового перехода охладителей из твёрдого состояния в жидкое или из твёрдого состояния в газообразное практически не поддаются регулированию. Здесь могут быть обеспечены только отвод теплоты от груза и ограждение штабеля от внешних теплопоступлений. При этом температура воздуха в грузовом помещении вагона стремится понизиться до значений, близких к температуре фазового превращения охладителя (рисунок 7.2). Интенсивность теплообменных процессов в этих вагонах невелика и зависит от температуры наружного воздуха, температуры фазового превращения охладителя и от воздухопроницаемости штабеля груза.
Рисунок 7.2 – Динамика изменения температуры воздуха и груза в грузовых помещениях транспортных модулей, охлаждаемых водным, сухим льдом, льдосоляными смесями в координатах tо (температура), (время):
tн, tг, tв – соответственно изменение температуры наружного воздуха, груза и воздуха внутри грузового помещения; tох – температура фазового превращения охладителя
При использовании вагонов-термосов и контейнеров-термосов не может быть установлен ни температурный режим, ни требуемая термическая обработка груза в пути, так как в этих транспортных модулях отсутствует холодильно-отопительное оборудование. Здесь (рисунок 7.3) в течение определённого срока сохраняется тепло или холод, аккумулированные грузом, за счёт усиленной теплоизоляции кузова и плотной погрузки груза. Температура воздуха внутри принимает значения между температурой груза и наружного воздуха.
Рисунок 7.3 – Динамика изменения температуры воздуха и груза в вагонах-термосах и контейнерах-термосах при положительных температурах наружного воздуха в координатах tо (температура), (время):
tг.н – начальная температура груза; tг.п – то же, предельная; tн – изменение температуры наружного воздуха; tг – то же, груза; п – предельно возможный срок перевозки груза