Вагон вантажний рефрижераторної секції (стр. 1 из 6)

МІНІСТЕРСТВО ТРАНСПОРТУ ТА ЗВ’ЯЗКУ УКРАЇНИ

КИЇВСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЕКОНОМІКИ І ТЕХНОЛОГІЙ ТРАНСПОРТУ

КАФЕДРА «ВАГОНИ»

ВАГОН ВАНТАЖНИЙ РЕФРИЖЕРАТОРНОЇ СЕКЦІЇ

Курсова робота з дисципліни “Енергохолодильні системи вагонів

та їх технічне обслуговування ”

Пояснювальна записка

ЕХСР − 048.04.00.00.00.ПЗ

Керівник: ст. викладач

В.М. Іщенко

“”2006р.

Розробив: студент

А.А. Стецько

Група 4 - В - 2

“”2006р.

2006

ЗМІСТ

Вступ

1 Визначення площі теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона

2 Розрахунок зведеного коефіцієнта теплопередачі огорожі кузова вагона

3 Теплотехнічний розрахунок вагона та визначення холодопродуктивності холодильної машини

4 Опис прийнятої холодильної машини та системи охолодження

5 Побудова в Id-діаграмі процесів обробки повітря в системі охолодження

6 Побудова в lg р-і діаграмі циклу холодильної машини та його розрахунок

7 Визначення об'ємних коефіцієнтів поршневого компресора

8 Розрахунок основних параметрів поршневого компресора (діаметра циліндра та хода поршня)

9Визначений енергетичних коефіцієнтів та потужності, що споживається компресором

10Розрахунок трубопроводів

11Індивідуальне завдання (розрахунок та конструювання

конденсатора)

12Основні вимоги охорони праці та безпеки при експлуатації холодильних установок

Висновок

Література

ВСТУП

Холодильна техніка широко застосовується на залізничному транспорті. Транспортні холодильні системи використовуються в рефрижераторних вагонах для перевезення швидкопсувних вантажів. Так більшість сільськогосподарської харчової продукції і практично вся продукція рибної промисловості відносяться до групи швидкопсувних, які потребують спеціальних умов зберігання та перевезення. Ці умови, оптимальні для кожного виду продукту, і забезпечують збереження вантажу під час зберігання і транспортування. Дуже давно для зберігання та перевезення швидкопсувних продуктів використовувався холод. Тай зараз основним засобом консервування продуктів є низькі температури. Звичайно швидкопсувні продукти в залежності від виду зберігають при температурах від -30°С до +14°С.

Забезпечити повне зберігання якості та кількості вантажу можливо лише за умови правильної організації технологічних операцій, підготовки швидкопсувних вантажів до залізничного перевезення.

Процес підготовки вантажів до перевезення найчастіше включає наступні три технологічні операції: підготовку продуктів за якістю; перевірку стану тари; термічну підготовку продуктів для перевезення. Підготовка продуктів за якістю дозволяє забезпечити зберігання їх смакових та поживних властивостей не тільки в кінці процесу транспортування, але й після довготривалого зберігання до реалізації. В цьому випадку скорочується потреба в рухомому складі для перевезення недоброякісної продукції.

Для холодильної техніки залізничного транспорту характерні надійна робота в умовах руху у різних кліматичних зонах, мала маса та габарити, високий рівень автоматизації роботи та малі експлуатаційні витрати.

Розрахунки приводяться відповідно до [5].

1 ВИЗНАЧЕННЯ ПЛОЩІ ТЕПЛОПЕРЕДАВАЛЬНИХ ПОВЕРХОНЬ ОГОРОЖІ КУЗОВА ВАГОНА

Площа теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона визначається згідно з геометричними розмірами та плануванням вагона.

Рисунок 1.1 - Поперечний переріз вагона

Кут

α, що обмежус дугу даху, визначається конструктивними параметрами за формулою:

, (1.1)

де В -зовнішня ширина вагона, м;

R - радіус даху у середній частині, м;

r- радіус даху у бічних стін, м.

.

Площа теплопередавальних поверхонь підлоги вантажного рефрижераторного вагона визначається, не враховуючи площу підлоги машинних відділень.

Рисунок 1.2 – Планування вантажного вагона рефрижераторної секції

, (1.2)

де L₁ - довжина кузова вагона, не враховуючи довжину машинних відділень, м.

м².

Площа теплопередавальних поверхонь бічних стін рефрижераторного вагона визначається за формулою:

, (1.3)

де Н -висота бічної стіни зовні, м.

м².

Площа теплопередавальних поверхонь даху знаходиться за формулою:

, (1.4)

м².

Плоша теплопередавальних поверхонь торцевих стін знаходиться за фор-мулою:

, (1.5)

м².

Сумарна площа теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона:

, (1.6)

м².

2 РОЗРАХУНОК ЗВЕДЕНОГО КОЕФІЦІЄНТА ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ ОГОРОЖІ КУЗОВАВАГОНА

Основним показником теплотехнічної якості кузова вагона є коефіцієнт теплопередачі.

Розрахунковий зведений коєфіціент теплопередачі огорожі кузова вагона складає, Вт/м²·К:

. (2.1)

Зведений коєфіціент теплопередачі огорожі кузова вагона, Вт/м²·К:

, (2.2)

де K_і - коефіцієнт теплопередачі і-гоелемента огорожі кузова вагона, Вт/м²·К;

F_i - площа i-го елемента огорожі кузова вагона, м².

Коєфіціент теплоогорожі елемента кузова вагона, Вт/м²·К:

, (2.3)

де а₃ - коефіцієнт тепловіддачі від зовнішнього повітря до зовнішньої поверхні … стінки, Вт/м²·К;

δ_і - товщина і-го шару стінки, м;

λ_і - коефіцієнт теплопровідності і-го шару стінки, Вт/м²·К;

а_В - коефіцієнт теплопровідності від внутрішньої поверхні стінки доповітря в середині приміщення вагона, Вт/м²·К.

Коефіцієнт тепловіддачі від зовнішнього повітря до зовнішньої поверхні стінки вагона знаходиться за формулою, Вт/м²·К:

, (2.4)

де ν- швидкість поїзда, м/с;

L – довжина кузова вагона, м.

Коефіцієнт тепловіддачі від внутрішньої поверхні стінки до повітря в середині приміщення рефрижераторного вагона належить прийняти:

для підлоги – а₃= 6,0 Вт/м²·К;

для решти огорож – а_В=7,0 Вт/м²·К.

Розрахунок теплопровідності підлоги

Рисунок 2.1 – Переріз підлоги

Таблиця 2.1

Матеріал шару підлоги і його характеристика

№ позиції	Матеріал	Товщина δ, мм	Коєфіціент теплопровідності λ, Вт/м2·К
1	Резина	0,004	0,174
2	Дошка	0,045	0,233
3	Полістирол	0,140	0,047
4	Сталевий лист	0,003	58,150

Вт/м²·К,

Вт/м²·К.

Розрахунок теплопровідності стіни

Рисунок 2.2 – Переріз стіни

Таблиця 2.2

Матеріал шару стіни і його характеристика

№ позиції	Матеріал	Товщина δ, мм	Коєфіціент теплопровідності λ, Вт/м2·К
1	Сталь	0,0015	58,150
2	Полістирол	0,200	0,047
3	Алюміній	0,002	104,670

Вт/м²·К,

Вт/м²·К.

Розрахунок теплопровідності даху

Рисунок 2.3 – Переріз даху

Таблиця 2.3

Матеріал шару даху і його характеристика

№ позиції	Матеріал	Товщина δ, мм	Коєфіціент теплопровідності λ, Вт/м2·К
1	Сталь	0,0025	58,150
2	Полістирол	0,200	0,047
3	Пресований картон	0,004	0,070

Вт/м²·К,