Теплотехнічний розрахунок ізотермічних фургонів і розрахунок і побудова основної траєкторії руху автомобіля: Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни "Спеціалізований рухомий склад", страница 2

 — товщина і-ro однорідного шару розглянутої конструкції огородження, м;

—коефіцієнт теплопровідності і-го шару огородження, Вт/(м К)

— коефіцієнт теплопередачі від внутрішньої стінки огородження до повітря усередині кузова при охолодженні або від повітря до внутрішньої стінки при опаленні, Вт/(м²·К);

— число шарів огородження в розглянутій зоні ((приймається згідно статистичних даних (3-7)).

Коефіцієнт  для фургонів, що мають гладкі і рівні поверхні, визначається по емпіричній залежності

,

— швидкість руху повітря (автомобіля), м/с.

Коефіцієнт  залежить від швидкості повітряного потоку усередині кузова і визначається по формулі  = 5,3+3,6, де швидкість повітря  складає 0,1...0,3 м/с при природній циркуляції і 0,5...0,8 м/с при примусовій вентиляції.

Середній коефіцієнт теплопередачі для кузова фургона

,

де  — розрахункова площа тепло передаючої поверхні кузова фургона, м²;

— число розглянутих зон огородження.

Розрахункова площа тепло передаючої поверхні в -й зоні

,

де  та — площа відповідно зовнішньої і внутрішньої поверхні в розглянутій зоні огородження.

Кузов фургона має подовжні і поперечні елементи твердості. У місцях їх розміщення створюються нескрізні «теплові містки», через які відбувається передача теплоти. Наявність теплових містків враховується збільшенням середнього коефіцієнта теплопередачі на 10...30 % (менші значення відносяться до огороджень типу "сендвіч"), тобто дійсний коефіцієнт теплопередачі .

Під час експлуатації фургонів коефіцієнт теплопередачі збільшується на 3...5 % у рік через зволоження, усадки і старіння теплоізоляції, ослаблення ущільнень кузова і т.п. Отже, розрахунковий коефіцієнт теплопередачі

,

де  — термін експлуатації фургона до капітального ремонту, років.

Значення розрахункових коефіцієнтів теплопередачі для ізотермічних, холодильних і опалювальних кузовів транспортних засобів з нормальною або посиленою теплоізоляцією стандартизовані. Так, для рефрижератора з посиленою теплоізоляцією класу FR-C з температурою усередині кузова від +12 до — 20°С при температурі навколишнього повітря 30°С коефіцієнт теплопередачі повинний бути не більш 0,33 Вт/(м² К).

Для визначення холодовиробничості () холодильної установки, достатньої для підтримки заданих температурних умов усередині вантажного приміщення фургона, робиться розрахунок теплопритоків у найбільш важких умовах перевезень.

Тепловий потік (Вт), що відводиться холодильною установкою рефрижератора, що перевозить низькотемпературні вантажі, визначається по формулі:

,

Теплоприток у вантажне приміщення фургона через його огородження за рахунок розходження температур зовнішнього  і внутрішнього  повітря

Розрахункова температура зовнішнього повітря  приймається найбільш високої з усіх температур, що спостерігалися в кліматичних зонах, де будуть експлуатуватися ізотермічні фургони (рефрижератори). Температура повітря у вантажному приміщенні  вибирається виходячи з технологічних вимог до перевезень швидкопсувних вантажів або класу рефрижератора.

Теплоприток із зовнішнім повітрям через нещільності, що маються в огородженні вантажного приміщення,

,

де — швидкість повітрообміну через нещільності кузова, ;

 — щільність повітря при температурі , кг/м³;

 -ентальпія відповідно зовнішнього повітря і повітря у вантажному приміщенні, Дж/кг.

Додатковий тепло приток від впливу сонячної радіації,

,

де  — розрахункова площа поверхні фургона, підданої сонячної радіації, рівна сумарній площі поверхонь даху, однієї бічної і торцевої стін, м2;

 - різниця температур поверхні фургона, підданої сонячної радіації, і зовнішнього повітря, °С: ;

 - коефіцієнт проникання сонячної радіації через огородження кузова;

- середня інтенсивність сонячної радіації, Вт/м²;