Хранители температур
Изотермические фургоны
Перевозчики, приобретающие автомобили, желают за свои деньги получить оптимальный для выполнения конкретных транспортных задач рабочий инструмент. Именно по этой причине рынок автомобилей со специальными надстройками, а изотермические фургоны как раз к таковым и относятся, достаточно широк. Каждая из фирм-надстройщиков, как правило, предлагает своим потенциальным клиентам несколько вариантов машин. При их построении варьируется как грузоподъемность шасси, так и геометрические размеры изотермического фургона, который и монтируется на раму грузовика или прицепа/ полуприцепа.
При разработке спецмашины в обязательном порядке учитываются такие параметры, как температурный диапазон, а вернее температурные режимы, которые обеспечиваются климатической установкой внутри кузова, а также методы загрузки/ выгрузки товара, и в частности количество и расположение дверей фургона. При приобретении готового комплектного автомобиля перевозчик должен получить на руки от продавца, а им является как дилер марки, так и собственно производитель специального транспортного средства, ПТС (паспорт транспортного средства). Акцентируем на этом особое внимание, так как в случае, если у торговой организации имеется только ПШТС (паспорт шасси транспортного средства), то речь идет не(!) о комплектной машине, которую сразу после приобретения можно ставить на линию и загружать работой. Некоторая неразбериха с документами была вызвана введением так называемого утилизационного сбора. Само собой разумеется, платить его дважды (вернее, дважды включать в цену готовой машины): первый раз при продаже шасси, а второй раз – товарной машины – никто не хотел. Сегодня документооборот упорядочился, но бдительности терять все же не стоит.
Чтобы оптимизировать процесс перевозки, то есть выбрать транспортное средство, которое бы по своим параметрам соответствовало транспортным задачам, необходимо ознакомиться со всеми вариантами готовых, прошедших все стадии от разработки до производства конструкций фургонов. Любая уважающая себя фирма-надстройщик, как правило, имеет несколько вариантов изотермических фургонов, уже адаптированных под конкретные шасси грузовиков. Причем некоторое количество модификаций есть даже в разрезе одного шасси.
Не секрет, что практически любой грузовик выпускается с различными вариантами колесной базы и, следовательно, длиной рамы. И чем больше таких вариантов, тем обширнее выбор надстроек, различных по габаритным размерам, которые можно смонтировать. Выбор готовой, уже разработанной модели значительно сокращает время изготовления комплектной машины и оформления/ получения на нее всех необходимых документов. Справедливости ради отметим, что сегодня, в условиях высокой конкуренции и, скажем честно, невысокого спроса на коммерческую технику, что подтверждают объемы выпуска шасси, фирмы-надстройщики готовы в кратчайшие сроки выполнить для клиента и специальный заказ, а именно изготовить фургон по техническому заданию транспортной компании.
В качестве яркого тому примера можно привести конструкции фургонов, которые имеют нависающий над кабиной грузовика объем. И пусть изготовление такой «консольной» конструкции существенно сложнее, нежели классической, прямоугольной, производители охотно берутся за выполнение заказа. Кстати, разработав и просчитав однажды нетрадиционную конструкцию фургона для одного типа шасси, инженеры фирмы успешно экстраполируют ее и на другие грузовики. По сути, создание неординарных транспортных средств значительно упрощается, и отчасти благодаря компьютерным методам расчета. Остается только гадать, какую прибыль получает перевозчик от загрузки дополнительного «куба» пространства. Как признался один из перевозчиков, таким образом он «отыграл» полезный объем фургона, который «съел» теплообменник климатической установки. Весьма спорное утверждение, согласитесь!
При этом стоит отметить, что создание фургонов сложной геометрической формы требует пересчета и подгонки нагрузки на оси грузовика. Если на передний мост будет приходиться большая, чем положено, масса, то автомобиль станет хуже управляться на высоких скоростях, а значит, при движении по трассе, особенно мокрой, заснеженной или обледенелой, грузовик может потерять управление. Про работу подвески в критических режимах и вовсе молчим. Даже крепкие и выносливые многолистовые рессоры имеют свой предел прочности. Не забудем и то, что именно в передней части кузова, как правило, располагается и климатическая установка, которая также имеет определенный вес, а значит, нагружает передний мост. Кроме того, необходимо представлять, как компрессорный агрегат нагрузит консольную часть фургона и не появятся ли в изотерме трещины от излишней динамической нагрузки после пары-тройки лет эксплуатации. В погоне за полезным объемом изотермического фургона заказчики часто забывают и о шофере. Если пространство над кабиной занято, то разместить там спальный отсек-«скворечник» будет уже технически невозможно. А это означает, что водитель обречен на работу без нормального отдыха и, следовательно, машину невозможно будет полноценно использовать на длинном плече перевозок. А ведь именно для них в большей мере актуальны фургоны большого полезного объема.
Заметим, что в погоне за максимальным объемом грузового отсека транспортные компании часто забывают о том, что для сохранения холода внутри фургона огромное значение имеют резиновые уплотнения дверей. Экономия на этих, казалось бы, малозначительных деталях, как показывает практика ряда транспортных компаний, просто неуместна. Судите сами, при закрывании задних распашных дверей или боковых «форточек», ребра уплотнительных резиновых элементов, которые представляют собой некое подобие грабель, должны загибаться на 40–60% своей ширины. Именно благодаря упругой деформации «гребешков» и обеспечения их плотного контакта с уплотняемой поверхностью дверного проема и создается герметичное соединение. Широкие, многогранные уплотнители с гребешками различной высоты стоят недешево, особенно если их изготавливают из химически стойких сортов резины, сохраняющих свои характеристики в широком диапазоне температур. Случаев, когда дешевая резина дубела уже при –20 °С и покрывалась трещинами, предостаточно.
Само собой разумеется, даже при использовании самых современных и качественных уплотнений ни о какой 100%-ной непроницаемости объема фургона не идет и речи. Даже безупречное уплотнение допускает некоторое «дыхание» изотермы. Дело в том, что конструкция фургона не является абсолютно жесткой. Кроме того, рама грузовика, на которой смонтирована надстройка, также в процессе движения автомобиля работает на изгиб и кружение, то есть имеет некоторую подвижность. А значит, и нагрузки от остова автомобиля будут передаваться на фургон. Применяемые для их минимизации надрамники исправляют ситуацию лишь отчасти.
Идем дальше. Петли дверей, на которые навешиваются задние «ворота» и боковые «форточки», также имеют некоторые люфты, которые ко всему прочему со временем увеличиваются. Даже дорогая итальянская фурнитура (является эталонной) подвержена износу. Иными словами, полностью исключить газообмен между внутренним объемом фургона и внешней средой, увы, невозможно. Однако конструкторы обязаны сделать его минимальным, так как от его интенсивности будет зависеть нагрузка на климатическую установку, которая поддерживает заданный температурный режим внутри изотермы. «Климатике» мы также уделим особое внимание, а сейчас вернемся к упомянутым выше петлям.
Дешевые их варианты, большинство которых изготовлены из мягкого, не прошедшего должную термическую обработку металла, как правило, деформируются уже после года интенсивной эксплуатации машины. А как только двери начинают вставать в проемы с перекосом, то уплотнения перестают деформироваться должным образом и перестают выполнять возложенные на них функции. Кроме того, если несколько раз как следует прищемить гребенки, с силой захлопывая перекосившиеся дверцы, то они могут просто срезаться о край проема. Коррозия петель, изготовленных из «чернушки», обычное дело. После двух просоленных зим фурнитура в прямом смысле слова окрашивается в «махровый рыжий» цвет. Что касается алюминизированных изделий, то соль и противогололедные реагенты имеют особенность «грызть» алюминий. Благо, уважающие себя производители фургонов принципиально не используют дешевую фурнитуру, предпочитая образцам, изготовленным из высокопрочной легированной или нержавеющей стали.
Теперь поговорим об основе изотермических фургонов. Практически все современные выпускаемые в Европе и России изотермические фургоны изготавливаются из так называемых сэндвич-панелей. Они представляют собой «бутерброд», внешние слои которого изготовлены из особых сортов пластика, например стеклоткани или иного, аналогичного по свойствам материала, а внутренний – из изолятора, выполняющего также и функции силового элемента. Учитывая сказанное, нетрудно предположить, что наибольшее распространение получили панели, имеющие внутреннюю сотовую структуру. Сота идеально держит нагрузку и при этом не деформируется. А изолятором в данном случае является воздух. Изготавливаются сотовые панели также из полимерного материала, например, особого сорта полипропилена, который обладает не только отменной прочностью при низких и высоких температурах, но и не разлагается под воздействием ультрафиолетового излучения солнца.
Последний параметр весьма важен, так как именно UV-излучение пагубно влияет на полимеры, приводя к их растрескиванию. А любая даже маленькая трещина для фургона, перевозящего продукты питания, большая беда. Дело в том, что при попадании в полость (в соту) биологического материала, а таким может быть как кровь (перевозка охлажденного мяса), молочные жиры (перевозка молочных продуктов) и т. д., начинается процесс его гниения с выделением соответствующего запаха, который выделяют вредоносные бактерии гниения. Заметим, что «сотовые» материалы, применяемые в качестве силового элемента и изолятора, помимо высокой прочности обладают также и малым весом. Так, вес одного квадратного метра сэндвич-панели, изготовленной из современных материалов, имеющих сотовую структуру, составляет всего около 5 кг. Весовая характеристика материала – очень важный параметр, так как не стоит забывать о том, что полезная нагрузка на шасси ограничена и чем больше вес фургона, тем меньше его полезная загрузка.
Кстати, благодаря высокой прочности панелей и современным методам их соединения (сварка и склейка) изготовление из них фургонов сложной геометрической формы значительно облегчается. Кроме того, как показывают испытания на прочность соединения, разрыв материала происходит не по шву, а по телу панели. А теперь акцентируем ваше внимание на том, что для того, чтобы перевозить продукты питания, медицинские препараты и даже одежду, особенно детскую, сэндвич-панели должны иметь гигиенический сертификат соответствующего образца. И данный документ (копию) продавец обязан включить в пакет сопроводительной документации на комплектную машину. Кстати, гигиенический сертификат подтверждает также и то, что купленный вами фургон не будет подвержен поражению микроорганизмами, различными видами плесени, но это абсолютно не интересует грызунов, и в частности мышей и крыс, а также насекомых, в нашем случае термитов.
Как только летний зной раскаляет асфальт, резко возрастает потребление прохладительных напитков и мороженого, а перевозчики обновляют парк машин, предназначенных для перевозки данных продуктов. Напомним: для того, чтобы сократить потери холода и снизить нагрузку на климатическую установку, «мороженицы» имеют несколько отсеков, которые закрываются собственными дверцами. Большое количество отсеков позволяет также оптимизировать процесс отгрузки товара потребителям. Разумеется, каждый перевозчик желает приобрести машину новую, современную, оснащенную экономичной и высокопроизводительной холодильной установкой.
Один из таких автомобилей – многодверный фургон для перевозки мороженого и продуктов глубокой заморозки.
Фургон изготовлен из сэндвич-панелей (плотность 35 кг/м3), которые армируются стекловолокном, а затем покрываются полиэфирной смолой методом горячей прессовки, и имеет монолитную конструкцию. Это позволяет избежать потерь тепла в местах стыков (как, например, в конструкциях с использованием профилей на стыках). Кроме того, такая конструкция имеет повышенную устойчивость к механическим воздействиям.
Внутри фургон разделен алюминиевыми переборками на камеры, которые не дают смещаться товару при движении автомобиля. При необходимости они легко снимаются, что дает дополнительные возможности при размещении товара.
В многокамерных кузовах для каждой камеры охлаждения предусмотрена отдельная дверь, которая обеспечивает удобный доступ к перевозимому товару и ограничивает теплообмен в фургоне во время открывания дверей.
Устанавливается холодильное оборудование с эвтектическими плитами. Рефрижераторная установка подключается к электросети 380 В во время стоянок, понижая температуру внутри. При достижении необходимой температуры компрессор автоматически отключается (это позволяет избежать повышенного расхода электроэнергии).
При средней окружающей температуре +30 °C внутри такого фургона сохраняется температура на уровне –20...–30 °C (класс RRC по классификации ATP) до 10–12 ч с частым открыванием дверей.
Преимуществами изотермического фургона является экономия расходов «на холод»: низкая стоимость электричества по сравнению с жидким топливом позволяет собственнику экономить на текущих расходах; высокая эффективность используемого холодильного оборудования дает возможность исключить эффект «теплового шока»; а также низкая стоимость сервисного обслуживания; экологичность автомобиля: для работы холодильного оборудования фургона жидкое топливо не нужно; это уменьшает вредное воздействие «мороженицы» на окружающую среду.