Тепловые процессы в штабеле скоропортящихся грузов, транспортируемых в отапливаемом изотермическом вагоне
DOI: 10.17586/1606-4313-2025-24-3-38-48
УДК 629.06
Моисеев В. И., Ворон О. А., Сколов А. В., Старовойтов С. В.
Ключевые слова: скоропортящиеся пищевые продукты, изотермический отапливаемый вагон, математическая модель, тепловой аккумулятор, теплоаккумулирующий материал, система обогрева «теплый пол», грузовое помещение.
УДК 629.06
Тепловые процессы в штабеле скоропортящихся грузов, транспортируемых в отапливаемом изотермическом вагоне
Ссылка для цитирования: Моисеев В.И., Ворон О.А., Сколов А.В., Старовойтов С.В. Тепловые процессы в штабеле скоропортящихся грузов, транспортируемых в отапливаемом изотермическом вагоне. // Вестник Международной академии холода. 2025. № 3. С. 38-48. DOI: 10.17586/1606-4313-2025-24-3-38-48. [Moiseev V.I., Voron O.A., Skolov A.V., Starovoitov S.V. Thermal processes in a stack of perishable goods transported in a heated insulated wagon. Journal of International Academy of Refrigeration. 2025. No 3. p. 38-48. DOI: 10.17586/1606-4313-2025-24-3-38-48]
Аннотация
При перевозках скоропортящихся грузов железнодорожным транспортом имеется значительная номенклатура продуктов, для которых в зимний период года точное поддержание температуры в грузовом помещении вагона не требуется. Представлена математическая модель термообработки штабеля скоропортящихся пищевых продуктов, которая описывает процессы теплопередачи при продолжительной транспортировке в отапливаемом изотермическом вагоне (ОИВ). Система обогрева включает использование электрообогревательных элементов и блока тепловых аккумуляторов с большой эквивалентной теплоемкостью, обеспечиваемой фазообратимыми реакциями в теплоаккумулирующем материале. Работа системы отопления вагона сводится к компенсации теплопотерь, зависящих от температуры окружающего воздуха и от теплоизоляционных качеств ограждающих конструкций кузова вагона. Отличительной особенностью предлагаемой модели является рассмотрение характера движения термообработанного воздуха внутри грузового помещения изотермического вагона. Она предназначена для расчета температурных полей в штабеле термочувствительного груза и пристенном пространстве при естественной конвекции воздуха внутри грузового помещения вагона. Методы исследования основаны на уравнениях математической физики и теории подобия. Полученные результаты иллюстрируются на конкретном примере, из практики эксплуатации подвижного состава, для перевозок скоропортящихся грузов. Некоторая коррекция температурного режима, обеспечивается системами обогрева, размещаемыми в стенах и «теплом полу» грузового помещения вагона, создающими естественную конвекцию воздуха, обтекающего штабель. Благодаря новой системе обогрева и отказу от воздуховода может быть увеличена высота и полезный объем грузового помещения изотермического вагона без изменения наружных размеров кузова и габарита подвижного состава, что особенно актуально при перевозках СПГ с малым удельным весом.
Аннотация
При перевозках скоропортящихся грузов железнодорожным транспортом имеется значительная номенклатура продуктов, для которых в зимний период года точное поддержание температуры в грузовом помещении вагона не требуется. Представлена математическая модель термообработки штабеля скоропортящихся пищевых продуктов, которая описывает процессы теплопередачи при продолжительной транспортировке в отапливаемом изотермическом вагоне (ОИВ). Система обогрева включает использование электрообогревательных элементов и блока тепловых аккумуляторов с большой эквивалентной теплоемкостью, обеспечиваемой фазообратимыми реакциями в теплоаккумулирующем материале. Работа системы отопления вагона сводится к компенсации теплопотерь, зависящих от температуры окружающего воздуха и от теплоизоляционных качеств ограждающих конструкций кузова вагона. Отличительной особенностью предлагаемой модели является рассмотрение характера движения термообработанного воздуха внутри грузового помещения изотермического вагона. Она предназначена для расчета температурных полей в штабеле термочувствительного груза и пристенном пространстве при естественной конвекции воздуха внутри грузового помещения вагона. Методы исследования основаны на уравнениях математической физики и теории подобия. Полученные результаты иллюстрируются на конкретном примере, из практики эксплуатации подвижного состава, для перевозок скоропортящихся грузов. Некоторая коррекция температурного режима, обеспечивается системами обогрева, размещаемыми в стенах и «теплом полу» грузового помещения вагона, создающими естественную конвекцию воздуха, обтекающего штабель. Благодаря новой системе обогрева и отказу от воздуховода может быть увеличена высота и полезный объем грузового помещения изотермического вагона без изменения наружных размеров кузова и габарита подвижного состава, что особенно актуально при перевозках СПГ с малым удельным весом.
Ключевые слова: скоропортящиеся пищевые продукты, изотермический отапливаемый вагон, математическая модель, тепловой аккумулятор, теплоаккумулирующий материал, система обогрева «теплый пол», грузовое помещение.
English
Русский
