Определение теплопритоков для третьего режима перевозки

Для третьего режима (перевозка грузов в зимнее время с отоплением) определяется мощность нагревательных электропечей. При перевозке грузов с отоплением суммарные теплопритоки складываются из тепловых потерь через ограждение кузова, потерь для подогрева холодного воздуха, поступающего через неплотности и при вентилировании. Количество тепла, эквивалентное работе вентиляторов-циркуляторов при перевозке с отоплением Q₄ должно вычитаться из общей суммы теплопотерь.

Следовательно, необходимая мощность нагревательных электропечей составит:

, (4.11)

Теплопотери через ограждения кузова:

, (4.12)

где – температура воздуха в грузовом помещении вагона, = +12 ¸ +14⁰С;

– температура наружного воздуха для зимнего периода перевозки (выбирается согласно направлению перевозки и климатиеским условиям).

Определение теплопотерь через ограждения кузова по формуле 4.12:

1) для АРВ:

=0,45*235,6*(14-(-40))=5725,1 (Вт);

2) для 5-БМЗ:

=0,45*265,6*(14-(-40))=6454,1 (Вт).

Необходимые затраты на подогрев воздуха через неплотности Q₂ определяются как:

, (4.13)

где – энтальпия воздуха в грузовом помещении вагона и наружного (определяется также как для 2 режима, но учитывая изменение температурного режима).

Определение плотности воздуха на основании формулы 4.7; для расчета принимается =+14⁰С, =-40⁰С:

=0,5*1,396+0,5*1,395=1,396 (кг/м³)

Определение затрат на подогрев воздуха через неплотности Q₂ по формуле 4.13:

1) для АРВ:

=51,1*1,396/3,6*(34-(-26))=1189 (Вт);

2) для 5-БМЗ:

=69*1,396/3,6*(34-(-26))=1605,4 (Вт).

Затраты тепла на подогрев наружного воздуха, поступающего в вагон при вентилировании:

, (4.14)

где 1,3 – теплоемкость воздуха, кДж/м³

- относительная влажность воздуха, поступающего в вагон и выходящего из него (доли единицы) ;

- абсолютная влажность воздуха, поступающего в вагон и выходящего из него, г/м³;

– теплота конденсации водяного пара, = 2,89 кДж/ч.

Определение затрат тепла на подогрев наружного воздуха, поступающего в вагон при вентилировании по формуле 4.14:

1) для АРВ:

=3*51,1/3,6*[1,3*(14-(-40))+2,89*(0,5*8,1+0,5*0,3)]=3506,2 (Вт);

2) для 5-БМЗ:

=3*69/3,6*[1,3*(14-(-40))+2,89*(0,5*8,1+0,5*0,3)]=4734,4 (Вт).

Количество тепла, эквивалентное работе вентиляторов-циркуляторов при перевозке с отоплением Q₄ по формуле 4.9 составит для АРВ: =5775 (Вт); для 5-БМЗ: =6416,7 (Вт).

Определение необходимой мощности нагревательных электропечей по формуле 4.11:

1) для АРВ:

=5725,1+1189+3506,2–5775=4645,3 (Вт);

2)для 5-БМЗ:

=6454,1 +1605,4 +4734,4 –6416,7=6377,2 (Вт).

Необходимая мощность электропечей, кВт составляет:

(4.15)

где - КПД электронагрева, (0,83).

Определение необходимой мощности электропечей по формуле 4.15:

1) для АРВ:

N_э =4645,3/1000/0,83=5,6 (кВт);

2) для 5-БМЗ:

N_э =6377,2/1000/0,83=7,7 (кВт).

Дата добавления: 2015-10-21