CC BY
11
УДК 004.02:004.5:004.9
Худойбердиев А.А. старший преподаватель
ТИИМСХ Бухарский филиал Хамроев И.Ф. студент
ТИИМСХ Бухарский филиал
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНСОЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ С ЭНЕРГОАКТИВНЫМИ СВЕТОПРОЗРАЧНЫМИ ОГРАЖДЕНИЯМИ В КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
Аннотация: В статье рассмотрены энергоактивные светопрозрачные ограждения (СО) для инсоляционных систем солнечного отопления (ИССО), а также методы повышения эффективности использование солнечной энергии в системах теплоснабжения.
Ключевые слова: элемен, настоящее, тепло, эффективности, коэффициента, замещения.
Khudoyberdiyev A.A. Senior teacher TIIMSKH Bukhara branch Khamroyev I.F. student
of TIQXMMI Bukhara branch
INCREASING THE EFFICIENCY OF INSOLATION SOLAR HEATING SYSTEMS WITH ENERGY-ACTIVE LIGHT TRANSPARENT FENCES IN THE CLIMATIC CONDITIONS OF THE REPUBLIC OF
UZBEKISTAN
Abstract: The article discusses energy-active translucent barriers (CO) for insolation solar heating systems (ISSO), as well as methods for increasing the efficiency of using solar energy in heat supply systems.
Key words: element, present, heat, efficiency, coefficient, substitution.
Одна из перспективных сфер практического применения солнечной энергии, которая в настоящее время имеет наибольшую степень технологической готовности в нашей Республике, как во всем мире, считается преобразование ее в низкопотенциальное тепло и использование последнего в качестве источника в системах горячего водоснабжения
жилых, коммунально-бытовых и социальных объектов, являющихся основными потребителями тепла такого же температурного потенциала [1].
Вторым этапом широкомасштабного применения
низкопотенциальной солнечной тепловой энергии в указанных отраслях народного хозяйства Республики являются системы зимнего отопления помещений, на которые предъявляются более жесткие требования по надежности, чем на системы горячего водоснабжение.
Как нам известно, научные исследования в области использования солнечной энергии для целей отопления в мире, в основном, ведутся по разработке и исследованию пассивных систем солнечного отопления. Среди пассивных систем солнечного отопления в регионах с умеренным климатом наибольшее распространение получили инсоляционные системы, основанные на непосредственное поступление энергии солнечного излучения в отапливаемые помещения через их светопроемы (обычно увеличенных размеров) на южной стене. Они нашли широкое применение в высотных зданиях со сплошными наружными СО из тонированного стекла, а также в застекленных балконах и верандах жилых зданий [2].
Недостатками традиционных ИССО в условиях резко континентального климата, характерного для нашей Республики, является возможный световой и тепловой дискомфорт, а также сложность регулирования температурного режима отапливаемого помещения. Этими факторами объясняется сравнительно малая популярность рассматриваемых систем солнечного отопления в практике теплоснабжения. Основным элементом инсоляционных пассивных систем солнечного отопления является двух или трехслойное СО (увеличенных размеров по сравнению с традиционными светопроемами), устанавливаемое на южной вертикальной стене объекта из простого оконного стекла, с замкнутыми воздушными прослойками между слоев.
Для исключения светового дискомфорта в отапливаемых помещениях, а также уменьшения теплопоступления через СО летом и тепловых потерь зимой в научных исследованиях, выполненных за рубежом в структурах СО использованы слои из специальных теплоотражающих стекол, которые образуются нанесением на поверхности обычных стекол тонких отражающих излучение пленок из оксидов кобальта, олова, железа титана и хрома, а также из золота, в условиях глубокого вакуума. Выявлено, что среди этих пленок только пленка из золота толщиной 0,10-0,12 мкм удовлетворяет требований, предъявляемым к СО инсоляционных пассивных систем солнечного отопления.
К сожалению, СО с лучеотражающими пленками из золота стоят очень дорого и экономически себя неоправдавают.
Задачи устранения светового дискомфорта в помещениях, отапливаемых с помощью инсоляционных солнечных систем и закономерности формирования температурного поля частично
лучепоглащающего слоя их СО исследованы в работах [3,4]. Однако, задачи прогнозирования и регулирования температурного режима помещения, отапливаемого с помощью инсоляционных солнечных систем, поиска возможных путей повышения тепловой эффективности и обеспечения многофункциональности и энергоактивности их СО до настоящего времени, как за рубежом, так и у нас в Республике, остаются не исследованными.
В существующих решениях в этой области во избежание от инсоляционного перегрева в летнее время помещения частично лучепоглощающий слой демонтируется из внутреннего ряда и устанавливается в наружном ряду СО. Отметим, что такой способ трансформации частично лучепоглощающего слоя СО создает определенные неудобства для жителей, особенно во многоэтажных зданиях.
В отличие от этого, нами предложено с целью повышения тепловой эффективности и коэффициента замещения топлива ИССО и обеспечения многофункциональности и энергоактивности их СО, последние выполнить двух- и трехслойными из обычного оконного стекла трансформируемым с частично лучепоглощающим пленочным покрытием из зачерненной самоклеивающейся полимерной пленки толщиной 0,10^0,12 мм. Зимой полимерная пленка наклеивается на внутреннюю поверхность внутреннего слоя СО, а летом-на наружную поверхность его наружного слоя, образуя взаимно сопряженные стекло-пленочные слои [5].
Во избежание от возможного перегрева отапливаемого помещения в ясные и относительно теплые зимние дни предусматривается применение краткосрочных фазопереходных аккумуляторов тепла, представляющих собой зачерненные (с наружной стороны) сферические контейнеры из полых пластиковых шариков диаметром 10^12 мм и толщиной стенки 1,0^1,5 мм заполненные эвтектикой с температурой плавления 28-32 °С, и устанавливаемых в вентилируемой воздушной прослойке между средним и внутренним слоями СО.
Как показывает результаты предварительных расчетов ожидается, в результате предложенной технологии коэффициент замещения топлива ИССО может быть поднять до 0,40-0,45 в место 0,30-0,35 (в существующей базовой технологии); существенно сглажен график суточного хода температуры воздушной среды отапливаемого помещения и упрощена процедура трансформации лучепоглощающего полимерного пленочного покрытие на поверхностях их СО.
Использованные источники:
1. Авезов Р.Р., Авезова Н.Р. Состояние и перспективы использования солнечной энергии для теплоснабжения в Узбекистане. «Фундаментальные и прикладные вопросы физики» Материалы международной конференции посвященной 90-летию академика С.А.Азимова. Ташкент 2004. С.104-108.
2. Захидов М.И. Энергоэкономичное здание с использованием пассивной технологии солнечного отопления // Гелиотехника. 2007.№2. С.48-52.
3. ^амроев Г.Ф, Тураев С.С. Эффисиент усе оф препаратион аггрегатес фор плантинг ландс ин а сингле пасс wmtx, а страигх,тенинг торсион wорк // матерiали мiжнародноi науково! конференцii. (Т. 1), 12 червня, 2020 рж. Кшв, Украша: МЦНД. 119-121 б.
4. Г.Ф.Хамроев, С.С.Тураев Выбор рабочего оборудования гидроцилиндра, установленного в комбинированном агрегате // Электронный журнал «Столица Науки» МАИ 5(22) - с. 96-103.
5. Х.Нуров, Г.Ф Хамроев, Ж.Сирожев, О.Зайниев, М.Мардонов, С.Асадов преимущества технологии применения посевных машин универсал в Бухарской области // The Way of Science. 2019. № 12 (70). Vol. II. - с. 62-64.
