Научная статья на тему 'Қуѐшли иссиқлик таъминоти тизимларида энергия тежамкор қуѐш коллекторларини самарадорлигини оширишда гидравлик жараѐнлари'

Қуѐшли иссиқлик таъминоти тизимларида энергия тежамкор қуѐш коллекторларини самарадорлигини оширишда гидравлик жараѐнлари Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
20
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Гелиоконтур / қуёш энергияси / Ўз-ўзини дренаж қилиш / гидродинамик хусусиятлар / геометрик ўлчамлар / Вентури трубкаси / самарадорлик / босим / иссиқлик миқдори. / Гелиоконтур / солнечная энергия / самоотлив / гидродинамические свойства / геометрические размеры / трубка Вентури / КПД / давление / количество теплоты.

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Қаршиев Шариф Шерқулович

Ушбу мақолада қуёшли иссиқлик таъминоти тизимларида қуёш коллекторларини самарадорлиги ва энергия тежамкорлигини оширишда гидравлик жараёнларини ишончлилигини оширишнинг гидродинамик иш режимларини оптималлаштириш орқали ўз-ўзини ҳимоя қилишни таъминлайдиган тизимга қаратилган. Калит сўзлар: Гелиоконтур, қуёш энергияси, Ўз-ўзини дренаж қилиш, гидродинамик хусусиятлар, геометрик ўлчамлар, Вентури трубкаси,самарадорлик,босим,иссиқлик миқдори.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Қаршиев Шариф Шерқулович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Hydraulic processes in increasing the efficiency of energy-saving heat collectors in solar heat supply systems

В связи с тем, что в настоящее время не хватает средств, необходимых для обеспечения бесперебойной работы оборудования и оборудования, необходимо обеспечить надлежащее и надежное оборудование для гидроэлектростанций, а также обеспечить надлежащий гидродинамический контроль.

Текст научной работы на тему «Қуѐшли иссиқлик таъминоти тизимларида энергия тежамкор қуѐш коллекторларини самарадорлигини оширишда гидравлик жараѐнлари»

КУРИЛИШ

ажущегося веса готовых изделий и существенно уменьшить нагрузки на фундамент здания.

Наличие многих фаз в керамических материалах, естественно, связано c фазовым разнообразием исходного сырья. Керамика может быть определена как твердое соединение, которое формируется при тепловой обработке, a иногда и при давлении, состоящее не менее чем ш двух химических элементов, из которых, как минимум, один является неметаллом.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Гаршин А.П., Гропянов В.М., Зайцев Г.П., Семенов С.С. Машиностроительная керамика. - СПб: Изд-во СпбТУ, 2007. - 726 с.

2. Керамические материалы / Под ред. Г.Н. Масленниковой. - М.: Стройиздат, 2001. - 320 с.

3. Семченко Г.Д. Конструкционная керамика и огнеупоры. - Харьков: Штрих, 2000, - 304 с.

4. Стрелов К.К., Кащеев И.Д. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов. - М.: Металлургия, 2006. - 332 с.

УУК 662.997-621.47

КУЁШЛИ ИССЩЛИК ТАЪМИНОТИ ТИЗИМЛАРИДА ЭНЕРГИЯ ТЕЖАМКОР

КУЁШ КОЛЛЕКТОРЛАРИНИ САМАРАДОРЛИГИНИ ОШИРИШДА

ГИДРАВЛИК ЖАРАЁНЛАРИ.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ В СИСТЕМАХ СОЛНЕЧНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ.

HYDRAULIC PROCESSES IN IMPROVING THE EFFICIENCY OF ENERGY-SAVING SOLAR COLLECTORS IN SOLAR HEAT SYSTEMS.

Каршиев Шариф Шеркулович Тошкент архитектура-курилиш институти (PhD) Докторант E-mail: [email protected], телефон ракам:+998909430202

Аннотация. Ушбу маколада куёшли иссиклик таъминоти тизимларида куёш коллекторларини самарадорлиги ва энергия тежамкорлигини оширишда гидравлик жараёнларини ишончлилигини оширишнинг гидродинамик иш режимларини оптималлаштириш оркали уз-узини х,имоя килишни таъминлайдиган тизимга каратилган. Калит сузлар: Гелиоконтур, куёш энергияси, Уз-узини дренаж килиш, гидродинамик хусусиятлар, геометрик улчамлар, Вентури трубкаси,самарадорлик,босим,иссиклик микдори.

Аннотация. В связи с тем, что в настоящее время не хватает средств, необходимых для обеспечения бесперебойной работы оборудования и оборудования, необходимо обеспечить надлежащее и надежное оборудование для гидроэлектростанций, а также обеспечить надлежащий гидродинамический контроль.

Abstract. This article focuses on a system that provides self-protection by optimizing the hydrodynamic operating modes of increasing the reliability of hydraulic processes while increasing the efficiency and energy efficiency of solar collectors in solar heat supply systems.

Ключевые слова: Гелиоконтур, солнечная энергия, самоотлив, гидродинамические свойства, геометрические размеры, трубка Вентури, КПД, давление, количество теплоты.

Keywords: Heliocontour, solar energy, self-drainage, hydrodynamic properties, geometric

КУРИЛИШ

dimensions, Venturi tube, efficiency, pressure, heat quantity.

Жах,онда куёш энергиясидан кенг микёсда амалий фойдаланишнинг энг устувор йуналишларидан бири - куёшли иссиклик таъминоти тизимларидир. Ясси куёш коллекторлари ушбу тизимларнинг асосий унсурларидан биридир. Жах,онда 2021 йилгача турли хил куёшли иссиклик таъминоти тизимларида жами 746 млн квадрат метр куёш коллекторлари урнатилган.

Бирок, 2010 йилдан бошлаб куёшли иссиклик таъминоти тизимлари амалиётга жорий килиш жадаллиги (темпи) аста секин сусайиши кузатилмокда. Шу даврдан бошлаб жах,он гелиотехник фанининг асосий эътибори куёшли иссиклик таъминоти тизимлари самарадорлигини оширишга каратилган[1].

куёшли иссиклик таъминоти тизимлари самарадорлигини ошириш буйича жах,он ва махдллий тажриба ушбу муаммони х,ал этишда 2-та асосий усулдан фойдаланиш мумкинлигини курсатади. Куёш коллекторлари самарадорлигини ошириш ва уларнинг ишлаш параметрларини оптималлаштириш.

умумий иссиклик куввати (ГВт) куёш энергияси кисобига ишлаб чикилган умумий иссиклик энергиясининг микдори (ТВт соат) 1-расм ^уёш энергиясининг умумий иссиклик куввати

куёшли иссиклик таъминоти тизимлари самарадорлигини оширишда жах,он тажрибаси бу сохдда тадкикотлар икки йуналишда олиб борилмокда. Куёш коллекторларининг иссиклик самарадорлигини ошириш (оптик шишалардан фойдаланиш, селектив копламалар ишлатиш, вакуум ёрдамида иссиклик йуколишларни камайтириш ва бошкалар) [2]

Материал ва методлар.

Х,озирги вактда жах,он амалиётида яратилган куёш коллекторларининг иссиклик курсаткичлари уларнинг чегаравий кийматларига якин параметрларга эришилган. Шунинг учун куёшли иссиклик таъминоти тизимларининг самарадорлигини ошириш учун куёш радиациясининг тургун булмаган келиши шароитида тизимнинг гидравлик ва иссиклик

режимларини такомиллаштириш оркали амалга оширилди[3].

Узбекистонда куёш энергиясидан фойдаланиб биноларни иситиш ва иссик сув билан таъминлаш сохдси энг долзарблардан бири деб х,исобланади. Бирок ушбу тизимлар республикада кенг куламда тадбик килинмаяпти. Узбекистон шароитида куёш коллекторидан фойдаланилганда 3-та катта муаммо мавжуд:

1. ^иш вактида сувни кечаси музлаб колиши.

2. Ёз вактида сувни кундузи кайнаб кетиши.

3. Уз-узини дренаж киладиган гелиокурилмаларда гидравлик зарбаларни содир булиши.

^уёш коллекторини киш вактида музлашдан х,имоялаш учун дунё тажрибасида уз-узини дренаж киладиган курилмалардан кенг фойдаланилади. Лекин бундай курилмаларнинг техник ечимлари анча мураккаб булиб, улар сувни дренаж килиш вактида гидравлик зарбаларни олдини ишончли олмайди.

Уз-узини дренаж киладиган курилмаларни соддалаштириш, термосифон табиий циркуляцияли тизимлар учун янги техник ечимларни топиш ва гидравлик зарбалардан х,имоялаш учун уз-узини ростловчи иссиклик ва гидродинамик жараёнлардан фойдаланиш мумкин[4].

2-расм. ^уёш коллекторларида Вентури кувурининг полипропилен намунаси билан гидравлик зарбаларни сундириш жараёнлари.

Тадкикот натижалари.

Уз-узини гелиоконтурнинг гидравлик х,исоби.

Уз-узини дренаж киладиган гелиоконтурни гидравлик х,исоблаш масаласи сув узатувчи кувурларнинг тежамли диаметрларини асосли танлаш, шунингдек Вентури кувурларини улчамларини аниклаш ва циркуляция насосларини танлаш учун бошлангич маълумотларини йигишдан иборат.

Х,исоблаш учун каршиликлар характеристикаси усулидан фойдаланамиз, яъни сув узатиш кувурининг кисмидаги босим йукотиши А p = SG2. Магистрал сув узатиш кувурининг диаметри иссиклик ташувчисининг мумкин булган хдракат тезлигига караб, таксимловчи хдлкаларнинг диаметрлари эса сув ва хдвонинг сепарация шартидан келиб чиккан х,олда аникланади[5].

ис > у] ржЖкр '

бу ерда Wkp — завода "учиб юрган" х,аво пуфакчалари бор окимнинг критик тезлиги тик кувурда Wkp = 0,2 / 0,25 м/с, кия ва ёпик (горизонтал)ларда эса — 0,2 ^ 0,15 м/с формулага кура Вентури кувури диаметрларининг нисбати D/d х,исобланади Кейин Re топилади; Вентури кувурининг тузилиши ва 5 берилиши тажрибага богликлигига кура С аникланади.

Гелиоконтурни модельда ва хдкикий катталикда экспериментал тадкикоти Вентури кувури билан уз-узини бушатувчи гелиоконтурни эмперикэффективлигини тажриба усули билан текшириш учун унинг модели ишлаб чикилган ва тайёрланган[6]. Моделнинг бушатувчи кисмининг баландлиги Н=0,5 м Тажриба учун учта Вентури кувурлари тайёрланган булар D/d=2; 3; 5 булган ва буйин кисми диаметри d=8,2; 5,4; 3,3 мм булган девор кисмида 5 =1,8 мм диаметрли тешиги булган конфузор-диффузорли утиш кисмлардан иборат.

1,0

0,8 0,6 0,4 0,2 0

1 2 3 4 5

3-расм. Вентури кувурида оким торайиши даражасидан уз-узини дренаж киладиган Курилмаларни гелиоконтурда насос утказгичидаги энергия нисбий тежалишини иссиклик ташувчи циркуляциясига таъсири.

Гелиоконтурдаги сувнинг айланиши (циркуляцияси)ни ЛАТР оркали берилаётган узгарувчан токнинг кучланишини улчаш йули билан ишлаб чикаришнинг ростлаб туриладиган циркуляцион насос билан амалга оширилади Гелиоконтуринг турли нукталаридаги гидростатик босимнинг таксимланишини улчаш линейкаси бор полихлорвиния пьезометрик кувурча курсатишига караб аникланади [7]. Модел йигиб ва созлангандан кейин тажрибалар утказиб куйидаги масалалар х,ал килинади: Вентури кувури уз-узини дренаж киладиган гелиоконтуринг энергетик самарадорлигини назарий тах,лил килишдан келиб чикувчи, олдиндан килинган фикрларни тугрилиги текширилади; бушатувчи ва куёш коллектори тулиш пайтида тармокдаги хдвони кучиши ва таксимланиши урганилди; турли компановкаларда гелиоконтур ишлашининг ишончлилигига эришилди; гелиоконтур ва унинг кисмларини х,исоблаш услубияти тугрилиги текширилди[8].

Тадкикот натижалари тах,лили.

Гидравлик босимни унинг турли нукталарида таксимланиши ва узгариш сохасида, шунингдек насос истеъмол киладиган электр энергияси микдорига контурнинг компановкалари таъсири сохасида хам, гидравлик моделни синаш натижалари, уз-узини бушатувчи гелиоконтур ишини назарий тахлил килиш жараёнида олдиндан килинган асосий фикрларни тасдиклади. Тажрибаларнинг курсатишича, урнатилган режимдаги иссиклик ташувчисининг циркуляциясига булган энергиянинг максимал сарфи тораювчи курилма йуклигида кузатилади; насоснинг узатувчи патрубкасига (туташтирувчи калта кувурига) Вентури кувурини урнатиш уларнинг D/d га булган богликлигини 28 32 %, сурувчи патрубкага богликликни 63 80 % га пасайтиришига олиб келади.

Тармокдаги хавони кучиши ва таксимланиши жараёнини урганиш шуни курсатдики, коллекторни сувдан бушатишни ва тулдириш пайтида хдвони гелиоконтурдан истеъмолчи контурига олиб утилиши юз беради

Умуман олганда, турли компановкалардаги Вентури кувури уз-узини бушатувчи гелиоконтур ишининг энергетик самарадорлиги ва ишончлилигини шунинг контурни хисоблаш буйича ишлаб чикилган услубнинг тугрилигини моделлар устида утказилган гидравлик синовлар тасдиклади.

Узини-узи дренаж киладиган гелиоконтур ишига борлик шароитнинг таъсирини Кибрай тумани Дурмон махалласи Курама 4-тор берк кучасида урнатилган куёш сув иситиш курилмалари иссик сув билан таъминлайдиган куёш коллекторларини бузилишдан химоялаш максадида узини-узи дренаж киладиган гелиокурилмада амалда жорий килинган гелиоиссикликтаъминоти тармогини урганиш мисолида урганилди. Тармокда узини-узи дренаж киладиган гелиоконтур куйидаги кийматлари билан татбик килинган: G*=2;5 м 3 /с; Н=10 м Вентури кувури буйин диаметри d=7,9 мм, девор тешигида диаметри 5=4 мм ли туртта тешиги булган, тугри чизикли конфузор-диффузорли D/d=4,6 утишга эга. Амалдаги синовлар шуни курсатадики, гелиоконтурни ишлаши факат, магистрал сув утказувчи кувурларнинг нишаблиги 0.02 дан кам

^ ^ з

булишлигини катъий талаб килади. Гелиоконтурни 0,45 м сув билан тулдириш учун аник вакт тажриба маълумотига кура 16 минутни, сувдан бушатиш 28 минутни ташкил этади Насосни электр энергия сарфи бир кунда (10 соат давомида) 1 кВт с га тенг булади.

Узини-узи дренаж киладиган гелиокурилманинг куёш коллекторлари энг макбул режимларда ишлаши таъминланди, электр тармогида ток узатилиши булмаган ва насослар тухтаб колган вактларида иссиклик ташувчисини кайнаб кетиш ёки музлаб колиш холатлари кузатилмади ва куёш коллекторлари бузулишдан ишончли химояланди.

Натижада, "Тошкент вилояти иссиклик манбаи ишлаб чикариш бошкармаси" ДУК мутахассислари томонидан ^уёш коллекторларини бузулишдан химоялаш учун энергия тежамкор ва ишончли узини-узи дренаж киладиган гелиокурилмалар тадкикотини яъни иссик сув билан таъминлайдиган куёш коллекторларини иссиклик таъминоти тизимига кушимча ёрдамчи манбаи сифатида фойдаланишда кутилаётган иктисодий самарадорлик, амалда фойданилиётган электр энергияси ва табиий газни 20% гача тежалиши мумкинлиги тугрисида ижобий хулоса берилди.

Хулоса.

Вентури кувуридаги окимнинг потенциал ва кинетик энергияларнинг узаро алмашинуви асосидаги узини-узи дренаж киладиган гелиоконтур куёш коллекторларини музлашдан саклашни таъминлайди. Анъанавий ухшаш гелиоконтурлар билан солиштирганда иссиклик ташувчисининг циркуляциясига сарфланадиган энергия таклиф этилган техник ечимда 65-80 % га кискартирилган Оптимал жой сифатида насоснинг сурувчи кувурига жойлаштирилган Вентури кувурининг геометрик ва гидравлик

характеристикалари бундай гелиоконтурнинг энергетик самарадорлигига сезиларли таъсир курсатади.

ФОЙДАЛАНИЛГАН АДАБИЁТЛАР.

1. Sharif Karshiev Sherkulovich. Drainage and solar draining of solar collectors in solar heat supply systems. «Архитектура, курилиш ва дизайн» #2.2021 йил илмий-амалий журнали, ТАВД Тошкент, 2021й.№2, 228-230 бет.

2. Sharif Karshiev Sherkulovich, "Improving Efficiency of Solar Heating Systems with Flat Solar Collectors : Key Reserves and Possible Ways of Their Implementation," Impact Factor 6.1 . Int. J. Adv. Res. Sci. Eng. Technol. Vol. 6, Issue 8 , August 2019.ISSN 2350-0328, vol. 6, no. 8, pp. 10361-10364, 2019.

3. Karshiev Sh.Sh. Methods of efficiency development of energy saving solar collectors in heating supply systems. // Международной научно-практической конференции Материалы V «Качество. Технологии. Инновации». (Сибстрин) Новосибирск: 2 — 4 февраля 2022 года,стр. 129-134.

4. Каршиев Ш.Ш.,Исмоилов М.М. Куёш коллекторларини узини узи дренаж килиш оркали энергия тежаш усуллари // Фаргона 2021. ФарПИ илмий техник журнали 25-том ISSN 2181-7200 6-сон 85-88 бет.

5. Каршиев Шариф Шеркулович. Куёш коллекторларини энергия тежаб, узини узи дренаж килишининг ишончли усули //. Agro ilm аграр иктисодий, илмий-амалий журнали. ISSN 2091-5616. 5-сон 2021. 93-95 бет.

6. Sharif Karshiev Sherkulovich, "Solar Collector's Development Drain Back Systems" Impact Factor 5.7Int. J. Agric. Res. ISSNN02236-6124 Vol. IX, Issue IX, Sept., vol. 5,7, no. 9, pp. 229-233, 2020.

7. Ismailov M.M .,KarshievSh.Sh. Calculation of geometric dimensions and hydrodynamic characteristics of venturi pipes of a self-draining solar circuit // International Journal of Computer Science Engineering and Information Technology Research (IJCSEITR)ISSN (P): 2249-6831; ISSN (E): 2249-7943 Vol. 12, Issue 2, Dec 2022, 1-8.

8. Каршиев Ш.Ш. Куёш иссиклик таъминоти тизимларида, куёш коллекторларини узини узи дренаж килишда вентури кувури билан энергия тежамкорлигини ишончлигини таъминлаш. // "Узбекгидроэнерго" акциядорлик жамияти муассислигидаги "Узбекгидроэнергетика" илмий-техник йуналиши журналининг навбатдаги 2022-йил 1-шни 76-78 бет.

9. Каршиев Ш.Ш. Вентури кувури билан, куёш коллекторларини узини узи дренаж килишида энергия тежамкорлигини ва ишончлигини таъминлаш. // Архитектура, курилиш ва дизайн илмий-амалий журнали. - Ташкент: ТАКИ, 2022. - №2, 220-223 бет.

10. Karshiev Sh.Sh. Calculation of geometric dimensions and hydrodynamiccharacteristics of venturi pipes of a self-draining solar circuit. // курилиш ва таълим илмий журнали . -Наманган: НаМКИ, 2022. - №1, 21-27 бет.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.