Графоаналитический метод расчета теплопритоков

Общие теплопоступления в вагоне определяется суммой составляющих их теплопритоков:

Qо = Qн + Qп + Qр, (4.12)

где Qн,Qп,Qр-соответственно непрерывные, периодические, разовые теплопритоки;

К непрерывным теплопритокам относятся:

Qн= Q1 + Q2 + Q3+Q4, (4.13)

где Q1-теплоприток через ограждения кузова;

Q2-теплоприток от инфильтрации;

Q3-тепло отводимое при охлаждении кузова;

Q4-физиологическое тепло.

К периодическим теплопритокам относятся:

Qп=Q5 + Q6 + Q7 + Q8, (4.14)

где Q5 - теплоприток от солнечной радиации;

Q6-теплоприток от вентилирования вагона;

Q7-тепло от электродвигателей циркуляторов;

Q8-теплоприток при снятии снеговой шубы

К разовым теплопритокам относятся: (4.15)

Qp=Q9 + Q10,

где Q9 - тепло, отводимое от вагона при охлаждении;

Q10 - теплоприток через двери.

Теплоприток через ограждения кузова:

Q1=[kр×Fр (ti-tв)] ti ×3,6×10-3, мДж/ваг; (4.16)

где kр - расчетный коэффициент теплопередачи, kр=0,5Вт/ (м2.

К);

Fp - расчетная поверхность ограждения кузова, Fp =233м2;

ti - расчетная температура в интервале, 0С;

tв-температурный режим перевозки, 0С;

Q1=[0,5×233 (23,2+1)] ×13 ×3,6×10-3= 131,9 мДж/ваг

Теплоприток от инфильтрации:

Q2=Vв Св r × (ti+tв) ti ×10-3, мДж/ваг (4.17)

где Vв - интенсивность проникновения наружного воздуха через неплотности в дверях, Vв=95 м3/ч

rв - плотность наружного воздуха, rв =1,2 кг/м3;

Св - теплоемкость наружного воздуха воздуха, Св= 1 кДж/кг К.

Q2=95×1,2×1× (23,2+1) ×13 ×10-3=35,9 мДж/ваг

Тепло отводимое при охлаждении кузова:

Q3=Gгр×(Сг ×(1-ψ)+Ст× ψ )×(tгр-tв) ×10-3, мДж/ваг; (4.18)

где Gгр - масса брутто груза в вагоне, кг;

Сг, Ст - теплоемкость тары и груза;

ψ - доля тары в общей массе груза.

Так как пресервы рыбные принимаются к перевозке термически подготовленными, то Q3=0.

Физиологическое тепло:

Физиологическое тепло выделяемое плодами и овощами в процессе жизнедеятельности, учитывается только при перевозке охлажденных растительных грузов, следовательно для пресерв рыбных его не рассчитываем.

Теплоприток от солнечной радиации:

Q5= [Fp×tэр+ (Fбс×tэпв+Fк×tэпг) μc ]×kp×tci×3,6×10-3, мДж/ваг; (4.19)

где tэр - дополнительный нагрев поверхности вагона за счет рассеянной солнечной радиации, tэр= 1,5oС;

tэпв tэпг-дополнительный нагрев вертикальных и горизонтальных поверхностей вагона от прямых солнечных лучей tэпв=5,50С, tэпг=11,50С;

Fбс Fк-теплопередающая поверхность, соответственно боковых стен и крыши, Fбс=110м2, Fк=67м2;

tc - продолжительность воздействия солнца в течении суток;

Q5=[233×1,5+ (110×5,5+67×11,5) ×0,45]×0,5×9×3,6×10-3= 15,7 МДж/ваг;

Теплоприток от вентилирования вагона:

Q6= nr×Vp (iн-iв) ×tв×10-3, МДж/ваг; (4.20)

где n-кратность вентилирования объемов за час;

r - плотность наружного воздуха;

Vp - объем вагона не занятый грузом;

iн iв - соответственно, энтальпия наружного воздуха и воздуха внутри грузового помещения;

tв - продолжительность вентилирования вагона.

Так как данный груз в пути не вентилируется, то принимаем величину Q6 равной нулю. Тепло от электродвигателей циркуляторов:

Q7= N×nэ×h×tц×3,6, МДж/ваг; (4.21)

где N - мощность электродвигателя, вентилятора и циркулятора, N=1,2 кВт;

nэ-число электродвигателей в вагоне, nэ= 2;

tц - продолжительность работы циркуляторов.

h-коэффициент тепловых потерь электродвигателя, h=0,07.

Q7=1,2×2×0,07×4,8×3,6=2,9 мДж/ваг;

Теплоприток при снятии снеговой шубы:

Q8= qm×tоб/nот; МДж/ваг; (4.22)

где qm - удельное теплопоступление при оттаивании снежной шубы из-за остановки холодильной машины и подачи тепла на испаритель, qm=100 мДж/ваг;

tоб-общая продолжительность груженого рейса;

nот - интервал, через который рекомендуется снимать снеговую шубу;

Средняя температура наружного воздуха за время груженого рейса определяется:

tср=? (ti ti) / tоб; (4.23)

tср= 22,6 оС;

По температуре tср определяем интервал через который снимается снеговая шуба, он равен 5 суток, а время груженого рейса 4 суток, следовательно необходимость снятия шубы отпадает.

Статьи по теме:

Паровой двигатель Джеймса Уатта
Следующий шаг в развитии двигателестроения связан с открытием в 1761 г. понятия скрытой теплоты, названной в последствии энтальпией, и разработкой методов ее расчета. Исследования проводил Джозеф Блэ ...

Способы оценки изменения технического состояния агрегатов
При обосновании оптимального режима технического обслуживания автомобиля перечень операций определяют по коэффициенту повторяемости, периодичность устанавливают пока еще по статистическим данным проб ...

Современные и перспективные требования и технологии к качеству тяжелых моторных и судового маловязкого топлива
Настоящие технические условия распространяются на топливо маловязкое судовое получаемое из дистиллятных фракций прямой перегонки и вторичной переработки нефти. Топливо маловязкое судовое должно изгот ...