Определение теплопритоков для 2-ого режима перевозки СПГ

4.2 Определение теплопритоков для 2-ого режима перевозки СПГ

В случае транспортировки неохлаждённых плодоовощей летом (2-й режим) расчёта выполняются следующим образом:

Q^II_общ=∑Q_i; (Вт) (4.7)

 В данном режиме слагаемые определяются таким же образом, как и для 1-ого режима, но учитывая изменение исходных данных, т.е. температурно-влажностного режима.

На основании формулы 4.2 определяем теплоприток от холодильного оборудования, где t_н=+35°С; t_в=+5 °С.

Для АРВ: Q₁=0,45*234*(35-5)+0,45*19*(43-5)=3483,9 (Вт)

Для 5-ваг. ИПС:Q₁=0,45*245,1*(35-5)+0,45*8,5*(43-5)=3454,2 (Вт)

Теплоприток от воздействия солнечной радиации равен теплопритоку 1-ого режима и составляет: для АРВ – Q₂=374,5 (Вт); для 5-ваг. ИПС –Q₂= 371,4 (Вт).

Теплоприток через не плотности в дверях, в люках, в проходах трубопроводов определяется на основании формулы 4.5, где p_с=1,146 кг/м³; p_в=1,121 кг/м³;i₁=42; i₂=-7.

Для АРВ: Q₃=34*1,1335/3,6*(42-(-7))=524,56 (Вт)

Для 5-ваг. ИПС: Q₃=45,3*1,1335/3,6*(42-(-7))=698,9 (Вт).

Далее рассчитываем теплоприток эквивалентный работе электродвигателей вентиляторов-циркуляторов на основании следующей формулы:

Q₄=1000*N*n*η_э*(τ_в/24); (Вт) (4.8)

где, N – мощность электродвигателя вентилятора, принимаем для АРВ – 4 кВт; для 5-ваг. ИПС – 4,5 кВт;

n – количество электродвигателей, принимаем 2;

η_э – коэффициент полезного действия, принимаем 0,8;

τ_в – максимальная продолжительность работы электродвигателя, принимаем 22 часа.

На основании формулы 4.8 определяем теплоприток эквивалентный работе вентиляторов-циркуляторов.

Для АРВ: Q₄=1000*4*2*0,8*(22/24)=5866,66 (Вт)

Для 5-ваг. ИПС: Q₄=1000*4,5*2*0,8*(22/24)=6599,99 (Вт)

Теплоприток от таяния “снеговой шубы”, принимаем равным 1-му режиму. Q₅=120 (Вт).

Определяем теплоприток от воздействия биохимического и биологического тепла перевозимых грузов по следующей формуле:

;(Вт) (4.9)

где, G_г – количество груза, принимаем 25*10³ (кг);

G_т – количество тары, принимаем 10 % от массы груза;

t_н – температура начальная , принимаем +35 °С;

t_к – температура конечная, принимаем +5 °С;

τ_в – продолжительность охлаждения, принимаем 72 часа;

q₆ – биохимические тепловыделения плодоовощной продукции, принимаем для картофеля 1159,2 кДж/т*ч.

На основании формулы 4.9 определяем теплоприток от воздействия биохимического и биологического тепла перевозимых грузов.

Для АРВ: (Вт)

Для 5-ваг. ИПС:  (Вт)

После определения всех теплопритоков мы можем определить общий теплоприток для 2-го режима по вышеуказанной формуле 4.7.

Для АРВ: Q_II=3483,9+374,5+524,56+5866,66+120+17456,8=27826,42 (Вт)

Для 5-ваг. ИПС: Q_II=3454,2+371,4+698,9+6599,99+120+17456,8=28701,29

(Вт)

Таким образом, теплопритоки для 2-го режима перевозки составили: для АРВ=27826,42 (Вт); для 5-ваг. ИПС=28701,29 (Вт).

4.3 Определение теплопритоков для 3-го режима перевозки СПГ

Для третьего режима (перевозка грузов в зимнее время с отоплением) определяем мощность нагревательных электропечей. При перевозке грузов с отоплением суммарные теплопритоки складываются из тепловых потерь через ограждение кузова, потерь для подогрева холодного воздуха, поступающего через не плотности 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

Q^III_от=Q₁+Q₂+Q₃-Q₄; (Вт) (4.10)

Для того, чтобы определить теплоприток Q^III_от необходимо определить теплоприток через охлаждение груза, аналогично как и в первом и втором режимах, но второе слагаемое опускается.

Таким образом, теплоприток через охлаждение груза определяется по следующей формуле

Q₁=k_н*F_н*(/t_н-t_в/); (Вт) (4.11)

где, Q₁ – теплоприток через охлаждение груза;

На основании формулы 4.11 определяем теплоприток через охлаждение

Для АРВ: Q₁=0,45*234*(-40-14)=5686,2 (Вт)

Для 5-ваг. ИПС: Q₁=0,45*245,1*(-40-14)=5955,93 (Вт)

Вычисляем необходимые затраты на подогрев воздуха поступающего через не плотности на основании следующей формулы

; (Вт) (4.12)

На основании формулы 4.12 определяем теплоприток Q₂, но перед этим необходимо определить плотность воздуха поступающего через не плотности на основании формулы 4.6, температуру воздуха в вагоне, принимаем +14 °С, а температуру наружного воздуха, принимаем -40 °С.

Для АРВ и 5-ваг. ИПС: р=1,396*0,5+1,395*0,5=1,3955 кг/м³

Для АРВ:  (Вт)

Для 5-ваг. ИПС:  (Вт)

Далее определяем необходимые затраты тепла на подогрев наружного воздуха поступающего в вагон при вентилировании на основании следующей формулы

; (Вт) (4.13)

где, n – кратность вентилирования, принимаем 5;

V – объём воздуха поступающего через не плотности, принимаем для АРВ – 34 м³; для 5-ваг. ИПС – 45,3 м³;

1,3 – теплоёмкость воздуха;

r – теплота конденсации водяного пара из наружного воздуха, принимаем 2,89;

φ_в,φ_н – относительная влажность воздуха в вагон, принимаем φ_в – 0,5; φ_н – 0,5;

q_в,q_н – абсолютная влажность воздуха в вагон и из него, принимаем q_в – 10,64; q_н – 1,05.

На основании формулы 4.13 определяем затраты тепла на подогрев наружного воздуха поступающего в вагон при вентилировании

Для АРВ: Q₃=5*34/3,6[1,3*(-40+14)+2,89*(0,5*10,64+0,5*1,05)=798,53 (Вт);

Для 5-ваг. ИПС:

Q₃=5*45,3/3,6*[1,3*(-40+14)+2,89*(0,5*10,64+0,5*1,05)=1063,92 (Вт).

Рассчитываем необходимую мощность электропечей на основании формулы 4.8, где τ_в=14 часов.

Для АРВ: Q₄=1000*4*2*0,8*(14/24)=3733,33 (Вт);

Для 5-ваг. ИПС: Q₄=1000*4,5*2*0,8*(14/24)=4199,99 (Вт).

После определения всех теплопритоков определяем мощность нагревательных электропечей на основании формулы 4.8

Для АРВ: Q_III=5686,2+316,31+798,53-3733,33=3067,71 (Вт);

Для 5-ваг. ИПС: Q_III=5955,93+421,44+1063,92-4199,99=3241,3 (Вт).

Таким образом, мощность нагревательных электропечей на основании расчётов составила: для АРВ – 3067,71 (Вт); для 5-ваг. ИПС – 3241,3 (Вт).

Теперь необходимо определить собственную мощность нагревательных электропечей, которая определяется по следующей формуле

N_э=Q_III/1000*η_э; (Вт) (4.14)

На основании формулы 4.14 рассчитываем собственную мощность

Для АРВ: N_э=3067,71/1000*0,8=3,83 (кВт);

Для 5-ваг. ИПС: N_э=3241,3/1000*0,8=4,05 (кВт).

Полученные окончательные значения нагрузки на холодильное оборудование увеличиваем на 10 %, в результате потерь в коммуникациях, трубопроводах и другое.

Таким образом, общее количество тепла (Вт), отводимое через поверхность приборов охлаждения или холодопроизводительность установки при перевозке мороженых грузов составит

Для АРВ: Q_I=7239,25*10/100=723,9+7239,25=7963,1 (Вт);

Для 5-ваг. ИПС: Q_I=7426,1*10/100=742,61+7426,1=8168,71 (Вт).

Транспортировка неохлаждённых плодоовощей летом (2-й режим) составит

Для АРВ: Q_II=27826,42 *10/100=2782,6+27826,42=30609 (Вт);

Для 5-ваг. ИПС: Q_II=28701,29*10/100=2870,1+28701,29=31571,4 (Вт).

При перевозке грузов с отоплением теплоприток примет вид

Для АРВ: Q_III=3067,71*10/100=306,8+3067,71=3374,5 (Вт);

Для 5-ваг. ИПС: Q_III=3241,3*10/100=324,1+3241,3=3565,4 (Вт).

Собственная мощность нагревательных электропечей составит

Для АРВ: N_э=3,83*10/100=0,383+3,83=4,21 (кВт);

Для 5-ваг. ИПС: N_э=4,05*10/100=0,405+4,05=4,46 (кВт).

После увеличения теплопритоков собственная мощность нагревателей электропечей составила: для АРВ – 4,21 (кВт); для 5-ваг. ИПС – 4,46 (кВт).

Похожие работы

Развитие и размещение транспортного комплекса РФ

Скачать

132978

0

8

... транспорт даёт возможность объединения разрозненных электростанций в энергосистемы, что значительно повышает экономическую эффективность работы отрасли электроэнергетики в целом.[62] 2.    Развитие и размещение транспортного комплекса РФ   Наличие разнообразных видов транспорта на конкретной территории принято называть транспортной сетью. Конфигурация транспортной сети зависит от ...

Размещение и развитие транспортного комплекса в России

Скачать

88083

6

1

... . Грузооборот – это количество перевозимого груза за определенный период на определенное расстояние. (см. приложение Б, таблица2) -12- 2. Размещение транспортного комплекса России В целом по стране транспортный комплекс размещен неравномерно. В основном он располагается в европейской части нашей страны. Это объясняется тем, что здесь ...