Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

ЗМІСТ

 

Вступ

1 Визначення площі теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона

2 Розрахунок зведеного коефіцієнта теплопередачі огорожі кузова вагона

3 Теплотехнічний розрахунок вагона та визначення холодопродуктивності холодильної машини

4 Опис прийнятої холодильної машини та системи охолодження

5 Побудова в Id-діаграмі процесів обробки повітря в системі охолодження

6 Побудова в lg р-і діаграмі циклу холодильної машини та його розрахунок

7 Визначення об'ємних коефіцієнтів поршневого компресора

8  Розрахунок основних параметрів поршневого компресора (діаметра циліндра та хода поршня)

9  Визначений енергетичних коефіцієнтів та потужності, що споживається компресором

10 Розрахунок трубопроводів

11 Індивідуальне завдання (розрахунок та конструювання

конденсатора)

12 Основні вимоги охорони праці та безпеки при експлуатації холодильних установок

Висновок

Література

ВСТУП

Холодильна техніка широко застосовується на залізничному транспорті. Транспортні холодильні системи використовуються в рефрижераторних вагонах для перевезення швидкопсувних вантажів. Так більшість сільськогосподарської харчової продукції і практично вся продукція рибної промисловості відносяться до групи швидкопсувних, які потребують спеціальних умов зберігання та перевезення. Ці умови, оптимальні для кожного виду продукту, і забезпечують збереження вантажу під час зберігання і транспортування. Дуже давно для зберігання та перевезення швидкопсувних продуктів використовувався холод. Тай зараз основним засобом консервування продуктів є низькі температури. Звичайно швидкопсувні продукти в залежності від виду зберігають при температурах від -30°С до +14°С.

Забезпечити повне зберігання якості та кількості вантажу можливо лише за умови правильної організації технологічних операцій, підготовки швидкопсувних вантажів до залізничного перевезення.

Процес підготовки вантажів до перевезення найчастіше включає наступні три технологічні операції: підготовку продуктів за якістю; перевірку стану тари; термічну підготовку продуктів для перевезення. Підготовка продуктів за якістю дозволяє забезпечити зберігання їх смакових та поживних властивостей не тільки в кінці процесу транспортування, але й після довготривалого зберігання до реалізації. В цьому випадку скорочується потреба в рухомому складі для перевезення недоброякісної продукції.

Для холодильної техніки залізничного транспорту характерні надійна робота в умовах руху у різних кліматичних зонах, мала маса та габарити, високий рівень автоматизації роботи та малі експлуатаційні витрати.

Розрахунки приводяться відповідно до [5].

Таблиця 2.1

Матеріал шару підлоги і його характеристика

№ позиції	Матеріал	Товщина δ, мм	Коєфіціент теплопровідності λ, Вт/м2·К
1	Резина	0,004	0,174
2	Дошка	0,045	0,233
3	Полістирол	0,140	0,047
4	Сталевий лист	0,003	58,150

 

 Вт/м²·К,

 Вт/м²·К.

 

Розрахунок теплопровідності стіни

Рисунок 2.2 – Переріз стіни

Таблиця 2.2

Матеріал шару стіни і його характеристика

№ позиції	Матеріал	Товщина δ, мм	Коєфіціент теплопровідності λ, Вт/м2·К
1	Сталь	0,0015	58,150
2	Полістирол	0,200	0,047
3	Алюміній	0,002	104,670

 

 Вт/м²·К,

 Вт/м²·К.

Розрахунок теплопровідності даху

 

Рисунок 2.3 – Переріз даху

Таблиця 2.3

Матеріал шару даху і його характеристика

№ позиції	Матеріал	Товщина δ, мм	Коєфіціент теплопровідності λ, Вт/м2·К
1	Сталь	0,0025	58,150
2	Полістирол	0,200	0,047
3	Пресований картон	0,004	0,070

 

 Вт/м²·К,

 Вт/м²·К.

 

За допомогою формули (2.2) знайдемо зведений коєфіціент теплопередачі огорожі кузова вагона:

 

 Вт/м²·К.

 

За допомогою формули (2.1) знайдемо розрахунковий зведений коєфіціент теплопередачі огорожі кузова вагона:

 

 Вт/м²·К.

Таблиця 6.1

Параметри холодоагенту у характерних точках циклу

параметри	t0 ,°С	Р, МПа	I, кДж/кг	V, м3/кг
точка циклу
1 1' 2 2' 3 3' 4	-13 10 69 40 40 35 -13	0,18 0,18 1,0 1,0 1,0 1,0 0,18	392 410 450 420 259 250 250	0,11 0,13 0.024 - - - -

 

Таблиця 6.2

Розрахунок циклу холодильної машини

Параметр, що визначається		Формула		Розрахунок
1 Питома масова холодопродуктивність холодоагенту, кДж/кг				392-250=142
2 Масоний видаток холодоагенту, кг/год				3,6·3207,76/142=81,32
3 Питома робота компресора, кДж/кг				450-410=40
4 Теоретична потужність компресора, Вт			81,32·40/3,6=903,56
5 Питоме теплове навантаження на конденсатор, кДж/кг			450-259=191
6 Теплове навантаження на конденсатор, Вт			81,32·191/3,6=4314,48
7 Об'ємний видаток холодоагенту через компресор, м3/год			81,32·0,11=8,95
8 Об'ємний видаток холодоагенту через конденсатор, м3/год			81,32·0,024=1,95

РОЗРАХУНОК ТРУБОПРОВОДІВ

 

Трубопроводи для холодильних машин підбирають по внутрішньому діаметру.

Діаметр всмоктувальною трубопроводу компресора визначається за формулою, м:

, (10.1)

 

де V_вс - об'ємний видаток пари холодоагенту при всмоктуванні в компресор, м³/с;

W_вс- швидкість руху пари холодоагенту у всмоктувальному трубопроводі

 

(W_вс = 12 м/c).

, (10.2)

 

де - масовий видаток холодоагенту, кг/год;

- питомий об'єм пари холодоагенту при всмоктуванні в компресор, м³/кг.

 м³/с,

м.

Діаметр нагнітального трубопроводу компресора визначається за формулою, м:

, (10.3)

 

де V_наг - об'ємний видаток пари холодоагенту при нагнітанні компресор, м³/с;

W_наг- швидкість руху пари холодоагенту при нагнітанні компресора, W_вс=5 м/c.

 

, (10.4)

 

де - масовий видаток холодоагенту, кг/год;

- питомий об'єм пари холодоагенту при нагнітанні з компресора, м³/кг.

 м³/с,

м.

ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ (РОЗРАХУНОК ТА КОНСТРУЮВАННЯ КОНДЕНСАТОРА)

 

Мета розрахунку конденсатора – визначення площі теплопередавальної поверхні та витрат охолодженого повітря.

Площу теплопередавальної поверхні визначаємо з рівняння теплопередачі:

, (11.1)

 

де Q_к - теплове навантаження на конденсатор, Вт;

К - коефіцієнт теплопередачі, Вт/м² К;

F_к - площа теплопередавальної поверхні конденсатора, м²;

Δt_ср - середня логарифмічна річниця температур.

 

, (11.2)

 

Коефіцієнт теплопередачі для конденсаторів з повітряним охолодженням складає 30...45 Вт/м²·К.

Рисунок 11.1 - Графік температурного режиму роботи конденсатора

t_к - температура конденсації, t_к=40°С;

t₁ - температура повітря на вході в конденсатор (дорівнює температурі

зовнішнього повітря), t₁=29°С;

t₂ - температура повітря на виході з конденсатора, t_к=33°С.

(t₂> t₁ на 3...4°С)

 

. (11.3)

. (11.4)

. (11.5)

°С,

°С,

°С,

м².

 

Витрати повітря через конденсатор, м³/с:

, (11.6)

 

де С_п - теплоємність повітря, Дж/кг·К, (С_п = 1003 Дж/кг·К);

ρ_п - щільність повітря, кг/м³ ;

Δt_п - нагрів повітря у конденсаторі.

 

. (11.7)

, (11.8)

 

де Р_б - тиск атмосферного повітря, Р_б = 1·10⁵ Па;

R_п - газова стала повітря, R_п = 287 Дж/кг ·К;

Т_ср - середня різниця температур повітря на вході та виході з конденсатора, К.

 

, (11.9)

, (11.10)

. (11.11)

 К,

К,

 К,

 кг/м³,

°С,

 м³/с.

ВИСНОВОК

 

В курсовій роботі виконані необхідні розрахунки та графічна частина по розробці холодильної системи вагона.

Холодильна машина парова компресійна, одноступеневого стиснення, працює на холодоагенті R134а, система охолодження безпосередня.

Таблиця

Розрахункові параметри курсової роботи

Параметри	Значення
1 Сумарна площа теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона, м2	242,62
2 Зведений коефіцієнт теплопередачі огорожі кузова вагона, Вт/м2·К	0,27
3 Сумарні теплонадходження в вагон, Вт	2275,72
4 Робоча холодопродуктивність холодильної машини, Вт	3207,76
5 Температура кипіння рідкого холодоагенту, 0С	-13
6 Температура конденсації холодоагенту, 0С	40
7 Теплове навантаження на конденсатор, Вт	4314,48
8 Параметри поршневого компресора:
8.1 Кількість ступіней стиснення	1
8.2 Коефіцієнт подачі в робочих умовах	0,47
8.3 Діаметр циліндра, м	0,053
8.4 Хід поршня, м	0,0477
8.5 Кількість циліндрів	4
8.6 Частота обертання вала компресора, об/хв	1000
8.7 Ефективна потужність компресора, Вт	1239
8.8 Потужність електродвигуна компресора, Вт	1423,26
9 Площа теплопередавальної поверхні конденсатора, м2	13,93

ЛІТЕРАТУРА

1 Демьянков Н.В. Холодильные машины и установки. – М.: Транспорт, 1976.

2 Пастарнак С.Ф.,Зуев Ю.Ф. Холодильные машины и установки. – М.: Транспорт, 1982.

3 Бакрадзе Ю.М., Акимов Б.С., Фаерштейн Ю.О. Ремонт рефрижераторних вагонов. – М.: Транспорт, 1983.

4 Екимовский И.П. Эксплуатация и техническое обслуживание рефрижераторного подвижного состава. – М.: Транспорт, 1983.

5 Енергохолодильні системи вагонів та їх ТО: Метод. вказ. для студ. вищ. навч. закл. залізн. трансп./В.М. Іщенко. – К.: КУЕТТ, 2005.-45 с.:іл.

ЗМІСТ

 

Вступ

1 Визначення площі теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона

2 Розрахунок зведеного коефіцієнта теплопередачі огорожі кузова вагона

3 Теплотехнічний розрахунок вагона та визначення холодопродуктивності холодильної машини

4 Опис прийнятої холодильної машини та системи охолодження

5 Побудова в Id-діаграмі процесів обробки повітря в системі охолодження

6 Побудова в lg р-і діаграмі циклу холодильної машини та його розрахунок

7 Визначення об'ємних коефіцієнтів поршневого компресора

8  Розрахунок основних параметрів поршневого компресора (діаметра циліндра та хода поршня)

9  Визначений енергетичних коефіцієнтів та потужності, що споживається компресором

10 Розрахунок трубопроводів

11 Індивідуальне завдання (розрахунок та конструювання

конденсатора)

12 Основні вимоги охорони праці та безпеки при експлуатації холодильних установок

Висновок

Література

ВСТУП

Холодильна техніка широко застосовується на залізничному транспорті. Транспортні холодильні системи використовуються в рефрижераторних вагонах для перевезення швидкопсувних вантажів. Так більшість сільськогосподарської харчової продукції і практично вся продукція рибної промисловості відносяться до групи швидкопсувних, які потребують спеціальних умов зберігання та перевезення. Ці умови, оптимальні для кожного виду продукту, і забезпечують збереження вантажу під час зберігання і транспортування. Дуже давно для зберігання та перевезення швидкопсувних продуктів використовувався холод. Тай зараз основним засобом консервування продуктів є низькі температури. Звичайно швидкопсувні продукти в залежності від виду зберігають при температурах від -30°С до +14°С.

Забезпечити повне зберігання якості та кількості вантажу можливо лише за умови правильної організації технологічних операцій, підготовки швидкопсувних вантажів до залізничного перевезення.

Процес підготовки вантажів до перевезення найчастіше включає наступні три технологічні операції: підготовку продуктів за якістю; перевірку стану тари; термічну підготовку продуктів для перевезення. Підготовка продуктів за якістю дозволяє забезпечити зберігання їх смакових та поживних властивостей не тільки в кінці процесу транспортування, але й після довготривалого зберігання до реалізації. В цьому випадку скорочується потреба в рухомому складі для перевезення недоброякісної продукції.

Для холодильної техніки залізничного транспорту характерні надійна робота в умовах руху у різних кліматичних зонах, мала маса та габарити, високий рівень автоматизації роботи та малі експлуатаційні витрати.

Розрахунки приводяться відповідно до [5].

ВИЗНАЧЕННЯ ПЛОЩІ ТЕПЛОПЕРЕДАВАЛЬНИХ ПОВЕРХОНЬ ОГОРОЖІ КУЗОВА ВАГОНА

 

Площа теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона визначається згідно з геометричними розмірами та плануванням вагона.

 

Рисунок 1.1 - Поперечний переріз вагона

 

Кут α, що обмежус дугу даху, визначається конструктивними параметрами за формулою:

 

,  (1.1)

 

де В - зовнішня ширина вагона, м;

R - радіус даху у середній частині, м;

r- радіус даху у бічних стін, м.

 

.

 

Площа теплопередавальних поверхонь підлоги вантажного рефрижераторного вагона визначається, не враховуючи площу підлоги машинних відділень.

 

Рисунок 1.2 – Планування вантажного вагона рефрижераторної секції

,                                                       (1.2)

 

де L₁ - довжина кузова вагона, не враховуючи довжину машинних відділень, м.

 

 м².

 

Площа теплопередавальних поверхонь бічних стін рефрижераторного вагона визначається за формулою:

 

, (1.3)

 

де Н -висота бічної стіни зовні, м.

 

 м².

 

Площа теплопередавальних поверхонь даху знаходиться за формулою:

, (1.4)

 м².

 

Плоша теплопередавальних поверхонь торцевих стін знаходиться за фор-мулою:

 

, (1.5)

 м².

 

Сумарна площа теплопередавальних поверхонь огорожі кузова вагона:

 

, (1.6)

 м².