Особенности теплотехнического расчёта вагонов-термосов и контейнеров-термосов

Важным условием использования вагонов-термосов и контейнеров-термосов является предельный срок перевозки в них скоропортящихся грузов. В основу любой методики определения этого срока положено уравнение теплового баланса в системе «окружающая среда – транспортный модуль – груз»:

, (8.14)

где Q _т – мощность теплового потока от окружающей среды вследствие теплопередачи, Вт; Q _и – мощность теплового потока от окружающей среды за счёт инфильтрации наружного воздуха внутрь грузового помещения, Вт; Q _с – мощность теплового потока от воздействия солнечной радиации, Вт; Q _г – расчётный расход тепловой энергии груза за время, соответствующее предельному сроку перевозки, кДж; t_п – предельный срок перевозки груза, сут.

Уравнение (8.14) справедливо при условии, что тепловой поток от внешней среды воспринимается грузом полностью и всегда с одинаковой интенсивностью. На самом деле этого не происходит, так как на продолжительность отепления или охлаждения груза за счёт окружающей среды существенно влияет скорость теплоотдачи груза (b _г), которая существенно снижается при увеличении степени плотности штабеля. Игнорирование влияния этого фактора приводит, как правило, к занижению расчётных значений предельных сроков перевозки плотно укладываемых грузов.

Скорость изменения температуры замороженного груза несколько ниже, чем у охлаждённого за счёт скрытой теплоты фазового превращения вымороженного льда в воду. Наименьшая скорость теплоотдачи штабеля груза наступает при криоскопической температуре груза. Однако, предельно-допустимая температура замороженных грузов по действующим Правилам значительно ниже криоскопической, когда 95 % влаги в продукте и более превращено в лёд. Поэтому фактором скрытой теплоты плавления льда здесь можно пренебречь.

Влияние степени плотности штабеля на скорость изменения температуры груза учитывается с помощью коэффициента конкордации теплообменных процессов (b_к). Величина b_к определяется по эмпирическому выражению, доли единицы:

,

где числа – эмпирические коэффициенты; r_ш – условный коэффициент степени плотности штабеля (см. табл. Т.3).

Тогда с учётом b_к уравнение теплового баланса (8.14) относительно предельного срока перевозки, примет вид:

.

Для увеличения инертности штабеля внешнему тепловому воздействию рекомендуется в вагонах-термосах и контейнерах-термосах применять плотную укладку непакетированных грузов (см. рис. 7.8).

Дата добавления: 2015-08-13