ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.04.2019

Просмотров: 2876

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА

Кафедра «ВАГОНЫ И ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВО»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

По дисциплине «Холодильное оборудование вагонов и кондиционирование воздуха»

Выполнил

студент ФБО гр. ЗВ-51

Аксеневич В.В.

2006

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА

Кафедра «ВАГОНЫ И ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВО»

РАСЧЕТ, ПОДБОР И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ХОЛОДИЛБНОГО ОБОРУДОВАНИЯ РЕФРИЖЕРАТОРНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Принял

Выполнил

Руководитель проекта

Студент ФБО гр. ЗВ-51

Васильев С.М.

Аксеневич В.В.

2006


Содержание

1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РЕФРИЖЕРАТОРНОЙ СЕКЦИИ 8

Пяти вагонная рефрижераторная секция ZB-5 постройки завода «Дессау» (ГДР) состоит из четырех грузовых вагонов с длиной кузова 21 м и вагона дизель-электростанции со служебным отделением с длиной кузова 17 м, расположенного в середине состава. Вагон-холодильник имеет грузовое помещение и два машинных отделения, расположенных по концам кузова. В каждом машинном отделении установлено по одной холодильно-отопительной установке, за счет которых охлаждается грузовое помещение. Под потолком помещения закреплены направляющие ролики, с помощью которых установки легко монтируются. В служебном вагоне размещены дизельное отделение, кабина управления секцией, кухня, помещение для размещения котла водяного отопления с циркуляционным насосом и туалета, купе и салон для обслуживающего персонала. 9

Автономные вагоны и грузовые вагоны секции типа ZB-5 имеют раму и кузов аналогичной конструкции. Рама воспринимает горизонтальные и вертикальные усилия, действующие на вагон. Она состоит их хребтовой, боковых продольных балок, концевых, шкворневых и промежуточных поперечных балок. 9

Хребтовая балка вагона сварной конструкции. В средней части вагона между пятниками она имеет вид сварной двутавровой балки высотой 237 мм. По консолям вагона высота хребтовой балки увеличена до 300 мм. В зоне установки поглощающего аппарата она имеет сварное коробчатое сечение. 9

Рама вагона через пятники, находящиеся на пересечении хребтовой и шкворневых балок, опирается на подпятники тележки. База вагона с длиной кузова 21м— 16 м. Рама покрыта гладким стальным листом толщиной 3 мм. Кузов вагона цельнометаллический облегченной сварной конструкции. Наружная обшивка боковых и торцовых стен выполнена из стального листа толщиной 1,5 мм, а крыши—2,5 мм. Боковые и торцовые стены сделаны из листов с горизонтальными гофрами с шагом 120 мм и стоек из профильной стали. Листы крыши усилены дугами из уголка 60*40*5 мм, а в продольном направлении полосами 30*8 мм и угольниками 60*40*5 мм. Усиливающие элементы соединены с листами крыши электросваркой. В местах, где должны быть приварены усиливающие элементы, листы покрывают защитной краской. 9

В грузовом помещении внутренние боковые стены выполнены из отдельных оцинкованных панелей с вертикальными гофрами. Потолок облицован твердоволокнистыми плитами: Пол грузового помещения вагона состоит из деревянных брусков, установленных вдоль вагона, на которые поперечно уложены в шпунт доски толщиной 45 мм. На деревянный настил вдоль вагона наклеены три полосы биологически нейтральной листовой резины толщиной 4 мм. Для термоизоляции кузова применен беспрессовый полистирол ПСБ, толщина которого составляет на крыше 250 мм стенах и двери —200 мм, на полу—140 мм. 9

Снаружи кузов вагона окрашен белым лаком горячим методом в специальных камерах., а потолок— серым лаком. 9

В грузовых вагонах секций выпуска с 1976 г. применена «душирующая» схема циркуляции воздуха. Для этого промежуточный потолок выполнен без щелей и воздух поступает в грузовое помещение только вдоль боковых стен через специальные щели, предусмотренные в продольных балках верхнего пояса. Вертикальные гофры боковых стен, торцовые воздушные шахты и напольные решетки обеспечивают свободную циркуляцию воздуха и поступление его к вентиляторам испарителей. 9

Двери грузового помещения одностворчатые присланного типа с размерами 2000*2200 мм. 10

Для отвода конденсатора и промывочной воды в углах грузового помещения расположены четыре водостока с гидравлическими затворами. 10

Грузовое помещение охлаждается и отапливается двумя холодильно-отопительными установками, расположенными на обеих торцевых стенах внутри вагона. 10

Каждая холодильная установка состоит из компрессора, конденсатора с воздушным охлаждением, маслоотделителя, ресивера, теплообменника, испарителя-воздухоохладителя, регулирующей станции, щита манометров, соединительных трубопроводов, в систему которых включены фильтры, осушители и запорные вентили. 10

Компрессор холодильной установки с приводом от электродвигателя мощностью 7 кВт имеет устройство, предохраняющее от чрезмерного повышения давления и гидравлических ударов. Для облегчения пуска компрессора предусмотрено байпасное устройство. Пластинчатый конденсатор с воздушным охлаждением смонтирован на одной раме с компрессором. 10

Рефрижераторные вагоны оборудованы двухосными бесчелюстными тележками типа ЦМВ-Дессау. 10

Рама тележки сварная, состоит из двух продольных, двух средних поперечных и двух концевых поперечных балок коробчатого сечения. К продольным балкам снизу приварены опорные плиты для установки шпинтонов. 10

Тележки, устанавливаемые под грузовыми вагонами секций и со стороны дизельного отделения дизельного вагона секции, имеют пятирядные эллиптические рессоры Галахова. Со стороны служебного отделения для улучшения плавности хода установлены тележки с трехрядными рессорами, так как нагрузка на пятник со стороны салона значительно ниже. В комплексе из восьми буксовых пружин, устанавливаемых в одну тележку, отклонение по высоте допускается не более 1 мм. 10

Тормозное оборудование вагона состоит из воздухораспределителя, тормозного цилиндра, запасного резервуара, тормозной магистрали, концевых резиновых рукавов, рычажной передачи, регулятора выхода штока поршня, концевых и разобщительного кранов и др. 10

Рефрижераторные вагоны оборудованы автоматическими тормозами с воздухораспределителем усл. № 270-005-1. Воздухораспределитель имеет режимный переключатель, рычаги которого выведены на обе стороны вагона. Переключатели устанавливают на необходимый режим работы воздухораспределителя. 10

Рычажная передача тележки обеспечивает двустороннее торможение. Тормозная система может быть оборудована как чугунными, так и композиционными колодками. 11

Все рефрижераторные вагоны постройки ГДР оборудованы автоматической сцепкой тала СА-3 (советская автосцепка, третий вариант), с поглощающим аппаратом Ш-1-ТМ. Для предотвращения саморасцепов на горках вследствие большой длины рефрижераторных вагонов их автосцепки оборудованы составными замками, что увеличило зону зацепления при взаимном смещении автосцепок по вертикали у двух смежных сцепленных секций. Для предотвращения случайных расцеплений вагонов секций в голове автосцепки установлен специальный стопорный болт, который своим хвостовиком ограничивает перемещение предохранителя от саморасцепа механизма автосцепки и тем самым запирает ее. 11

Конструктивное оформление ограждения влияет на условия теплопередачи, поэтому при определении теплопритоков (теплопотерь) в вагон-холодильник пользуются приведенным коэффициентом теплопередачи для всей площади ограждения кузова 14

Величина приведенного коэффициента теплопередачи для ограждения, определяется по формуле : 14

6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ МОЩНОСТИ НА ВАЛУ 25

Таблица 1 – Техническая характеристика компрессора. 28

Условие Fк Fи соблюдено. 31

Ресивер – сборник жидкого холодильного агента в замкнутой системе холодильной машины 31

31

(45) 31

Где - удельный объем жидкого холодильного агента, заполняющего 31

ресивер, м³/кг; 31

Gx - массовый расход холодильного агента, кг/ч. 31

32

Обычно ресиверы заполнены хладогентом на 80% от своего объема 32

32

Условный проход трубы, мм 33

Наружный диаметр, мм 33

Внутренний диаметр, мм 33

Толщина стенок, мм 33

Площадь поперечного сечения, м² 33

32 33

38 33

33,5 33

2,25 33

0,8800 33

15 33

18 33

14 33

2,00 33

0,1540 33

20 33

22 33

18 33

2,00 33

0,2530 33

Литература 42


Приложение А Схема холодильной установки 5-вагонной секции постройки

ГДР………………………………………………………………..41

Спецификация приложения А…………..……………………….42

Приложение В Конденсатор холодильной машины…………………………….44

Спецификация приложения В……………………..…………….45


ВВЕДЕНИЕ

К изотермическому подвижному составу относятся специальные вагоны грузового парка, предназначенные для перевозки скоропортящихся грузов. Изотермическими их называют потому, что во время перевозки в грузовых помещениях поддерживаются требуемые постоянные температуры. Перевозят в них грузы, которые предварительно охлаждены или нагреты. Теплоизоляция ограждающих поверхностей вагонов и аккумулированный грузом холод или тепло обеспечивают необходимый температурный режим перевозки. Основные требования, предъявляемые к вагонам РПС, следующие:

  • возможность поддержания в грузовом помещении оптимальной температуры и влажности воздуха независимо от внешних условий;

  • обеспечение заданной скорости охлаждения плодов и овощей в процессе перевозки;

  • обеспечение нормальной циркуляции и вентиляции воздуха в грузовом помещении;

  • возможность полной автоматизации работы оборудования и контроля температур;

  • надежность оборудования и простота его обслуживания;

  • высокая народнохозяйственная эффективность в процессе эксплуатации.

Повышение технического уровня хладотранспорта должно основываться на совершенствовании традиционных методах и средствах охлаждения. Поэтому в современном ПС должна предусматриваться модернизация существующей холодильной техники. В основе всей системы перевозки скоропортящихся грузов должен лежать единичный модуль “изотермический вагон – модуль” в виде вагона – термоса. Этот вагон должен быть унифицирован с вагоном – ледником и представлять исходный модуль для всего ряда рефрижераторных средств хладотранспорта. Изотермический вагон – модуль явиться основой для создания унифицированных АРВ и грузовых вагонов рефрижераторных секций, а также вагонов – термосов с холодильно – нагревательными установками и осевыми электрогенераторами. Конструкция кузова должна быть близкой к традиционной конструкции кузовов серийных 21 – метровых АРВ и грузовых вагонов рефрижераторных секций “Дессау” или типа “Сэндвич”.

Изотермические вагоны являются составной частью парка грузовых вагонов и по конструкции - одни из самых сложных. Перевозка скоропортящихся грузов в вагонах требует создания таких условий, при которых грузы сохранили бы свои первоначальные качества.

Доля обеспечения перевозок скоропортящихся грузов железные дороги должны располагать необходимым парком изотермических вагонов и соответствующими обустройствами (депо, пункты экипировки, технического осмотра и т.д.)

Рефрижераторный подвижной состав состоит из одиночных вагонов и сформированных в группы. К групповому подвижному составу относятся 5-вагонные секции, которые имеют постоянное число вагонов, сформированных в определенном порядке, и обслуживаются специальной бригадой.


Рефрижераторные секции ZB-5 имеют централизованное электроснабжение. Потребители электроэнергии грузовых вагонов питаются от центральной дизель-генераторной установки, смонтированной в дизельном вагоне со служебным отделением. В грузовом вагоне секции монтируется холодильная установка, от которой охлажденный в испарителе воздух передастся в грузовое помещение вагона.

Все грузовые вагоны рефрижераторного подвижного состава имеют электрическое отопление, для чего в каждом из них установлены электропечи. Для отдыха обслуживающего персонала в рефрижераторных секциях ZB-5 предусмотрены служебные отделения. Такие же помещения имеются и в автономных вагонах, работающих с обслуживающим персоналом.

Рефрижераторные вагоны обеспечивают; поддержание в грузовом помещении любого, в установленных для данного типа подвижного состава пределах, равномерного по времени температурного режима в зависимости от вида груза, его термической подготовки и температуры окружающей среды; перевозку грузов в зимнее время с отоплением; вентилирование грузового помещения, как на стоянках, так и на ходу поезда.

Для эффективности использования рефрижераторного подвижного состава различные типы этого подвижного состава унифицированы. Грузовые вагоны 5-вагонных секций отечественной постройки и постройки ГДР с 1976 г. имеют одинаковую длину кузова, тормозное и автосцепное устройства; они рассчитаны на единый температурами режим перевозки грузов.

1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РЕФРИЖЕРАТОРНОЙ СЕКЦИИ

Пяти вагонная рефрижераторная секция ZB-5 постройки завода «Дессау» (ГДР) состоит из четырех грузовых вагонов с длиной кузова 21 м и вагона дизель-электростанции со служебным отделением с длиной кузова 17 м, расположенного в середине состава. Вагон-холодильник имеет грузовое помещение и два машинных отделения, расположенных по концам кузова. В каждом машинном отделении установлено по одной холодильно-отопительной установке, за счет которых охлаждается грузовое помещение. Под потолком помещения закреплены направляющие ролики, с помощью которых установки легко монтируются. В служебном вагоне размещены дизельное отделение, кабина управления секцией, кухня, помещение для размещения котла водяного отопления с циркуляционным насосом и туалета, купе и салон для обслуживающего персонала.

Автономные вагоны и грузовые вагоны секции типа ZB-5 имеют раму и кузов аналогичной конструкции. Рама воспринимает горизонтальные и вертикальные усилия, действующие на вагон. Она состоит их хребтовой, боковых продольных балок, концевых, шкворневых и промежуточных поперечных балок.

Хребтовая балка вагона сварной конструкции. В средней части вагона между пятниками она имеет вид сварной двутавровой балки высотой 237 мм. По консолям вагона высота хребтовой балки увеличена до 300 мм. В зоне установки поглощающего аппарата она имеет сварное коробчатое сечение.