Вибір рухомого складу для перевезень продуктів, що швидко псуються

Для перевезення продуктів, що швидко псуються, необхідний такий СРС, який би при збереженні початкових якостей вантажів забезпечував найменшу вартість перевезень.

Відповідність рухомого складу умовам перевезень характеризується великим числом взаємопов’язаних параметрів (відповідність фургона виду вантажу, що перевозиться, вантажопідйомність, економічність тощо). Відповідність фургона виду вантажу, який перевозиться, визначається головним чином оптимальним співвідношенням теплотехнічних властивостей кузовів-рефрижераторів і охолоджуючих пристроїв до них. Вибір теплотехнічних властивостей фургонів для перевезень вантажів, що швидко псуються, здійснюється на основі теплового балансу, який складається при перевезенні цих вантажів.

Теоретично тепловий баланс будь-якого перевезення вантажів, що швидко псуються, визначається таким чином. При розрахунку тепла, яке необхідно відвести із фургону або підвести до нього, необхідно враховувати складові теплового балансу, тобто кількості тепла Q’₁, що проходить крізь стінки фургону; Q’₂, що накопичується в теплостійкому фургоні; Q’₃, що накопичується в харчових продуктах і упаковці; Q’₄ що накопичується в агрегатах (трубах, вентиляторах тощо) кузова; Q’_s, що віддається продуктами внаслідок біологічних процесів, які протікають в ньому; W, що виробляється повітряними завихрювачами (при їх наявності); Q’, що поглинається джерелами холоду (або віддається джерелом тепла).

Загальне рівняння теплового балансу має такий вигляд;

Q’-W = Q’₁+Q’₂+Q’₃+Q’₄+Q’₅. (5.4)

Щоб спростити вибір рухомого складу в залежності від різних параметрів перевезень вантажів, що швидко псуються (роду харчових продуктів, тривалості перевезення, зовнішньої температури) використовують спрощену формулу теплового балансу:

Q’ = K’S(Т₃-Т _в)+ Mc t+M₁qz + W, (5.5)

де Q' –кількість тепла, яке необхідно вилучити або добавити, ккал;

К’ –загальний коефіцієнт теплопередачі стінок фургона, ккал (м² • год.• град);

S – середня площа поверхні зовнішніх і внутрішніх стінок, м²;

Т₃ – середня зовнішня температура під час перевезень, °С;

Т_в – середня температура всередині фургона, °С;

z – тривалість перевезення, год.;

М – маса вантажу (харчового вантажу та упаковки), кг;

с –середньозважена питома теплоємність елементів вантажу, ккал/кг;

t – різниця між температурою харчового продукту при завантаженні і температурою вкінці перевезення, °С;

М₁ – маса харчового продукту, кг;

q – кількість тепла, яке віддається харчовим продуктом при середній внутрішній температурі, ккал/(кг год.);

W – кількість тепла, що виділяється вентиляторами (еквівалент потужності), ккал.

В розрахунку за формулою (5.5) не враховується тепло, що накопичується в ізоляційному матеріалі фургона (Q'₂) і його агрегатах (Q'₄) внаслідок малих значень цих втрат, а інші складові теплового балансу (Q'₁,Q'₃, Q'₅) визначаються для середніх температурних умов. Якщо у фургоні немає двигунів для приводу вентиляторів, тоді можна нехтувати також і кількістю тепла, яке виділяється вентиляторами (W). Застосування спрощеної формули можливе лише для фургонів, що мають достатньо надійну ізоляцію. Для вентильованих ізотермічних фургонів з тонким шаром ізоляції ця формула недопустима.

Для вибору типу рухомого складу за спрощеною формулою необхідно знати крім теплотехнічних властивостей фургона (К), температурних умов перевезень даного вантажу (Т_в) і тривалості його перевезення (z), температуру продукту при завантаженні, масу вантажу (М₁), масу його упаковки (М₂), середньозважену питому теплоємкість продукту (с) і потому кількість тепла (q), що віддається харчовим продуктам при середній внутрішній температурі.

Якщо середня температура (Т_з) зовнішнього повітря невідома, то в розрахунку приймається найменш сприятлива температура в кінцевому і початковому пункті перевезення.

Розрахунок тепла, що накопичується в харчових продуктах і упаковці (Q'₃), проводиться з урахуванням того, що сумарна маса вантажу (М) дорівнює масі чистого вантажу (m₁) і упаковки (m₂) тобто М =т₁+т₂. При цьому необхідно знати середньозважену питому теплоємкість харчових продуктів і упаковки. Тоді

М = m₁с₁ + т₂с₂ +... + т_іс_і (5.6)

Кількість тепла, що віддається продуктами при бродінні визначається за формулою:

Q_б=М₁q_питz (5.7.)

Величину q_nm визначають в залежності від прийнятої середньої температури всередині фургону Т_в за табл.