Модуль4. Электрическое оборудование, системы кондиционирования ПР3

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ
ОГРАЖДЕНИЙ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

Цель работы: освоить теплотехнический расчёт элементов ограждений
пассажирского вагона.

Краткие сведения из теории

Теплотехническим расчётом пассажирского вагона называют расчет, который позволяет
определить количество поступающего тепла в помещения вагона, на основании которого
определяют, какие характеристики должна иметь теплоизоляция и устанавливают основные
технические параметры установки для кондиционирования воздуха.

Тепловой расчет производится в соответствии с условиями, заданными в исходных
данных. Поддержание в вагоне определенной температуры и влажности воздуха в летний
период обеспечивается путем отвода излишних тепла и влаги.

При комфортном кондиционировании воздуха отводится общее избыточное количество
тепла, поступающего в пассажирское помещение от различных источников, включая
пассажиров, а в случае осушения воздуха и от конденсата, выпадающего на поверхность
испарителя из охлаждаемого воздуха.

Уравнение общего теплового баланса имеет вид:

Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 ,

(1)

где Q - общий теплоприток в пассажирское помещение, Вт;

Q1 -теплоприток через ограждение кузова вследствие разности температур воздуха
снаружи и внутри вагона, Вт;

Q2 - теплоприток от воздействия солнечной радиации, Вт;

Q3 - теплоприток вследствие поступления наружного воздуха через
неплотности (инфильтрация), Вт;

Q4 - теплоприток от работающего электрооборудования, Вт;

Q5 - теплоприток вследствие жизнедеятельности пассажиров, Вт;

Указанные выше элементарные теплопритоки вычисляются по формулам (2) - (6)

Qi =К пр ■ F р (tн-1_в),(2)

где К_пр - приведенный коэффициент теплопередачи, Вт/м² К;

t_H, t_e - значения температур воздуха снаружи и внутри вагона, ⁰С;

Fi - площадь поверхности i-го элемента ограждения, м².

Q 2 =К пр . 0,4 F р (tmax - t _в) ,(3)

где t_max- максимальная температура поверхности кузова; (t_max=50 ⁰С);

Zea- продолжительность солнечного облучения в течение суток летом, (Z_co= 12^16 часов);

Q3=K'-Q1,(4)

где K' - безразмерный числовой коэффициент, (К'= 0,3);

Q4=nde-Nde+^Nannap(5)

где пдв- количество электродвигателей, (пд _в= 1);

N_de - мощность электродвигателя вентилятора (N_de= 1700 Вт);

^N_annap - мощность аппаратуры автоматики, (AN_annap 300^400 Вт).

Работа электрокипятильника не учитывается из-за кратковременности (3 часа в сутки).

Q5=qпасс

·nпасс,

(6)

где nпасс – населенность вагона;

qпасс – тепло, выделяемое одним пассажиром, (qпасс= 100÷120, Вт).

Порядок выполнения работы

• 1. Изучить методику расчета теплопоступлений в грузовое помещение вагона.
• 2. Выполнить расчет теплопритоков для заданных условий.
• 3. Оформить отчёт о проделанной работе.

Содержание отчета

• 1. По результатам проведенной работы составляется отчет. Отчет должен содержать:
  цель работы; расчет теплопритоков в пассажирский вагон для заданных условий
  перевозок), выводы о влияние i-теплопритока на общую величину

теплопоступлений.

• 2. Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

• 1. Какова цель расчета теплопритоков в салон пассажирского вагона?
• 2. Перечислите, от каких составляющих зависит общая величина теплопоступлений.
• 3. Что понимают под коэффициентом рабочего времени холодильных машин?
• 4. Поясните что такое теплоприток от инфильтрации воздуха.
• 5. Что необходимо предпринять, для нейтрализации отрицательных теплопритоков?