Машиностроение \ Холодильное оборудование вагонов

Состояние системы охлаждения в РПС. Применение холодильной установки вагона, страница 6

Теплота от окружающей среды проникает в грузовое помещение в результате действия двух процессов теплопередачи через ограждения вследствие наличия разности температур наружного воздуха и воздуха внутри помещения  и поглощение наружной поверхностью ограждений тепла солнечной радиации:

                                                                      (31)

где - теплоприток, возникающий под влиянием разности температур, Вт;

- теплоприток, возникающий под влиянием солнечной радиации, Вт. Теплоприток, возникающий под влиянием разности температур, определяется по формуле:

                                                                (32)

где - температура наружного воздуха, °C, (по заданию = 27°C);

- температура воздуха внутри вагона, °С, (по заданию =19°C);

- расчётный коэффициент теплопередачи, Вт/(м2к), =0,38 Вт/(м2к);

- расчётная площадь вагона, м2, =242,5 м2.

По расчёту

Bт.

Теплоприток от солнечной радиации определяем по формуле:

            (33)

где - коэффициент поглощения солнечных лучей материалом соответствующей поверхности, =0,7;

- площадь соответственно крыши, боковой, торцевой стен, м2;

- средняя интенсивность солнечной радиации соответственно крыши, боковой и торцевой стены, = 648 Вт/(м2), = 420 Вт/(м2), = 138 Вт/(м2);

По расчёту

Вт.

Вт.

2 С наружным воздухом проникающим через не плотности, имеющиеся в ограждении грузового помещения вагона. Теплоприток вследствие проникновения воздуха определяется по формуле:

                                                                    (34)

где 0,3 - безразмерный числовой коэффициент для летнего периода;

По расчёту

Вт.

3 От работы электродвигателей систем циркуляции и вентиляции воздуха. Так как замороженные грузы перевозят без вентиляции то  = 0.

4 От физиологического тепла грузов. Так как перевозимый груз является замороженным то = 0.

5 От неохлажденного груза в процессе охлаждения. Так как перевозимый груз является замороженным то = 0.

6 С воздухом предаваемым системой вентиляции.

Так как перевозимый груз перевозится без вентиляции то = 0.

В истекший период в зависимости от груза и его термической обработки необходимо выполнить предварительное охлаждение воздуха в грузовом помещении при перевозке мороженных грузов до 0°С .

Таким образом, ограждения имеют температуру выше требуемой = -17°C. После погрузки ограждение будет охлаждаться до этой температуры. Это обуславливает дополнительный теплоприток, который определяется по формуле:

                                                             (35)

где - тепловой эквивалент ограждения, кДж/к, для вагона рефрижератора с = 21 м принимаем  = 3100 кДж/к;

- продолжительность термической обработки груза, ч, = 10 ч;

- начальная температура охлаждения, °С;

- температура воздуха в грузовом помещении, °С.

По расчёту

Вт

Общий теплоприток и, следовательно, требуемая хладопроизводительность холодильной установки определяется по формуле:

                                                         (36)

где - количество грузовых вагонов;

- количество холодильных машин для охлаждения грузовых вагонов;

 - коэффициент рабочего времени, 0,92.

По расчёту

Вт

Таким образом, с учётом суммы действующего теплопритока в грузовом помещении хладопроизводительность должна быть не менее 11 кВт. Выбираем установку ВР-1М.

5 ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И РАБОТЫ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

Рефрижераторные секции РС-1, а затем РС-4 оборудованы холодильной установкой ВР-М, рассчитанной на три режима работы.

Режим 1 - позволяет перевозить мороженные грузы. Установив охлаждение воздуха в грузовом помещении до -20°С и поддерживать такую температуру.

Режим 2 - перевозка грузов и овощей при температуре наружного воздуха выше +4°С.

Режим 3 - перевозка хладочувствительных грузов при температуре наружного воздуха от +4°С до +45°С.

При работе установки на 1 и 2 режимах обеспечивается периодическое оттаивания инея на воздухоохладителе горячими парами хладона-12.

Установка состоит из двух холодильных машин работающих одновременно или отдельно. Это позволяет регулировать хладопроизводительность простым и надежным способом и обеспечить сохранность груза даже при выходе из строя одной установки.                               

Компрессорно-конденсаторный агрегат объединяет бессальниковый компрессор типа ФУУБС 25, конденсатор, ресивер, теплообменник, фильтр-осушитель, вентилятор с электродвигателем, реле давления в системе смазки, электромагнитные вентили, обратный клапан, запорная арматура, автоматический регулятор давления, соединительные трубопроводы, все узлы агрегата смонтированы на общей раме.

Машина работает по системе одноступенчатого сжатия с непосредственным испарением хладагента. Компрессор 1 (рисунок 5.1) отсасывает пары хладагента из испарителя воздухоохладителя 5, сжимает их до давления конденсации и нагнетает в конденсатор 10, где хладагент сжижается, отдавая тепло воздуху, подаваемому вентилятором 9. Воздух для охлаждения конденсатора забирается через жалюзи с одной стороны машинного отделения и выбрасывается с противоположной.

Жидкий хладагент из конденсатора перетекает в ресивер 11, откуда через фильтр осушитель 7, электромагнитный вентиль на жидкостной линии и регенеративный теплообменник 6 направляется к терморегулирующим вентилям. В них хладон-12 дросселируется до давления в испарителе и направляется в секции испарителя воздухоохладителя. После прохождения через ТРВ парожидкостная смесь продолжает дросселироваться в трубах на выходе из распределителя жидкости. От состояния проходного сечения этих трубок зависит значение хладагентом соответствующего ряда змеевиков батареи воздухоохладителя, что можно наблюдать визуально при появлении инея на калачах. Испарители обеих холодильных машин объединены в один блок так что, все нечетные ряды по ширине блока принадлежат одному испарителю, все четные другому. Такая конструкция обеспечивает одинаковые условия работы обоих испарителей и позволяет использовать суммарную теплопередающую поверхность рёбер при работе одной машины. Над испарителями расположены два вентилятора, которые нагнетают холодный или теплый воздух в воздуховод грузового помещения вагона. Холодильная машина имеет регулятор потребляемой мощности. Это автоматический регулятор (дроссель) 3 давления, типа АДД-40М, который поддерживает давление всасывания на выше заданной величине - от 0,035 до 0,2 МПа. Для обеспечения пуска компрессора и разгрузки электродвигателя предусмотрена возможность перепуска паров хладона-12 из нагнетательного трубопровода в испаритель по байпасной линии с электромагнитным вентилем 14. Обратный клапан 13 на нагнетательном трубопроводе перед конденсатором препятствует перетеканию хладагента с нагнетательной стороны во всасывающую, что обеспечивает разгрузку компрессора при пуске.

Скачать файл