холодильное оборудование. Рефрижератор ПЗ финал. 1 Планировочные, конструктивные решения и теплотехнический расчет изотермического вагона
 Скачать 2.18 Mb.
|
|
1 Планировочные, конструктивные решения и теплотехнический расчет изотермического вагона Все рефрижераторные вагоны, кроме вспомогательных, строятся четырехосными габарита 0-Т, со сварным цельнометаллическим кузовом длиной 21 м и унифицированными узлами. Ходовая часть современных рефрижераторных вагонов обеспечивает возможность движения со скоростью до 120 км/ч. ГПРС имеет центральную систему энергоснабжения от дизель-генераторных установок, расположенных в дизель-генераторном помещении специального вагона (в 5-вагонной секции БМЗ для дизель-генераторного помещения и служебного отделения выделяется один вагон). Такая компоновка признана перспективной и используется во всех типах 5-вагонных секций, поступающих на сети железных дорог [7, 8, 10]. Грузовые вагоны ГРПС должны быть оборудованы устройствами хладо- и теплоснабжения, системами принудительной вентиляции и циркуляции воздуха, приборами для контроля за температурой воздуха и груза. Системы хладо- и теплоснабжения, вентиляции и циркуляции таких вагонов должны обеспечивать равномерную температуру в грузовом помещении с отклонением не более ±1,5°С от заданной по условиям перевозки грузов. Напольные решетки, пол грузовых помещений должны выдерживать нагрузку от колес погрузчика в 12 кН (1200 кгс) при расстоянии между колесами 700 мм. Размеры погрузочных дверей: высота не менее 2000 мм, ширина не менее 2200 мм, вылет двери при открывании не более 800 мм. Современные требования к рефрижераторному подвижному составу железнодорожного транспорта предусматривают гарантированное и стабильное поддержание в грузовом помещении вагона температуры до минус 20°С при самых неблагоприятных условиях эксплуатации: высокая температура наружного воздуха, интенсивная солнечная радиация, ветер и пр., т.е. при максимальном возможном теплопритоке через ограждающие конструкции кузова. В связи с этим при тепловых расчетах изотермического кузова вагона необходимо принимать во внимание ряд специфических особенностей по определению теплопритоков через ограждающие конструкции [17 - 20]. 1.1 Планировка помещений вагона и определение площади теплопередающих поверхностей элементов ограждения грузового помещения В качестве прототипа (аналога) для проектирования принят грузовой вагон 5-вагонной секции постройки ПО БМЗ [7, 8], наиболее близкий по функциональным и конструктивным параметрам к требованиям задания на курсовой прект (см. таблицу 1). Основные характеристики вагона и его схема представлены соответственно в таблице 2 и на рисунке 1. Грузовой вагон секции ПО БМЗ имеет сварной цельнометаллический кузов, выполненный из стального гофрированного листа с усилением гнутым стальным профилем. В качестве теплоизоляционного материала для стен, крыши и пола в вагонах современной постройки (секции РС-4) используется полистирол марок ПСБ (стены и пол) и ПСБ-С (крыша). В вагонах старой постройки теплоизоляционный материал – мипора, обернутая гидроизоляционной пленкой ПК-1. Внутреннее пространство вагона разделено на грузовое помещение и машинное отделение. На полу грузового помещения уложены напольные решетки размером 1190 × 1179 мм (36 штук). Дверь вагона прислонного типа с резиновым уплотнением размером 2700 × 2200 мм. Герметичность грузового помещения нового вагона должна обеспечивать приток воздуха через неплотности не более 40 м3/ч при разности давлений 49 Па; после 2,5 лет эксплуатации при тех же условиях – не более 60 м3/ч [10]. Таблица 1 Исходные данные к курсовому проекту (вариант 7)
Таблица 2 - Основные технические данные грузового вагона РС - 4
 1.1.1 Внутренняя площадь ограждаемого помещения: Стены Площадь внутренней стены: Sвн =Lвн ·hвн, где Lвн – внутренняя длина боковой или торцевой стены; hвн– внутренняя высота стены. Внутренняя длина боковой стены: Lвн.бок =Lобщ – Lтамбур– δст.там – 2∙δизол.ст.= 21000-1750-110-200·2 = =18740 мм = 18,74 м, где Lобщ=21000 мм – общая длина вагона; Lтамбур=1750 мм – длина тамбура; δст.там=110 мм – толщина стенки тамбура; δизол.ст=200 мм – толщина изолированной стенки. Внутренняя длина торцевой стенки: Lвн.торц. = В – 2∙δизол.ст= 3100-200·2 = 2700мм = 2,7 м, где В=3100 мм – ширина вагона; δизол.ст=200 мм – толщина изолированной стенки. Внутренняя высота стенки: hвн = 2150 мм = 2,15 м  Рисунок 2 – Схема к расчету площади теплопередающей поверхности стен Внутренняя площадь боковой стенки: Sвн.бок = 18,74 ·2,15 = 40,291 м2 Внутренняя площадь торцевой стенки: Sвн.торц = 2,7 ·2,15 = 5,805 м2 Крыша  Рисунок 3 – Схема к расчету площади теплопередающей поверхности крыши Внутренняя площадь поверхности крыши: Sк =Lвн.бок ·lвн, где lвн – длина внутренней дуги; Lвн=18,74 м – внутренняя длина боковой стены. Длина внутренней дуги: lвн =  ·2R·π =  ·2·2,6· 3,14=2,9 мВнутренняя площадь поверхности крыши: Sк = 18,74 ·2,9 = 54,4 м2 Пол Внутренняя площадь поверхности пола: Sп =Lвн.бок · Lвн.торц = 18,74·2,7 = 50,598 м2, где Lвн.бок = 18,74 м – внутренняя длина боковой стенки; Lвн.торц = 2,7 м – внутренняя длина торцевой стенки. |