Информация о документе

Цена 9000UZS
Размер 457.1KB
Покупки 3
Дата загрузки 11 Август 2023
Расширение docx
Раздел Курсовые работы
Предмет Энергетика

Продавец

Bohodir Jalolov

Quyosh issiqxonalarda issiqlik akkumulyatorlardan samarali foydalanish

Купить
O ZBEKISTON RESPUBLIKASIʻ OLIY TA’LIM, FAN VA INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI TOSHKENT DAVLAT TEXNIKA UNIVERSITETI ________________________________ FAKULTETI ___________________________________ FANIDAN MAVZU: QUYOSH ISSIQ XONALARDA ISSIQLIK AKKUMULYATORLARDAN SAMARALI FOYDALANISH KURS LOYIHASI Guruh:____________________________ Bajardi:___________________________ Qabul qildi:________________________ Quyosh issiq xonalarda issiqlik akkumulyatorlardan samarali foydalanish Kirish ........................................................................................................................ 3 I.BOB. Quyosh issiqxonalari. Asosiy konstruktiv yechimlar va ilmiy .................... 5 tadqiqotlar holati ....................................................................................................... 5 1.1. Gelioteplitsalarning konstruktiv yechimlari va asosiy xususiyatlari bo'yicha tahlil qilish ................................................................................................................ 5 1.2. Optik va issiqlik texnikasi. Yarim silindrsimon plyonkali shaffof quyosh issiqlik to’siqlarining xususiyatlari ......................................................................... 12 1.3. Quyosh nurlanishining plyonka shaffof to'siqli gelioteplitsalar orqali kirishi . 13 II.BOB.HISOB QISMI ........................................................................................... 24 2.1. ISITISH YUKLAMASI. .................................................................................. 24 Xulosa ..................................................................................................................... 32 Foydalanilgan adabiyotlar ...................................................................................... 34 2 Kirish Butun dunyoda energetika amaliyotida noananaviy va qayta tiklanuvchan energiya manbalaridan foydalanish ko’lamini kengaytirish, uglivodorodli yoqilg’i energiya resurslarini to’plash va atrof muxit ekologik muvozanatini saqlashga qaratilgan kelib tadqiqotlar muxim axamiyat kasb etadi. SHu jihatdan rivojlaangan mamlakatlarda uzoq muddatli dasturlarda qayta tiklanuvchan energiya manbalaridan foydalanish kamida 20% ga yetkazish vazifasi belgilangan. Bunda asosan quyosh energiyasidanissiqlik va elektr energiyasi ta’minotida foydalanishga qaratilgan. Dunyo energiya istemolining uchdan bir qismi qishloq xo’jaligi extiyoji uchun ishlatiladi. Jumladan ximoyalangan tuproq inshoatlarida istemol qilinadigan issiqlik energiyasining 20% sarf qilinadi. Jaxonda qishloq xo’jaligi maxulotlari yetishtirish soxasida yetakchi xisoblangan Gollandiya va Germaniya davlatlari xam soxa extiyoji uchun istemol qilinadigan umumiy energiyaning 20-25% issiqxonalar xissasiga to’g’ri keladi. Xozirgi vaqtda issiqxonalarda yetishtirilayotgan sabzavot maxsulotlarini tannarxi tarkibida solishtirma energiya xarajatlari 60-70% tashkil etadi. Respublikamizda qishloq xo’jaligi maxsulotlarini yetishtirishga mo’lljallangan issiqxona xo’jaliklarida 1kg sabzavotni yetishtirish uchun kamida 6-10kg yoqilg’i sarf qilinadi. Shuning uchun Respublikamizda issiqxona komplekslarida energiya samaradorligini oshirish, energiya sig’imini kamaytirish va energiya tashuvchi texnalogiyalarni joriy etish bo’yicha keng qamrovli chora tadbirlar amalga oshirilmoqda. Yuqorida ko’rsatilgan ustivor vazifalarni amalga oshirish uchun Xukumatimiz tomonidan bir qator qarorlar qabul qilingan. Shulardan, “2017-2021 yillarda O’zbekiston Respublikasini rivojlantirishning beshta ustivor yo’nalishi bo’yicha xarakatlar strategiyasi” da qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan foydalanishning rivojlantirish, ishlab choqarish va texnalogiya jarayonlarida energiya sarfini kamaytirish va samarali energiya tejash tizimlarini joriyb etish bo’yicha ustivor 3 vazifalar belgilab berilgan. Issiqxonalarning isitish tizimlarida qayta tiklanuvchi energiya manbalari, xususan quyosh energiyasidan samarali foydalangan xolda zamonaviy energiya samarador va resurs tejamkor texnalogiyalar asosidagi issiqxonalar komplekslarini yaratish dolrzab ilmiy texnik vazifa xisoblanadi. O’zbekiston Respublikasi Prezidentining 2017 yil 26-martdagi PQ-3012-son “2017-2021 yillarda qayta tiklanuvchi energiyani yanada rivojlantirish ,iqtisodiyot tarmoqlari va ijtimoiy soxada energiya samaradorligini oshirish chora –tadbirlafri dasturi to’g’risidagi, 2017 yil 8-noyabrdagi PQ-3379-son “Energiya resurslaridan oqilona foydalanishni taminlash chora –tadbirlari to’g’risidagi” 2018-yil 20noyabrdagi PQ- 4020-son “Issiqxona komplekslarini rivojlantirish uchun qo’shimcha shart sharoitlar yaratish chora tadbirlari to’g’risida” dagi Qarorlarida belgilangan qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan foydalanishning rivojlantirish va amaliyotga joriy etish kabi vazifalar ijrosini amalga oshirishda mzkur ish dolzarb xisoblanadi. 4 I.BOB. Quyosh issiqxonalari. Asosiy konstruktiv yechimlar va ilmiy tadqiqotlar holati Fotosintez va to'liq yoki qisman isitish uchun quyosh energiyasidan foydalanishg aasoslangan gelioteplitsalarning keng tarqalgan himoyalangan yer usti inshootlaridan biridir. Quyosh batareyalarida quyoshni isitish mexanizmi jud aoddiy: binoga shaffof to'siqlar orqali kirgan quyosh nurlari tuproq, o'simliklar va tarkibiy elementlar tomonidan so'riladi. Quyosh nurlari singishi bilan issiqxona ichidagi harorat ko'tariladi. Tuzilish elementlarida (asosan tuproqda) issiqlik to'planishi mavjud, bu esa kechqurun va tungi vaqtlarda issiqlik yo'qotilishini qoplash uchun sarflanadi. Shunday qilib, gelioteplitsalarning harorat rejimi issiqxonaga kiradigan quyosh nurlari miqdoriga va atrof-muhit haroratiga, bu esa o'z navbatida hududning iqlimiga, shuningdek issiqxonalarning dizayn yechimlariga bog'liq. 1.1. Gelioteplitsalarning konstruktiv yechimlari va asosiy xususiyatlari bo'yicha tahlil qilish Shisha va plyonkali shaffof panjarali gelioteplitsalarning barcha mavjud dizaynlari ularni maqsad va ishlab chiqarish texnologiyasiga muvofiq shartli ravishda ikki turga bo'lish mumkin: qish va bahor (1.1-rasm). Qishki quyosh isitgichlari asosan shisha fextavonie, vaqti-vaqti bilan (janubiy mintaqalarda) plyonka bilan va majburiy ravishda qo'shimcha (an'anaviy) isitish tizimi bilan quriladi. 5 Rasm 1.1. Gelioteplitsalarni asosiy xususiyatlariga ko'ra tasniflash. Bahor issiqxonalarida, odatda, shaffof to'siqlar sifatida turli xil polimer plyonkalar ishlatiladi. Bahorgi gelioteplitsalar qoida tariqasida, qo'shimcha isitish tizimisiz quriladi va bahor va kuz oylarida sovuqqa chidamli ekinlar, sabzavotlar va ko'chatlar yetishtirish uchun ishlatiladi. Qo'shimcha isitish tizimining yetishmasligi tufayli, kunlik ortiqcha quyosh energiyasini to'plash va an'anaviy bo'lmagan isitish tizimlaridan foydalanish bahorgi issiqxonalarda muhim ahamiyatga ega. O'rta Osiyo respublikalarining iqlim sharoitida qishki quyosh batareyalarida issiqlik to'planishi bino ichidagi havo haroratining kunlik o'zgarishini yumshatish va qazib olinadigan yoqilg'ini tejash uchun muhim omil hisoblanadi. Keling, tajribaviy qurilishda qo'llaniladigan gelioteplitsalarning ba'zi konstruktiv yechimlarini ko'rib chiqaylik. Quyosh issiqlik moslamalarini o'rab turgan elementlarning konstruktiv yechimlari va issiqlik texnik xususiyatlari to'g'ridanto'g'ri 6 Gelioissiqxon a Nonlanishi Qishki Kuzgi - Bahorgi Shaffof to’siqlar turi Bir va ikki qavatli , oynali+polimer plyonkali Bir va ikki qavatli , polimer plyonkali Ananaviy yoqilg’i Tavsiya etilmaydi.Elektr yordamida isitish Qo’shimcha isit ish tizimi Tuproqning tabiiy tuzulmasi Qo’shimcha qisqa muddatli batareykalar Issiqlikni jamlash Geliotiplitsa ichiga biriktirilgan akumilyatorlar Tuproq ostida joylashgan inshoatlar Issiqlik yig’uvchi materiallar Xom g’isht Nam tuproq Idishdagi s uv Galechnik Sirkulyatsiya yaqinidagi tuproq qatlami ular qurilgan hududning iqlim sharoiti bilan bog'laydi. Shu sababli, asosan Markaziy Osiyo respublikalarining iqlim sharoitida ishlab chiqilgan va yaratilgan quyosh issiqlik moslamalarini tarkibiy yechimlari va issiqlik muhandislik hisoblash usullarini tahlil qilish bilan cheklangan. Markaziy Osiyo mintaqasida issiqlik holatini yaxshilash uchun quyosh energiyasidan foydalanish sohasidagi ishlar birinchi marotaba Samarqandda O'zbekiston gidrometeorologiya ilmiy-tadqiqot instituti tizimida amalga oshirildi [1]. 1931-1932 yillarda. ushbu institut xodimlari tomonidan 10,75 gektarga 3,2 = 34,4 m 2 , chuqurligi 1 m (yer sathiga nisbatan) va shimoldan janubga 10 0 g'arbga burilgan bahorgi yarim chuqurchali issiqxona qurildi. Issiqxonaning shaffof panjarasining (bir qavatli deraza oynasidan) ufqqa burilish burchagi 40°dir. Issiqlik akkumulyatori sifatida chuqurligi 6 m bo'lgan izolyatsiya qilingan quduqlardan foydalanilgan. Issiqxona ichidagi havo haroratining keskin tebranishi asosida quduqlarga nisbatan yuqori haroratli bug'lar paydo bo'ldi. Izolyatsiya quduqlari issiqxonaning umumiy maydoniga nisbati 0,33 ni tashkil qiladi. Bizning fikrimizcha, ko'rib chiqilayotgan issiqxonani loyihalashda quyosh energiyasidan samarali foydalanish uchun maqbul sharoitlarning yo'qligi (ayniqsa, shaffof panjara yo'nalishini kardinal nuqtalarga qarab tanlashda) isitish davrida issiqlik energiyasidan samarasiz foydalanilmoqda. Shunday qilib ushbu issiqxonada quyosh nurlanishi 194 kJ / m 2 englikdagi issiqxonadan kamroq. Uchta blokli, maydoni 240 m 2 bo'lgan o'sha institutning ikkinchi eksperimental issiqxonasi ham meridional yo'nalishga ega bo'lib, qiyalik burchagi 15°gorizontalgacha bo'lgan. Issiqxonaning g'arbiy va sharq tomonga qaragan shaffof devorlari (oddiy deraza oynasidan) ufqqa nisbatan 60°burchakka ega edi. Izolyatsiya quduqlari maydonining oldingi issiqxonadagi kabi issiqxonaning umumiy maydoniga nisbati 0,33 ni tashkil qiladi. 7 1.2. Gelioteplitsalarni issiqlik balansini hisoblash bo'yicha ilmiy tadqiqotlar holati Keng ko'lamli amalga oshirish uchun eng samarali, texnologik va konstruktiv echimlarni tanlash uchun har xil turdagi quyosh issiqxonalarini yaratish va eksperimental tadqiqotlar bilan bir qatorda, ularning issiqlik sharoitlarini nazariy va nazariy o'rganish ham katta ahamiyatga ega. Nazariy tadqiqotlar orasida, 1930-1940 yillarda, ya'ni. Umuman olganda, O'zbekistonda quyosh texnologiyalari va issiqxonalarda quyosh energiyasidan foydalanish sohasida rivojlanishning boshlanishida faqat ishlarni [27–29] ta'kidlash mumkin. N.E. Birinchi martasovutish suvi harorati doimiy bo'lganda va isitish havo isitgichlari tomonidan amalga oshiriladigan bo'lsa, batareya-generatorlarda (shu jumladan, havo o'tishi uchun uzunlamasına kanallarga ega beton bloklarda) quyosh energiyasini to'plash masalasini nazariy jihatdan ko'rib chiqadi. Issiqlik saqlanishi isitiladigan havo oqimi batareya kanallari bo'ylab o'tganda sodir bo'ladi. Shuni ta'kidlash kerakki, tadqiqotlarda [27] batareyaning yuzasida harorat o'zgarishi qonuni ma'lum va sof harmonik xususiyatga ega. Quyosh energiyasini to'plash muammosiga, ayniqsa amaliyotda kuzatilgan statsionar bo'lmagan jarayonlar sharoitida bunday yondashuv asosli deb hisoblanishi mumkin va bu katta qiziqish uyg'otadi. Biroq, muallif o'z tadqiqotlari bo'yicha biron bir amaliy xulosa chiqarmadi. Issiqlik inshootlari nazariyasi asoslarini rivojlantirishga bag'ishlangan V.V. Adoratskiyning ilmiy qiymati [28].Issiqxonalarning bir nechta turlarini ko'rib chiqib, u issiqlik yo'qotilishi va o'ziga xos kapital xarajatlarining isitiladigan issiqxonalarning chiziqli o'lchamlariga bog'liqligini izchil o'rganmoqda va shu asosda ekin maydoni maksimal darajada bo'lgan issiqxonalarning optimal chiziqli o'lchamlarini aniqladi.Uning loyihasiga ko'ra, Adoratskiy deb nomlangan issiqxonalar qurildi, bu zamonaviy angar issiqxonalarini qurish uchun asos bo'lib xizmat qildi .Shu bilan birga, quyosh termal xujayralarining asosiy energiya manbai ularning shaffof to'siqlar orqali uzatiladigan quyosh nurlanishi ekanligini hisobga 8 olsak, nafaqat [29] natijalarini cheklangan ekstrapolyatsiya qilish, balki uni quyosh issiqlik batareyalarida tadqiq qilish usuli ham ravshan. T.A. Sodiqov [35] gelioteplikaning tuproqida to'plangan quyosh nurlanish energiyasini tabiiy ravishda aniqlash uchun [39] taxminiy formuladan foydalangan Q ак  с V прог t h , (1.1) c - tuproqning issiqlik sig'imi; - tuproqning zichligi; V прог - bu iliq tuproq qatlamining hajmi; t h - qizdirilgan qatlamning o'rtacha haroratini oshirish. O'znavbatida, Vпрог  Fhзам , (1.2) F issiqxonaning tuproq maydoni qayerda; h зам issiqxona tuprog'iga harorat to'lqinining sezilarli darajada kirib borishi. Quyosh issiqlik batareyalari akkumulyatorlari o'ziga xos regenerative qurilmalar deb t h faraz qilgan holda, T. A. Sodiqov aniqlash uchun [40] formulasidan foydalangan. t h  13 t 1 2 t 2  2 ( t 1 t 2 )  , (1.3) taqdim etiladi t 2 0,1  1 , (1.4) t 1 t 1 -sirt haroratining o'zgarishi qayerda; h зам .chuqurligida t 2 -haroratning o'zgarishi.(1.1) - (1.4) dan ko'rinib turibdiki, T.A. Sodiqova aniqlik t h va h зам .ning aniqligiga bog'liq.Afsuski, uning dizayn tadqiqotlari o'simlikning strukturaning tuproqida to'plangan issiqlik miqdoriga ta'sirini hisobga olmadi. Geliotepletsa tuprog'ida to'plangan quyosh nurlanish energiyasini tabiiy ravishda aniqlash uchun ko'rib chiqilayotgan muammoni hal qilish uchun aniqroq hisoblash ishlari olib borildi [41]. Yarim davr tebranish davrida harorat to'lqinining qurilish massasiga ( h зам ) kirib borishi chuqurligini aniqlash uchun formulalardan foydalanish [42]. 9 z c t 1 h зам  ln , (1.5)  t 2 qizdirilgan qatlamning o'rtacha haroratining o'sishi . t (1.6) –Predvoditeleva mezoni), ushbu mualliflar bunga erishdilar t h  (1.7) Bu yerda n  t 1 , (1.8) t 2  c -kunlik aylanma chastota; a - tuproqning termal diffuzivligi; z c =24 s– tuproqdagi harorat to'lqinining tebranish davri. (1.8) ga binoan, formulalar (1.3) formada qayta yozilishi mumkin t 1 (1  n  4 n ) t h  . (1.9) 6 n grafik (1.7) va (1.9) yechimlarnitaqqoslab, [43] mualliflar (1.7) formulasinningharqandayo'zgarishini Q а nianiqlashdaaniqroqnatijalarberadideganxulo sagakelishdi. (1.7) ning ishonchliligi (1.5) ni hisobga olgan holda (1.1) formulaga almashtirishda biz taniqli formulani olamiz [44]. Q ак 2 yarim chegaralangan massivda yarim davr davomida to'plangan issiqlikning to'lqin haroratidagi tebranish miqdorini aniqlash. T. A. ning tadqiqotlaridan farqli o'laroq. Sodiqova [33] da nafaqat gelioteplitlarda o'simlik qoplamining mavjudligi yoki yo'qligi, balki uning kardinal nuqtalarga yo'naltirilganligi ham o'rganilgan.(1.10) dan ko'rinib turibdiki, quyosh geliotoplarining tuproqlarida to'plangan energiya va boshqa barcha narsalar teng 10 Pdt h 1  ( аh Pd зам 4 2   )ln( 2 1 n t  miqdordagi quyosh geliotitlari tuproqlarining yarim cheklangan massasi yuzasidagi haroratning o'zgarishi amplitudasiga bog'liq. Bu qiymat, o'z navbatida, o'simliklarning barglari yoki tuproq yuzasida so'rilgan quyosh nurlanishiga, atrofmuhit harorati vaissiqxonani o'rab turgan elementlarning issiqlik muhandislik sifatiga bog'liq. Issiqlik sharoitlari yoki gelioteplitlarning mikroiqlimini shakllantirishda ushbu omillarning asosiysi, bu strukturaning aniqlanishiga asoslanib, strukturaga quyosh nurlarining jami kelishi va kunlik tsikl davomida uning turg'un emasligidir. Aniqlash uchun Yu.N. Yoqubov t 1 energiyani taqsimlash tenglamasini yechishga asoslangan  2   а x 2 , (1.11)   chegara sharoitida yarim chegaralangan massiv (gelioteplik tuproq) uchun А s I ( t F t C )   X 0 , (1.12) x Bu yerda А s - massiv yuzasiga quyosh nurlarini singdirish koeffitsienti qanday;  massivining yuzasi bilan issiqxona ichidagi havo o'rtasidagi issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti; t F va t C massiv va atrof-muhitning sirt harorati;  tx tx , tuproq harorati har qanday nuqtasida davr uchun o'rtacha qiymatidan x ga og'ishi, eritma taklif qilinadi [24]. ( x , )  F max e Ax cos(  c  Ax ) . (1.13) Tenglamadan aniqlash (1.13)  va chegara holatida olingan natijani o'rnini x bosuvchi (1.12), Yu.N. Yoqubov bu iborani (Yu.N. Yakubov notasida t 1 taklif qildi  F ): A s I  c , (1.14)  F  11  A  Bu yerda A  c ,  c  2  , T c  24 ч , и  с  t c t c , . 2 a T c Shuni ta'kidlash kerakki, yechim (1.13), Yu.N. Yoqubov [45] dan, garchi u ekvivalentni (1.11) qoniqtirsa-da, lekin chegara holatini qondirmaydi (1.12). Shuningdek, hisob-kitoblarda Yu.N. Yoqubov [24] va [28] dagi takliflar, gelioteplitlar ichida o'simlik qoplami yoki yo'qligi kabi t 1 muhim omilni hisobga olmagan. 1.2. Optik va issiqlik texnikasi. Yarim silindrsimon plyonkali shaffof quyosh issiqlik to’siqlarining xususiyatlari So'nggi 15-20 yil ichida issiqxonalarda shisha bilan bir qatorda, plyonka shaffof to'siqlar keng qo'llanilmoqda. Issiqxonalarni polimer materiallaridan qurishda kapital xarajatlar shunga o'xshash shisha issiqxonalarni qurish bilan solishtirganda ikki yoki uch baravar kamaytiriladi [1, 2]. Bundan tashqari, polimer materiallar metallni sezilarli darajada tejashga imkon beradi va turli shakllardagi engil konstruktsiyalarni qurishga imkon beradi. O'rnatishning qulayligi uchun plyonka shaffof qoplamali issiqxonalar ramkasi odatda yarim silindr shaklida amalga oshiriladi. Issiqxonalarda quyosh isitish tizimlarining ishlash printsipidan kelib chiqadigan havo muhiti va gelioteplitlar tuproqlari harorati asosan ikkita omil bilan belgilanadi: shaffof panjara orqali quyosh nurlanishining umumiy oqimi va issiqlik yo'qotilishi. Issiqxonalarga jami quyosh nurlanishining kirib kelishi, o'z navbatida, ularning shaffof panjaralarining optik xususiyatlariga va ularning bazasi tekisligiga quyosh nurlanishining umumiy oqimining intensivligiga bog'liq (masalan, agar quyosh issiqxonasi Erning gorizontal qismida joylashgan bo'lsa), hech qanday shaffof panjara bilan himoyalanmagan. To'siqning yo'nalishini quyosh energiyasidan foydalanish samaradorligiga ta'sirini hisobga olishga imkon beradigan shaffof 12 geliotop to'siqlarining eng muhim optik xususiyati ko'rib chiqilayotgan shaffof to'siqlar orqali jami quyosh nurlanishining paydo bo'lish koeffitsientidir. Issiqxonalarning shaffof to'siqlar orqali issiqlik yo'qotilishi atrof-muhit haroratiga va ko'rib chiqilayotgan to'siqlarning issiqlik yo'qotish koeffitsientiga bog'liq. Ikkinchisi shamol yo'nalishi va tezlikning issiqxonalarning issiqlik yo'qotish qiymatiga ta'sirini hisobga oladi va shaffof to'siqlar uchun asosiy termotexnik xususiyatdir. Shunday qilib, shaffof geliotop to'siqlarining asosiy optik va termotexnik xususiyatlari mos ravishda quyosh nurlanishining umumiy koeffitsienti va issiqlik yo'qotishidir. 1.3. Quyosh nurlanishining plyonka shaffof to'siqli gelioteplitsalar orqali kirishi Yarim silindrsimon shaklga ega shaffof plyonka to'siqlari bilan issiqxonalarda quyosh energiyasidan foydalanish samaradorligini oshirish usullaridan biri bu shaffof to'siqlarini kardinal nuqtalarga yo'naltirishdir. Ushbu muammoni to'g'ri hal qilish nafaqat yoqilg'i va energiya manbalarini tejashga yordam beradi, balki issiqxonalarda samaradorlikni sezilarli darajada oshiradi [3]. Yarim silindrsimon issiqxonalarning shaffof korpuslari orqali jami quyosh nurlanishining paydo bo'lishining o'rtacha hisoblangan koeffitsienti quyosh nurlari oqimlarining umumiy issiqxonalar ichidagi ( Q прош  ) va ochiq havoda ( Q пад  ), ya'ni.  Qïðîø  Qïðîøïð Qïðîøp âõ  Q   Q ïàäïð Q ïàä p . (2.1) ïàä Issiqxonalarning shaffof to'siqlari orqali uzatiladigan to'g'ridan-to'g'ri ( Q прош пр ) va tarqoq ( Q прош р ) quyosh nurlari oqimlarining qiymatlari (2.1) quyidagi ifodalardan aniqlanadi. Q прошпр вхпр Q падпр , (2.2) Q прошр вхр Q падр . (2.3) 13 (2.2) va (2.3) dagi ochiq havoda (ya'ni issiqxonalar tashqarisida) to'g'ridanto'g'ri ( Q пад пр ) va sochilgan ( Q пад р ) quyosh nurlari issiqxonalarining tayanch tekisligidagi oqimlar hodisalari qiymatlari aniqlanadi. Q падпр q падпр F осн , (2.4) Q падр q падр F осн , (2.5) buyerda q пад пр va q пад р - mos ravishda, issiqxonalar poydevoridagi to'g'ridan-to'g'ri va tarqalgan quyosh nurlarining sirt oqimi zichligi; F oc н - issiqxonalar poydevorining maydoni. Issiq to'siqlar orqali shaffof issiqxona to'siqlari orqali to'g'ridan-to'g'ri (  вх пр ) va sochilgan (  вх р ) quyosh nurlanishining paydo bo'lish koeffitsientlarining qiymatlari aniqlanadi. вхпр н n пр п плпр , (2.6) вхр н n р п плр , (2.7) buyerda  нп пр va  нп р – mos ravishda, to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq quyosh nurlari uchun issiqxona ramkasining noaniq elementlarining yorug'lik uzatish koeffitsientlari;  п – shaffof qoplamaning yuzasida chang va axloqsizlikning o'tkazuvchanligi;  пл пр va  пл р – shunga muvofiq, to'g'ridan-to'g'ri va diffuz quyosh nurlari uchun plyonka shaffof qoplamasining o'tkazuvchanligi. Agar issiqxonaning ramkasining noaniq elementlari yumaloq quvurlardan yasalgan bo'lsa, unda  пп пр  nn р  пп . (2.8) (2.6) va (2.7) mos ravishda (2.2) va (2.3) ga almashtirilib, keyin (2.1) da olinib, (2.4) va (2.5) Q пад пр va Q пад р tenglik  нп пр va  нп р (2.8) qiymatlarni hisobga olgan holda, biz kunliklikni aniqlash uchun iboralarni olamiz. plyonka shaffof issiqxona to'siqlari orqali umumiy quyosh nurlanishining paydo bo'lishining o'rtacha hisoblangan koeffitsientining rivojlanishi  нп п ( пл пр q пад пр пл р q пад р )  вх  q пр q падр . (2.9) пад 14 quyidagicha  нп va  п , q пад пр va q пад р (2.9) dan, agarma'lumotvata'rifhaqidama'lumotbo'lsa  вх  har qanday shakldagi gelioteplitlarni, shu jumladan yarim silindrsimon plyonka shaffof to'siqlar orqali,  пл пр va  пл р qiymatlarni aniqlash uchun kamayadi. Yassi shaklga ega bo'lgan  пл пр plyonkali shaffof to'siqlar uchun barcha boshqa shartlar teng (sinish ko'rsatkichlari - n va pasayish - to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari to'siqlaridan o'tish) ularning to'g'ridan-  to'g'ri quyosh nurlarining tarqalish burchagi funktsiyasi bo'lib, ularning nurini qabul qiluvchi yuzada bo'ladi (i). . O'z navbatida, i va shunga mos ravishda  пл пр tekis shaffof to'siqlar uchun yil vaqtiga ( ), kunga ( ), ko'rib chiqilayotgan quyosh batareyasi qurilgan va ishlaydigan hududning ( ), geografik kengligiga, ufqtekisligiga ( ) nisbatantekistekisliginingjoylashishivauningkardinalnuqtalarga ( ) yo'nalishi, shuningdekularninggelioteplice ( m ) poydevoriganisbatanegilishburchagi Yassishaffofto'siqlarningnurliyuzasiningizotropiyasitufayli, iqiymatlariva  пл пр ularyuzalaridaginuqtakoordinatalarigabog'liqemasvaformulalarbilan aniqlanadi. cos i ( m )  M cos m  N sin m , (2.10) d пл пр  (1 плпр )2 е cos r 2 , (2.11) d  пр   1   пл е cos r      buyerda M  cos  ( A cos   B sin )sin , (2.12) N  B cos   A sin , (2.13) C  cos cos cos z sin sin , (2.14) A  cos sin cos z- sin cos , (2.15) B cos sin z , (2.16) z (  o  ) (2.17) 15 – Quyoshning soatlik burchagi (  c 15 град / ч – yerning o'z o'qi atrofida aylanishining burchak tezligi;  o - ma'lum bir maydon uchun peshin soati; –– kunning joriy vaqtining momenti); пр sin 2 ( r i ) tg 2 ( r i )   пл  0.5 sin 2( r i )  tg 2( r i )   (2.18)  – to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari bilan qoplangan shaffof to'siqlar filmi materialining aks etishi; r  arcsin   sin i   (2.19)  n  1 N i ap  N j 1 i j , (2.21) пр 1 N пр  пл , ар  N j 1  пл j , (2.22) Bu yerda N va j, mos ravishda, semisilindrik shaffof panjara yon tomondagi shartli elementar chiziqlar soni va seriya raqami. Har bir j-satr uchun i j va  пл пр j (2.21) va (2.22) qiymatlar, juda kichik kenglikdagi yassi shaffof element uchun mos ravishda (2.10) va (2.11) formulalar bo'yicha aniqlanadi. (2.21) va (2.22) formulalar bo'yicha hisob-kitoblarning aniqligi kenglikka bog'liq, ya'ni. ko'rib chiqilayotgan panjara yon yuzasida shartli elementar chiziqlar soni. Amaliy tatbiq etish tajribasi shuni ko'rsatadiki, yarim silindrsimon shakldagi shaffof to'siqlar  пл , ap uchun hisoblash usullari ancha mehnat talab qiladi va katta hajmdagi hisob-kitoblarni talab qiladi. Hisoblash tartibini soddalashtirish va yarim silindrsimon plyonkali shaffof quyosh to'siqlarini aniqlash orqali hisoblash hajmini kamaytirish  пл пр uchun biz o'rta integral usulni taklif qildik, uning mohiyati quyidagicha. Turli xil joylashtirilgan (ufq tekisligiga nisbatan) va kardinal yo'nalishlar bo'ylab yarim silindrsimon plyonkali shaffof to'siqlar bilan (2.10) yo'naltirilgan gelioteplitlarning lateral yuzasiga to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari tushish burchagi mahalliy kosinosining ifodalarini birlashtirib, yarim ssilindrsimon to'siqning yon yuzasining o'rtacha integral qismlari aslida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari bilan 16 nurlantiriladi. tushish burchagining qiymati ( i ) va unga asoslanib, uzatilgan nurlanishning sinish burchagi, ya'ni. cos( m ) dm i  arccos m , (2.23) dm m sin i  r  0.85arcsin   n   , (2.24) bu yerda 0.85 – fitna koeffitsienti. Shu tarzda i va r , olingan qiymatlarni ishlatish, tomonidan пр sin 2 ( r i ) tg 2 ( r i )   пл  0.5  2  2  (2.25) sin ( r i ) tg ( r i )  o'rtacha integral qiymat to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari bilan nurlantirilgan yarim silindrsimon to'siqlarning yon yuzasi qiymatidan aniqlanadi пл пр .  пл пр va r ning (2.11) qiymatlari o'rniga ularning o'rtacha integral qiymatlari (ya'ni,  пр пл va r ) yordamida foydalanish d прпл  (1 плпр )2 е cos r 2 (2.26)  пр   d  1  пл е cos r       пл пр o'rtacha integral qiymati to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari bilan nurlantirilgan shaffof plyonka panjaralarining lateral yuzasining yarim silindrsimon shaklidagi qiymati bilan belgilanadi. Hisob-kitoblar natijalariga ko'ra, aniqlash uchun 0.85 Fitting koeffitsientini (2.24) ifodalashga kiritish r qiymatni aniqlash uchun hisob-kitoblarning aniqligini пр oshirishga yordam beradi  пл tavsiya etilgan usul bo'yicha. 17 пр Masalan, agar natijalarini hisob-kitoblarni aniqlash qadriyatlar  пл , ар muvofiq ifoda (2.22) qachon yiqilib lateral yuzasiga policylink cal devor 180 shartli chiziqlar qabul qilinadi, aniq, maksimal qiymati nisbiy xatoliklar hisob-kitoblarni aniqlash пр qiymati  пл ichida (2.26) oshmaydi 2.0%. Bir oz xato qaramay, taklif etilayotgan usul hisoblash miqdorini kamaytirish uchun, ta'rifi bo'yicha, ko'proq kattaligi 2 farmoyishlariga ko'ra imkonini beradi. o'rnini bosuvchi (2.10) (2.23) ichiga va ikkinchisi, Umumiy holda olish uchun integratsiya M  M 2  N 2 i  arccos. (2.27)  M arcsin 2 M 2  N 2 Integratsiya (2.23) hisoblangan bo'lsa  , Anjir muvofiq. 2.1 integratsiya yuqori chegarasi , i  90 0 va pastki, shart-sharoitlar ba'zi , ya'ni cos( m )  0 по (2.10) m * arctg M  2 . (2.28) N Teskari trigonometrik vazifalari munosabatlar yordamida, integratsiya quyi chegarasi, ham yoqish mumkin * M yechim (2.27) olgan ishlatiladigan bo'lgan. Maxsus holatlarda, gelioteplitsalar asosining tekisligi ufq tekisligiga to'g'ri kelganda, ya'ni 0 va uning uzun o'qi ekvator yo'nalishiga ega, ya'ni sharqdan g'arbga yo'naltirilgan (  270 0 ), M = C, N = A va shu sababli (2.27) eritma hosil bo'ladi 18 i э  arccos C  A 2 C C 2 . (2.30)   arcsin 2 A 2 C 2 Agar ufq tekisligiga ( 0) to'g'ri keladigan helioteplitsaning tekis poydevorining uzun o'qi meridional yo'nalishga ega bo'lsa, ya'ni shimoldan janubga (  0) yo'naltiriladi, so'ngra M = C, N = B va eritma (2.27) quyidagicha yozilishi mumkin 19 Rasm.2.2. Gelioteplitsalar yarim silindrsimon shakldagi plyonka shaffof qoplamasi yuzasidagi kunlik kurs: a, b, c va d - mos ravishda 7 yanvar (dekabr), fevral (noyabr), mart (oktyabr) va aprel (sentyabr); 1 va 2, mos ravishda kardinal nuqtalarda ekvatorial va meridional yo'nalishlarga ega bo'lgan gelioteplitlarning shaffof to'siqlari uchun. 20 6 8 10 12 14 16 180 0, 1,00 , 2,0 30 , 40 , 50 , 67,0 ,0 8 6 8 10 12 14 16 18,0 10 , 23,0 4,0 5,0 60 ,0 7, 80 , icos icos 1 2 a б 2 1 6 8 10 12 14 16 1800 , 1,0 2,0 , 300 4,0 , 50 6, 7,0 ,0 8 icos 1 2 в soat Shakldan quyidagi rasm.2.2, kardinal nuqtalar atrofida gelioteplitlarni ekvivalent tarzda joylashtirish bilan, nisbatan yuqori qiymatlar cos i ta'minlanadi, bu esa o'z navbatida isitish mavsumi davomida meridional joylashuvi bilan taqqoslaganda nisbatan yuqori qiymatlarni ta'minlash uchun пл пр eng qulay sharoitlarni yaratadi. Isitish davrining individual sanalari uchun ta'rif bo'yicha sonli hisob-kitoblarni cos i amalga oshirayotganda, Quyoshning mayli [19] formula bo'yicha aniqlanadi. bu yerda n - 1 yanvardan boshlanadigan yilning kun tartibi Hisoblash tadqiqotlarining natijalari i va cos i (2.2-rasm) va ularga asoslangan r , cos r va пр пл bizga semitsilindrik shaklga ega bo'lgan helioteplitlarning shaffof polimer plyonkali panjara orqali to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining o'rtacha integral o'tkazuvchanligining grafik bog'liqligini yaratishga imkon beradi (  пл пр ), yil faslidan ( ), kunduzgi vaqtdan ( ), shuningdek, poydevor tekisligi ufq tekisligiga to'g'ri keladigan helioteplitlarning ( ) shaffof to'siqlarining asosiy yo'nalishlariga yo'naltirilganligi. пр пр  пл ikki qavatli plyonka panjara (  пл (2) ) ning qiymati quyidagicha aniqlanadi прпл (2) ( прпл (1) )2 , пр bu yerda  пл (1) - (2.26) formulasi bilan r va  (2.24) va (2.25) formulalar bo'yicha aniqlanadigan bitta qatlamli shaffof panjara to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlarining o'tkazuvchanligi. Gelioteplitlarni isitish davrida bulutli ob-havo davomiyligi aniq ob-havo davomiyligiga deyarli mos keladi [20], yarim toza havoda gelioteplitlarning umumiy issiqlik balansida tarqoq quyosh nurlanishining ulushi katta ahamiyatga ega. Ushbu miqdor (fraktsiya) ning qiymati, ceteris paribus, gelioteplitlarning (  пл р ) plyonkali shaffof qoplamasining tarqoq quyosh nurlanishining o'tkazuvchanligiga bog'liq. Yuqorida aytib o'tilganidek  пл р ning qiymati (2.11) formuladan aniqlanadi va agar to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari (  пл пр ) ning shaffof polimer plyonkasining 21 o'tkazuvchanligi haqida ma'lumot bo'lsa, i = 20, 45 va 70 ° burilish burchaklaridagi bo'lsa, ta'rif  пл р qiyinchiliklar. Masalan, yuqorida ko'rib chiqilgan polietilendagi (n = 1.515) shaffof polimer plyonkasi uchun  пл пр (2.11) formulada aniqlangan i = 20.45 va 70 ° uchun mos keladigan qiymatlar 0.9105; bir qatlam uchun 0.89214 va 0.6969 va 0.8990; Ikki qavatli to'siqlar uchun 0.7958 va 0.4857. (2.20) formulasi bilan aniqlanadigan  пл р bitta va ikki qavatli plyonkali shaffof to'siqlar uchun mos keladigan qiymatlar 0,8332 va 0,7035 ni tashkil qiladi. Issiqlik batareyalarining plyonka shaffof to'siqlari orqali to'g'ridan-to'g'ri (  вх пр ) va tarqoq (  вх р ) quyosh nurlarining kirish koeffitsientlari (  пл пр ,  пл р ) plyonka qoplamali materialning o'tkazuvchanligidan farqli o'laroq, issiqxonalarni qo'llabquvvatlovchi tuzilishini soyalash (bog'lash) va plyonka qoplamasi yuzasida changning shaffof panjara orqali o'tishiga ta'sirini hisobga oladi . Biz tomondan  нп ishlab chiqilgan va qiyosiy ko'rib chiqilgan polietilen plyonkadan tayyorlangan bitta va ikki qavatli shaffof plyonka qoplamali ikkita eksperimental (namunaviy) gelioteplitlarning (4-qism) hisoblash qiymati 0,93 ni tashkil qiladi. Isitish davridagi o'zgarishlarni  п (noyabr-aprel oylari) muntazam ravishda kuzatib borish natijalariga ko'ra, hisob-kitoblarda o'rtacha qiymat 0,84 ni tashkil qilishi mumkin. Shunday qilib  нп  п (2.6) va (2.7), shuningdek (2.9) dagi mahsulot qiymati 0,78 ga teng. Keyinchalik  вх пр va  вх р qiymatlarini hisoblash uchun mahsulotning ko'rsatilgan  нп  п qiymati ishlatilgan. Ko'rib chiqilgan  вх р bitta va ikki qavatli shaffof to'siqlar uchun (2.7) formulada  нп  п = 0.78 ni hisobga olgan holda belgilangan qiymatlar mos ravishda 0.6499 va 0.5487 ni tashkil qiladi. пр Kundalik kursni aniqlash uchun hisob-kitoblarga ko'ra,  пл biz yarim silindrik shaklga ega bo'lgan bitta va ikki qavatli plyonka shaffof gelioteplitsli korpuslar пр (  вх ) orqali to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining o'rtacha integral koeffitsientining tabiatini aniqlashimiz mumkin (2.3-rasm). пр 22 Shakl bo'yicha kunlik kursni aniqlash uchun  вх hisob-kitoblar.2.3 toza obhavo sharoitida amalga oshiriladi. q пад пр (2.9) dan qiymat quyidagicha aniqlanadi q пад пр  q cos i г , (2.33) bu yerda q - bu to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlarining sirt nurlari zichligi. аб 6 8 10 12 14 16 18 6 8 10 12 14 16 18 6 8 10 12 14 16 18 0,0 в 6 8 10 12 14 16 18 2. 3-rasm. Yarimsilindrik shaklga ega bo'lgan gelioteplitlarning plyonka shaffof qoplamasi orqali to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlarining kirishining o'rtacha (  вх пр ) integral koeffitsientining kunlik kursi  нп  п = 0,78: a, b, c va d - mos ravishda 7 yanvar (dekabr), fevral (noyabr), mart (oktyabr), va aprel (sentyabr); 1 va 1  - mos ravishda kardinal nuqtalarga ekvatorial va meridional yo'naltirilgan bir qavatli to'siqlar uchun; 2 va 2  ikki qavatli to'siqlar uchun bir xil. 23 (2.33) dagi qiymat gorizontal tekislikda to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining tushish cos i г burchagi kosinusi tegishli (2.12) - (2.17) nuqtalari bilan (2.10) 0 ifodasi bilan aniqlanadi. Hisob-kitoblarni amalga oshirayotganda q va q пад р ularning qiymatlari uzoq muddatli aktinometrik ma'lumotlarga muvofiq olinadi [21,22,23]. II.BOB.HISOB QISMI 2.1. ISITISH YUKLAMASI. Gaz, ko’mir yoki elektr energiyasidan foydalaniladigan oddiy isitish tizimlariga qaraganda, quyosh isitish tizimining samaradorligi va erishiladigan iqtisod issiqlik ta minotidagi yuklamaning qancha qismi quyosh energiyasiʼ hisobidan bo’lishiga bog’liq. Oddiy isitish qurilmasini tanlash uchun hisoblangan (mumkin bo’lgan maksimal) isitish yuklamasini aniqlash yetarlidir. Quyosh isitish tizimlarini loyihalashda har oy uchun ko’p yillik o’rtacha isitish yuklamasining ma lumotlari ʼ zarur. Isitish yuklamasi quyidagi faktorlarga bog’liq: -binoning geografik sharoitiga, - binoning konstruksiyasiga va arxitektura xususiyatiga, - binoda yashovchilarning individual odatlariga. Isitish yuklamasini hisoblash usullari ko’p bo’lib, oddiy gradus- soatlar usulidan va soatlik meteorologik ma lumotlarga asoslangan matematik ʼ modellashtirish usullari nisbatan amalda ko’proq qo’llaniladi. Lekin barcha usullar to’la aniq va ishonchli emas. Isitish yuklamasini aniqlash jarayoni ancha murakkab va ko’p hisoblashlarni talab etadi. Shu bilan birga, har qanday bino uchun bunday baholashlar bir marta o’tkaziladi. Gorizontga nisbatan ma lum bir ʼ α burchak ostida joylashgan kollektor sirtiga tushadigan quyosh energiyasining miqdori quyidagi formuladan aniqlanadi. Q < = K k Q g . (2.9 ) Tushadigan quyosh energiyasining gorizontal sirtdan qiyalik sirtga qayta hisoblash koeffitsiyentining o’rtacha oylik qiymati quyidagicha hisoblanadi. 24 Yer sirtining albedosi (qaytaruvchanlik qobiliyati) yozda A =0,2; qishda esa A =0,7 ga teng deb olinadi. To’g’ri radiatsiyani qayta hisoblash koeffitsiyenti: Geliotizimi isitishga mo’ljallangan bo’lsa - har oy uchun, issiq suv ta minotigaʼ mo’ljallanganda esa - ekspluatatsiya davri uchun issiqlik ta minotining issiqlik ʼ yuklamasi hisoblanadi. Dastlabki hisoblashlarda binoning umumiy issiqlik yo’qotishlar quyidagi formuladan aniqlanadi: Q ii = χ i V b ( t i - t x ) (2.13) χ i - ichki va tashqi temperaturalar farq 1 K bo’lganda binoning 1 m 3 hajmdan issiqlik yo’qotishlar, kVt/(m 3 K). Isitish uchun maksimal issiqlik sarfi tashqi minimal hisoblash temperaturasi t x = t xmin 50 yil mobaynida eng sovuq sakkiz yillik qishning sovuq besh kunlik o’rtacha havo temperaturasiga teng deb olinadi. Binoning isitish tavsifi χ i quyidagicha hisoblanadi: χ i = a f / 6 (2.14) Vb a -qurilish turiga bog’liq bo’lgan doimiy koeffitsiyent; f -iqlim sharoitini hisobga oluvchi koeffitsiyent. Isitish tavsifi χ i binoning 25 qurilish seriya turiga qarab ma lumotnomalardan olinadi. ʼ Tavsiya etiladigan a -koeffitsiyentning qiymatlari.2.1-jadval Binoning turi a G’ishtdan terilgan 1,85 10 -3 Temir beton bloklardan (2,3...2,6) 10 -3 f- koeffitsiyentning qiymatlari. Tashqi hisoblash temperaturasi t xmin f txmin -10 oS 1,2 -10 o S > t xmin > -20 o C 1,1 Binoni shamollatish uchun sarflanadigan issiqlik miqdori quyidagicha aniqlanadi. Q v = χ v ( t i - t x ) (2.15) χ v - ichki va tashqi temperaturalar farqi 1 K bo’lganda binoning 1 m 3 hajmini shamollatish uchun issiqlik sarfi, kVt/(m 3 K). Shamollatish tavsifi quyidagi formuladan hisoblanadi. χ v = n x S r V v / V ; (2.16) S r = 1,25 kDj/(m 3 K). Isitish yuklamasini baholash uchun hisoblashning gradus-soatlar usulidan foydalanamiz. Bino ichida qulay temperaturani saqlab turish uchun zarur bo’lgan issiqlik miqdori asosan ichki va tashqi temperaturalar farqiga bog’liq. Umumiy isitish yuklamasi (2.15) va (2.16) formulalarni hisobga olgan holda quyidagi ifoda bilan aniqlanadi. Q iyu = ( χ i + χ v ) V b ( t i - t x ). (2.17) Cutkalik isitish yuklamasi Q iyu sutka davomidagi gradus-soatlar soni D bilan aniqlanadi. 26 Q iyu = K F b D ; D = 24 3600( t i - t x ). (2.18) Ichki havo temperaturasi sifatida qulay (komfort) hisoblash temperaturalari olinadi. Qulay temperaturalar esa binoning bajaradigan funksiyasiga bog’liq. 2.2 - jadvalda har xil binolar uchun o’rtacha t i temperaturalar keltirilgan. Tashqihavoninghisoblashtemperaturasisifatidao’rtachasutkalitemp yeraturaolinadi. Qashqadaryoviloyatisharoitiuchuno’rtacha t x temperaturalaryilning oylar bo’yicha Q k , f uchun natijalarijadvalidanolinadi. Uy-joy va jamoat binolaridagi ichkihavoning t i qulay (komfort)temperaturalari 2.2- jadval Binolar nomi t i , o S Uy-joylar 18 Davolash muassasalari 20 Bolalar muassasalari 20 Maktablar va laboratoriyalar 16 Do’konlar 15 Teatrlar va klublar 18 Ko ’ p yillik o ’ lchash natijalari shuni ko ’ rsatadiki , yoqilg ’ i sarfi (2.18) formula buyicha hisoblanadigan sutkalik gradus - soatlar D soniga proporsionaldir . [18] Agarda binoni isitish uchun yoqilg ’ i sarfi ma ʼ lum bo ’ lsa , u holda sutkalik isitish yuklamasi quyidagicha aniqlanadi Q iyu = G i Q yei η i (2.19) Odatda qozon qurilmalar uchun η i = 0,5...0,6 olinadi. (2.18) va (2.19) formulalar orqali yoqilg’i sarfi quyidagicha aniqlanadi: 27 KFb D . (2.20) G iyu = Qyei η m Qashkadaryo viloyati sharoitida tabiiy gaz yoqilg’isi ishlatiladi. Gazsimon yoqilg’ilar uchun quyi yonish issiqlik miqdori quyidagicha hisoblanadi. Q yei = 126 CO + 108 H 2 + 358 CH 4 + 590 C 2 H 2 + 638 C 2 H 6 +861 C 3 H 3 . (2.21) Buyerdatashkiletuvchielementlarhajmganisbatanfoizhisobidaolina di (J/m 3 ). Muborak gazi uchun quyi yonish issiqlik miqdorini aniqlaymiz. Q yei = 358 CH 4 + 638 C 2 H 6 + 913 C 3 H 8 + 1187 C 4 H 10 + 1461 C 5 H 12 + 234 H 2 S ; Q yei = 358×88,3 + 638×2,5 + 913×0,6 + 1187×0,7 + 1461×3 + 234×0,1 = = 31611,4+1592,5+547,8+830,9+4383+23,4 = 38989 kJ/m 3 . Yoqilg’ining issiqlik ekvivalenti E = Q yei / 29300 = 38989 / 29300 = 1,33 . (2.22) Yanvar oyi uchun to’rt xonali hajmi (16×10×3,5) m 3 bo’lgan uyning isitish yuklamasini aniqlaymiz. Hisoblash uchun quyidagi ma lumotlarni olamiz: ʼ V b = (16×10×3,5) m 3 = 560 m 3 ; V v = 390 m 3 ; = (16+10) ×2×3,5+(16+10) m 2 = 342 m 2 ; t i = 18 o C; t x = 0 o C - yanvar oy; K = 1,5 Vt/(m 2 K) . Yanvar oyi uchun isitish yuklamasi: Q iyu = 1,5×342×24×3600(18 - 0) = 7,978×10 8 J/cut; Yanvar oyi uchun yoqilg’ining sarfi: G i = 7,978×10 5 / (38989×0,6) = 34,14 m 3 /sut; yoki shartli yoqilg’i hisobida: G shi = G i E = 34,14×1,33 = 45,35 kg sh. yo./sut. Yuqorida keltirilgan usuldan foydalanib, fevral - dekabr oylari uchun isitish yuklamasi Q iyu va yoqilg’i sarfi G i , G shi hisoblanadi. 28 Issiqlik ta minoti uchun quyosh energiyasidan foydalanish imkoniyatlariniʼ aniqlash uchun soddallashtirilgan usuldan foydalanamiz. Soddallashtirilgan usulga asosan, quyosh qurilmasining kunlik issiqlik samaradorligi quyidagicha aniqlanadi: Q k = Q g K F k η k . (2.23) Quyosh energiyasining issiqlik imkoniyatlarini aniqlash uchun 2.1- rasmda keltirilgan quyosh kollektori qurilmasi olinadi. Kollektor yuzasini aniqlash uchun issiqlik yuklamasini koplash f koeffitsiyentidan foydalanamiz, ya ni quyosh ʼ energiyasi hisobidan issiqlik yuklamasini koplash ulushini ifodalaymiz: f = Q k / Q iyu = 1 - Q m / Q iyu ( 2.24 ) Bu holda quyosh kollektorli tizimlarni dastlabki hisoblashlar uchun qoplash darajasi f bilan o’lchovsizparametr orasidagi bog’lanishga asoslangan usuldan foydalaniladi. q = Q < F k / Q iyu (2.25) diagrammasi: 1- f -koplash koeffitsiyenti. Yuqoridagi rasmda keltirilgan bog’lanishlar yordamida quyidagi ikki masalani yechish mumkin: 1) berilgan f koplash koeffitsiyentini ta minlaydigan kollektor sirtining ʼ yuzasini aniqlash mumkin; 2) berilgan kollektor sirtining F k yuzasi uchun f koplash koeffitsiyentining mavsumiy miqdorini aniqlash mumkin. 29 Masalan, ikkinchi masalani yechish tartibi quyidagicha bo’ladi. Hisoblash davri (oy, mavsum) uchun Q < va Q iyu aniqlanadi, q parametr hisoblanadi va grafikdan f koplash koeffitsiyenti aniqlanadi. So’ngra gelioqurilma Q k va qo’shimcha issiqlik manbai Q m = (1 - f ) Q iyu beradigan energiya miqdori hisoblanadi. Yanvar oyi uchun f =0,4 deb olamiz. Bu holda quyidagi o’lchovsiz parametr olinadi. q = Q g K k F k / Q k = 1,65 (2.26) 30 kollektor yuzasi gorizontal tekislikka nisbatan α = φ ≈ 40 o qiyalik bilan janubiy yo’nalishga ega. Yanvar oy uchun Q g = 8,18 MJ/(m 2 kun), K = 1,7. Hisoblashlarda quyosh kollektori qurilmasining foydali ish koeffitsiyenting minimal qiymati η k = 0,4 olinadi. Yanvar oy uchun quyosh qurilmasining kunlik issiqlik samaradorligini aniqlaymiz. Q k = 8,18×1,7×95×0,4 = 528,43 MJ/kun . Suvli issiqlik akkumulyatorining hajmi optimal munosabatdan aniqlanadi: V a /F k = 0,05 m 3 /m 2 ; V a = 0,05×95 = 4,75 m 3 . Issiqlik ta minoti uchun quyosh energiyasidan foydalanish imkoniyatlariniʼ qoplash koeffitsiyenti f bilan tavsiflash mumkin. Quyosh energiyasi bilan issiqlik iste mol yuklamasini qoplash koeffitsiyentining mumkin bo’lgan ʼ maksimal qiymati quyidagicha. Yilning oylar bo’yicha Q k , f uchun natijalari 2.3-jadvalda keltirilgan. Shunday qilib quyosh energiyasidan foydalanish natijasida: quyosh energiyasi hisobidan yanvar oyda - 66%; dekabrda - 74% issiqlik iste mol ʼ yuklamasini qoplash mumkin. Qolgan oylar uchun quyosh energiyasining resurslari issiqlik iste molidan ancha ortib boradi. Yil davomida 4073 m ʼ 3 gaz yoki 5394 kg shartli yoqilg’ini tejash mumkin. Xulosa Gelioteplitlarning loyihalash yechimlarini asosiy xususiyatlariga ko'ra taqqoslab tahlil qilish, O'rta Osiyo respublikalarining iqlim sharoitida ishlash tajribalarini o'rganish va umumlashtirish, shuningdek ularning harorat sharoitlarini hisoblash usullari asosida quyidagi xulosaga kelishimiz mumkin. 1. 70 yildan ortiq vaqt davomida ko'plab mualliflar tomonidan olib borilgan tadqiqotlar natijasida quyosh issiqlik moslamalari va ular uchun issiqlik akkumulyatorlarining turli xil dizaynlari ishlab chiqilgan va taklif qilingan. 2. Ushbu sohadagi ilmiy izlanishlarning rivojlanishi quyosh isitgichlarida quyosh energiyasidan foydalanish samaradorligini oshirish uchun ularning dizaynini, ular uchun issiqlik akkumulyatorlarini optimallashtirish va issiqlik muhandisliklarini hisoblash usullarini takomillashtirish orqali ilmiy va muhandislik asoslarini ishlab chiqishga qaratilgan. Jami quyosh nurlanishining kunlik statsionar bo'lmaganligini va atrof-muhit haroratining o'zgarishini hisobga olgan holda gelioteplitlarning harorat rejimini hisoblashning mavjud usullari, afsuski, mutlaqo to'g'ri emas va ularga qo'shimcha qisqa muddatli issiqlik akkumulyatorining maqbul imkoniyatlarini yaratishga imkon bermaydi. 3. Keng tarqalgan qabul qilish uchun tavsiya etilgan va tavsiya etilgan quyosh batareyalari sonining ko'pligiga qaramay, ularning hech biri keng qo'llanilmagan. Buning sababi ko'p holatlarda, modellarda, prototiplarda yoki kichik o'lchamdagi tajriba ishlab chiqarish ob'ektlarida olingan tajriba tadqiqotlarining natijalari issiqxonada etishtirilgan sabzavot etishtirish amaliyotida ularni keng miqyosda amalga oshirish mumkinmi yoki yo'qligini hisobga olmasdan darhol ommaviy ravishda tavsiya etilishi edi. Xulosa qilib shuni ta'kidlash kerakki, yuqorida qayd etilgan mualliflarning har birining shaxsiy kamchiliklariga qaramay, ularning amaliy qo'llanilishi ko'lamini kengaytirish maqsadida issiqxonalarda quyosh energiyasidan foydalanish samaradorligini oshirish bo'yicha ilmiy izlanishlar sohasida o'ziga xos bir qadam bo'lib, mavjud hisoblash usullarini yanada rivojlantirish uchun 32 asos bo'lib xizmat qiladi.shaffof to'siqlar yuzasiga tushgan yarim silindrsimon helioteplitlar sonini to'g'ri aniqlashga va jami quyosh nurlari, gelioteplitlarning mavsumiy va kunlik issiqlik rejimi va shu asosda ularning asosiy parametrlarini optimallashtirish. Tabiiyki, ushbu asarlar bilan tanishmasdan turib, yuqorida (kirish qismida) aytib o'tilgan muammolarni shakllantirish va hal qilish mumkin emas edi. 33 Foydalanilgan adabiyotlar 1. . Справочник по климату Вып. 19. Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние.Л.: Гидрометеоиздат. 1966. 76 с. 2. . Сперанская Т.А., Тарутина Л.И. Оптические свойства полимеров. Л.: Изд. Химия. 1976. 136 с. 3. . Марков Г.И. Определение оптимального угла наклона солнечных водонаг - ревателей с трубчатым или плоским котлами //Теплоэнергетика. Вып. 2. М. 1960. С. 158-169. 4. . Абуев И.М., Тарнижевский Б.В. Выбор материалов для солнечных коллекторов //Гелиотехника. 1990. №5. С.12-17. 5. . Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. М.: Энергия. 1975. 488 с. 6. . Михеев М.А. Основы теплопередачи. М.-Л.: Госэнергоиздат. I956. 392 с. 7. . Авезов Р.Р., Орлов А.Ю. Солнечные системы отопления и горячего водоснабжения. Ташкент: Фан. 1988. 286 с. 8. . Холландс К.Г., Юни Т.Е., Рейтби Г.Д., Коничек Л. Перенос тепла свободной конвекцией через наклонные воздушные слои //Тр. Американского общества инженеров механиков. Сер. С. Теплопередача. 1976. Т. 98. № 2. С. 43-49. 34 9. . Бачберг X., Кэттон И., Эдвардс Д.К. Естественная конвекция в загнутом пространстве. Обзор применения для создания коллекторов солнечной энергии //Тр. Американского общества инженеров механиков. Сер. С. Теплопередача. 1976. Т. 98. №2. С. 34-43. 11. . Матвеев Л.Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат. 1976. 640 с. 35

Quyosh issiqxonalarda issiqlik akkumulyatorlardan samarali foydalanish

Купить