vestnikvniizhtВестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВЕСТНИК ВНИИЖТ)RUSSIAN RAILWAY SCIENCE JOURNAL2223-97312713-2560Joint Stock Company "Railway Research Institute"10.21780/2223-9731-2019-78-4-249-256vestnikvniizht-328Research ArticleДругоеMiscellaneousМетодика расчета общего коэффициента теплопередачи кузова специального транспортного средства для перевозки скоропортящихся грузовCalculation method for the overall heat-transfer coefficient of a technical transport superstructure for perishables in trafficДавыдовД. О.DavydovD. O.

Давыдов Денис Олегович, старший научный сотрудник, лаборатория «Управление перевозками продовольственных и скоропортящихся грузов»

Denis O. Davydov, Senior Researcher, Laboratory of the Food and Perishable Cargo Transportation Control

D.Davydov@vniias.ruАкционерное общество «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи» (АО «НИИАС»)РоссияJoint Stock Company “Research and Design Institute for Information Technology, Signalling and Telecommunications in Railway Transportation” (JSC “NIIAS”)Russian Federation201925112019784249256Copyright © Давыдов Д.О., 20192019Давыдов Д.О.Davydov D.O.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/328

Приведены математические формулировки для оценки основных составляющих неопределенности измерения общего коэффициента теплопередачи кузова специального транспортного средства, предназначенного для перевозки скоропортящихся грузов, методом внутреннего обогрева. Предложена методика расчета общего коэффициента теплопередачи кузова с учетом расширенной неопределенности измерений при проведении испытаний указанным методом без помещения специального транспортного средства в специализированную изотермическую камеру. Приведены экспериментальные данные и результаты расчета значения общего коэффициента теплопередачи кузова на примере испытаний вагона-термоса модели 16-6935.

High quality and safe transportation of perishable food cargo (PFC) by railway transport is impossible without knowledge of the heat engineering parameters of the technical transport (TT) used for transportation. Due to constant increase of requirements for PFC quality safety during transportation, the task of regular inspection and survey of TT is imperative. During transportation of (PFC by technical transport (TT) in the “thermos” mode, their quality is maintained for a limited period, that directly depends on the value of the overall heat transfer coefficient (coefficient K) of the TT superstructure. Concurrently, the use of coefficient K calculated based on the average values measured during the heat engineering tests (electric power, air temperature, average area of the TT superstructure) without considering significant fluctuations like conducting the tests without putting the TT into the specialized isothermal enclosure, enhances the risk of deterioration of the transported cargo quality transported during such transport.

The proposed technique allows companies conducting heat engineering tests to calculate the coefficient K value measured using the method of internal heating without using a specialized isothermal enclosure. This is achieved by adding an expanded uncertainty on the measurement of coefficient K in its final value. The method was tested from 2016–2018 in the control process of the heat engineering parameters of the “thermos” cars. The results confirmed that all significant components of measurement uncertainties are considered in calculating the final value of coefficient K.

Application of the proposed technique ensures safeguarding the quality and safety of transported goods during development of the PFC transportation conditions in the “thermos” mode connected with calculation of the cargo transportation time-limit.

железнодорожный транспортперевозка скоропортящихся грузовобщий коэффициент теплопередачинеопределенность измеренийтеплотехнические испытанияrailway transportperishable trafficoverall heattransfer coefficientuncertainty of measurementsheat engineering testsReferencesWinkworth-Smith C. G., Foster T. J., Morgan W. The impact of reducing food loss in the global cold chain, final report. The University of Nottingham, 2015. 99 р.Winkworth Smith C. G., Foster T. J., Morgan W. The impact of reducing food loss in the global cold chain, fi nal report. The University of Nottingham, 2015, 99 p.Типовая методика по установлению температурных режимов и предельных сроков перевозки ОАО «РЖД» новых видов скоропортящихся грузов в изотермических транспортных средствах, кроме изотермических цистерн и контейнеров-цистерн, на особых условиях: утв. вице-президентом ОАО «РЖД» от 04.12.2012 г. № 355.Tipovaya metodika po ustanovleniyu temperaturnykh rezhimov i predel’nykh srokov perevozki OAO “RZD” novykh vidov skoroportyashchikhsya gruzov v izotermicheskikh transportnykh sredstvakh, krome izotermicheskikh tsistern i konteynerov-tsistern, na osobykh usloviyakh: utv. vitse-prezidentom OAO “RZD” ot 04.12.2012 no. 355 [Typical method of setting temperature modes and the limit terms of trasnportation by JSC “RZD” of new types of perishable foods in refrigerated cars, except for refrigerated tanks and tank containers under special conditions; approved by the Presi dent of JSC “RZD” on 04.12.2012, no. 355]. (in Russ.).Дюбко А. П., Крутова Е. А. Теплообмен при перевозке скоропортящихся грузов в вагонах-термосах // Вестник ВНИИЖТ. 1984. № 5. С. 50–54.Dyubko A. P., Krutova E. A. Teploobmen pri perevozke skoroportyashchikhsya gruzov v vagonakh-termosakh [Heart exchange during transportation of perishable foods in termos cars]. Vestnik VNIIZhT [Vestnik of the Railway Research Institute], 1984, no. 5, рр. 50–54.Авторское право Организации Объединенных Наций, 2017. Соглашение о международных перевозках скоропортящихся пищевых продуктов и о специальных транспортных средствах, предназначенных для этих перевозок (СПС) [Электронный ресурс]. URL: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp11/ATP_ publication/2017/ATP_R_ECE_TRANS_271_WEB.pdf (дата обращения: 16.07.2019 г.).Avtorskoe pravo Organizatsii Ob’edinennykh Natsiy, 2017. Soglashenie o mezhdunarodnykh perevozkakh skoroportyashchikh sya pishchevykh produktov i o spetsial’nykh transportnykh sredstvakh, prednaznachennykh dlya etikh perevozok (SPS) [Elektronnyy resurs] [Agreement on the international transportation of the perishable foods and on special transport intended for such transportations (RLS). (Electronic resource)]. URL: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp11/ATP_publication/2017/ ATP_R_ECE_TRANS_271_WEB.pdf (retrieved on 16.07.2019).Иванов К. В., Лукшин А. Е. Оценка влияния тепловой инерции кузова рефрижераторного вагона при нестационарном подогреве // Труды ЦНИИ МПС. М.: Транспорт, 1972. Вып. 456. С. 80–87.Ivanov K. V., Lukshin A. E. Otsenka vliyaniya teplovoi inertsii kuzova refrizheratornogo vagona pri nestatsionarnom podogreve / Trudy TsNII MPS [Assessment of effect of the refrigerated car body heat inertion with unsteady heating / Proc. of JSC “VNIIZhT”]. Moscow, Transport, 1972, Vyp. 456, рр. 80–87.Теймуразов Н. С., Науменко С. Н. Ускоренные методы оценки коэффициента теплопередачи кузовов изотермических транспортных средств // Вестник ВНИИЖТ. 2009. № 5. С. 18–21.Teymurazov N. S., Naumenko S. N. Uskorennye metody otsenki koeffi tsienta teploperedachi kuzovov izotermicheskikh transportnykh sredstv [Accelerated methods of evaluating heat transfer coeffi cient of isothermal rolling stock carbody]. Vestnik VNIIZhT [Vestnik of the Railway Research Institute], 2009, no. 5, рр. 18–21.Голубин А. А., Науменко С. Н. Разработка алгоритма по определению коэффициента теплопередачи кузова изотермического транспортного средства на основе результатов анализа происходящих в нем теплообменных процессов // Вестник ВНИИЖТ. 2017. Т. 76. № 5. С. 306–311. DOI: 10.21780/2223-9731-2017-76-5-306-311.Golubin A. A., Naumenko S. N. Razrabotka algoritma po opredeleniyu koeffi tsienta teploperedachi kuzova izotermicheskogo transportnogo sredstva na osnove rezul’tatov analiza proiskhodyashchikh v nem teploobmennykh protsessov [Development of an algorithm for determining the heat transfer coeffi cient of the body of an isothermal vehicle based on the results of analysis of the heat exchange processes occurring in it]. Vestnik VNIIZhT [Vestnik of the Railway Research Institute], 2017, Vol. 76, no. 5, рр. 306–311. DOI: 10.21780/2223-9731-2017-76-5-306-311.Колесников В. И., Алексенко М. В. Мониторинг технического состояния ограждающих конструкций изотермического подвижного состава // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2007. № 1 (25). С. 27–33.Kolesnikov V. I., Aleksenko M. V. Monitoring tekhnicheskogo sostoyaniya ograzhdayushchikh konstruktsiy izotermicheskogo podvizhnogo sostava [Monitoring of technical condition of fencing structures of refrigerated rolling stock]. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putey soobshcheniya [Bulletin of Rostov State Transport University], 2007, no. 1(25), рр. 27–33.Программно-аппаратный комплекс инфракрасной диагностики изотермического подвижного состава «Тепло-М» / М. В. Алексенко [и др.] // Транспорт-2006: сборник трудов Всероссийской научно-практ. конф. Ч. III. Ростов н/Д: РГУПС, 2006. С. 95–96.Programmno-apparatnyy kompleks infrakrasnoy diagnostiki izotermicheskogo podvizhnogo sostava “Teplo-M” / M. V. Aleksenko [i dr.] / Transport-2006: sb. trudov Vserossiyskoy nauchnopraktich. konf. Ch. III [Hardware and softwate complex of infrared diagnostics of the refrigerated rolling stock “Teplo-M” / M. V. Aleksenko [et al.] / Transport-2006: collection of works of the All-Russia scientifc and practical conference. P. III]. Rostov n/D: RGUPS [Rostovon-Don, Rostov State Transport University], 2006, рр. 95–96.Иванов К.В. Оценка точности определения коэффициента теплопередачи ограждения рефрижераторного вагона // Труды ЦНИИ МПС. М.: Транспорт, 1972. Вып. 456. С. 94—99.Ivanov K. V. Otsenka tochnosti opredeleniya koeffi tsienta teploperedachi ograzhdeniya refrizheratornogo vagona / Trudy TsNII MPS. [Assessment of accuracy of determination of the heat transfer coeffi cient of the car-refrigerator / Proc. of JSC “VNIIZhT”]. Moscow, Transport, 1972, Vyp. 456, рр. 94–99.ГОСТ 34100.3—2017/ISO/IEC Guide 98-3:2008. Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения [Электронный ресурс]. М.: Стандартинформ, 2017. 104 с. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200146871 (дата обращения: 09.02.2019 г.).GOST 34100.3–2017/ISO/IEC Guide 98-3:2008. Neopredelennost’ izmereniya. Chast’ 3. Rukovodstvo po vyrazheniyu neopredelennosti izmereniya [Elektronnyy resurs] [Uncertainty of measurements. Part 3. Guidelines for uncertainty of measurements expression (Electronic resource)]. Moscow, Standartinform, 2017, 104 p. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200146871 (retrieved on 09.02.2019).Авторское право Организации Объединенных Наций, 2017. Справочник СПС 2018 [Электронный ресурс]. URL: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp11/ATP_publication/2017/ ATP-2017r_Handbook.pdf (дата обращения: 16.07.2019 г.).Avtorskoe pravo Organizatsii Ob’edinennykh Natsiy, 2017. Spravochnik SPS 2018 [Elektronnyy resurs]. [Reference guide of RLS 2018 (Electronic resource)]. URL: http://www.unece.org/fi leadmin/ DAM/trans/main/wp11/ATP_publication/2017/ATP-2017r_Handbook.pdf (retrieved on 16.07.2019).Розанов Ю. А. Лекции по теории вероятностей: уч. пособие для втузов. М.: Наука, 1986. 120 с.Rozanov Yu. A. Lektsii po teorii veroyatnostey: uch. posobie dlya vtuzov [Lectures on the theory of probability: textbook for higher schools]. Moscow, Nauka, 1986, 120 p.Зайдель А. Н. Элементарные оценки ошибок измерений. М.; Л.: Наука (Ленинградское отделение), 1965. 80 с.Zaydel’ A. N. Elementarnye otsenki oshibok izmereniy [Elementary estimates of measurements errors]. M.; L.: Nauka (Lenin gradskoe otdelenie) [Moscow; Leningrad, Nauka, Le ningrad branch], 1968, 96 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.