Материал: Билет 8

Билет 8

1. Испарители и их роль в транспортных холодильных машинах. Определение холодоотдающей поверхности испарителя для изотермических вагонов.

2. Техническая характеристика 5-ти вагонной рефрижераторной секции ZB-5. Основные принципы работы холодильной машины и охлаждения вагонов. Отопление вагонов. Система эксплуатации.

Ответы:

1) Испарители – теплообменный аппарат, в котором тепло от окружающей среды отбирается кипящим х/а. По способу забора тепла: рассольные и воздушные.

Рассольные бывают: кожухотрубные и вертикальнотрубные.

Кожухотрубные испарители представляют собой горизонтальный барабан, к концам которого приварены решетчатые днища, в них ввальцованы трубы. Жидкий аммиак поступает через вентиль во внутреннюю полость барабана, где кипит и охлаждает поступающий по трубопроводу принудительно циркулирующий рассол. Достоинства: простота и надежность конструкции, компактность, закрытая система циркуляции рассола, что ослабляет коррозия металла.

Вертикальнотрубные испарители представляют собой параллельно соединенные между собой секции, погруженные в бак с рассолом. Каждая секции состоит из горизонтальных коллекторов, расположенных один над другим и соединенных между собой вертикальными, несколько изогнутыми на концах трубками. Кроме того, коллекторы соединены несколькими прямыми трубками стояками, х/а поступает через один из стояков. Недостатки: открытая система циркуляции рассола, следовательно, сильная коррозия труб секции и бака, трудность изготовления.

Воздушные испарители представляют собой батареи-змеевики из гладких или ребристых труб, расположенные у стен или под потолком помещения. Охлаждение воздуха происходит путем теплообмена с кипящим х/а в трубах.

Расчет испарителей сводится к определению его теплопередающей поверхности:

q_и – удельная тепловая нагрузка испарителя, Вт/м²;

K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²∙К);

Δt – средняя разность температур между х/а и омываемой средой (5°С);

Q_о – рабочая холодопроизводительность компрессора, Вт.

Рассольные батареи представляют собой змеевики из гладких или ребристых труб, предназначены для охлаждения воздуха грузовых помещений холодным рассолом. Охлаждение воздуха происходит путем теплообмена с циркулирующим по трубам рассолом.

Расчет рассольных батарей сводится к определению его теплопередающей поверхности:

q_б – удельная тепловая нагрузка на рассольную батарею, Вт/м²;

K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²∙К);

Δt – средняя разность температур между рассолом и охлаждаемой средой (5°С);

Q_о – рабочая холодопроизводительность компрессора, Вт.

2) Пятивагонная секция ZB-5 выпускается с 1971 года (1 служебный и 4 грузовых вагона длиной 21 м, компоновка секции аналогична секции БМЗ) предназначена для перевозки СПГ с температурой перевозки от -20 до +14°С (за исключением охлажденного мяса).

Служебный вагон

КУ – кабина управления (контрольная и управляющая аппаратура)

Кузов цельнометаллический сварной конструкции. Наружная обшивка из металлического листа с горизонтальными гофрами: толщины в стенке – 1,5 мм; в крыше – 2,5 мм. Изоляция полистерол (толщина в крыше – 250 мм, в стенки – 200 мм, в полу – 140 м). Внутренняя обшивка оцинкованное железо с вертикальными гофрами толщиной 1,5 мм. Рабочий настил пола состоит из 45 мм деревянных досок, уложенных на деревянные брусья. Пол сверху покрыт листами биологически нейтральной резины. Уложенные на резину напольные решетки выдерживают нагрузку от колеса погрузчика (1200 кгс).

Двери грузового помещения прислонного типа с высотой проема 2000 мм, шириной проема 2200 мм. В грузовом помещении имеется 4 водостока, также в грузовом помещении располагаются 6 датчиков для измерения и контроля температуры.

Коэффициент теплопроводности К=0,32 Вт/м²∙К; через два года эксплуатации К=0,39 Вт/м²∙К.

Грузовой вагон

МО – машинное отделение.