| 1.3.2-chizma.Suv isitgich quyosh panellarini kengliklariga muvofiq joylashtirish
Erdagi hayot millionlab yillar davomida quyosh bilan bog’langan bo`lib, buni quyidagi misollarda, birinchi navbatda, yorug’lik bilan bog’liq bo`lagn fotosintez jarayonida kurish mumkin.
Ma`lumki, o`simlik yaproqlarida yashil modda-xlorifill bo`lib, yorug’lik energiyasi ta`sirida karbonat angidrid gazi va suv hisobiga organik modda hosil qiladi. Bu jarayonda karbonat angidridni havodan, suvni esa ildizlar orqali tuproqdan oladi. Natijada o`simlik tanasida uglerodlar, oksil, yog va boshqa murakkab moddalar to`planadi. Bu kishi organizmi uchun uning sog’ligi uchun zarur moddalar hisoblanadi.
Ikkinchidan, xozirgi kunda insonlar foydalanayotgan organik yoqilg’ilar toshko`mir, torf, tabiiy gaz, neft’ va boshqalar.Bir vaqtlar fotosintez jarayonida quyosh energiyasi hisobiga hosil bo`lgan.
Yerdagi hayot uchun muhim omillardan biri, suvning aylanishidir. Quyosh nurlari ta`sirida Er yuzasidan, ko`llardan, dengizlardan va okeanlardan suv bug’lanib, atmosferaga ko`tariladi. Natijada bo`lutlar hosil bo`lib, ma`lum bir sharoitlarda yomg’ir, qor shaklida Er yuzasiga qaytib tushadi va yog’in-sochindan daryolar, qo`llar hosil bo`ladi. Daryolar suvi energiyasidan esa elektr energiyasi olishda foydalaniladi. SHu bilan birga, yog’in-sochin o`simliklarning o`sishi uchun ham eng zarur sharoitlaridan biridir.
Quyosh nurlari ta`sirida Er sathining turli qismlari bir xil isimaydi, natijada atmosferada shamol hosil bo`ladi. SHamol energiyasidan ham amaliy maqsadlar uchun foydalanish mumkin, chunki uning yillik o`rtacha energiya zapasi 1,66 – 1,20 J ni tashqil etadi.
Sayyoramizning issiqlik balansini shaklantirishda ham quyosh energiyasi asosiy rol’ o`ynaydi, masalan quyosh radiatsiyasi hisobiga er yuzasida issiqlik taqsimoti amalga oshiriladi. Issiq havo oqimi faqat materiklardan ob-havo va iqlim sharoitlarini vujudga keltirmasdan, balki okeanlarda ham iliq oqimni yuzaga keltiradi.
Issiqlik quyosh energiyasi - bu foydalanishda eng sodda va amaliy qo`llanish nuqtai nazariga ko`ra, istiqbolli qayta tiklanadigan energiya manbasi hisoblanadi. Undan foydalanish bevosita insonning kundalik ehtiyojlari bilan bog’liq va issiq suv isitish xar bir insonning kundalik ehtiyojlari safiga kirar ekan, dolzarb bo`lib qolaveradi.
Insonlarning turmush tarzi, mehnat faoliyati, jamiyatdagi ko`pgina xarakatlarida turli xil energiyalardan keng foydalanishiga to`g’ri keladi. Albatta, bu bilan mehnat tarzini anchagina engillashtirish mumkin. Bundan ko`rinib turibdiki, xozirgi davrda insonlar faoliyatini turli xil energiya manbalarisiz ta`savvur etib bo`lmaydi. energiya manbalariga bo`lgan ehtiyoj birgina tabiat tomonidan in`om etilgan energiyalar bilangina qondirilib bo`lmaydi. Insonlar bu masalani hal etishda, ya`ni energiya manbalariga bo`lgan ehtiyojni qondirish maqsadida turli hil yul va usullar bilan noa`nanaviy energiya manbalarini o`ylab topmoqdalar. Tabiat tomonidan sodir etiladigan xar bir voqea va hodisadan unumli foydalana bilish natijasida cheksiz energiya manbalariga ega bo`lish mumkin bo`ladi. SHu o`rinda qadimda ota-bobolarimiz keng foydalangan shamol va suv tegirmonlari hamda shu holdagi turli hil uskuna hamda, qurilmalarni ko`z o`ngimizga keltiraylik. Xozirga kelib zamon tarakkiyoti natijasida yana bir qator yangi energiya manbalari kashf etilmoqaa. SHamol energiyasi, daryo va okeanlardan olinadigan, quyosh energiyasi, atom energiyalari, issiqlik reaktorlari, termoyadro energiyalari, vodorod energiyalari, fotosintez hamda biomassa energiyalari shular jumlasidandir. qisqacha qilib aytadigan bo`lsak, jamiyatimizdagi barcha iste`mol mollari, quyingki inson ehtiyoji uchun zarur bo`lgan xar bir maxsulot zaminida, ularni ishlab-chiqarish va tayyor maxsulot holatiga keltirguncha, energiya muxim ahamiyat kasb etadi.
Bu energiya manbalaridan foydalanish va uni inson izmiga bo`ysundira olish bilangina aniq bir maqsadga erishish mumkin. energiya manbalari turli hil bo`lib, ularni birma-bir o`rganib chiqish natijasida, keyinchalik ulardan unumli foydalana olishimiz uchun cheksiz imkoniyatlar vujudga keladi.
Bugungi kunda jahon tajribasi shuni ko`rsatadiki, energiya tashuvchi muhit bahosining o`sishi bilan bog’liq ravishda, ikkinchi tomondan quyosh issiqlik energiyasidan foydalanish texnologiyasining rivojlanishi bilan bu energiya manbasi raqobatbardosh bo`lib bormoqaa, ya`ni an`anaviy energiya manbasi bilan bir hil sharoitda qo`llanishi mumkin.
Sunggi yillarda Evropa hamjamiyati mamlakatlarida quyosh energiyasining bilan bog’liq ravishda keyingi yillarda quyosh energiyasidan foydalanishning ahamiyati Germaniya, Bel’giya, Lyuksemburg, Daniya kabi mamlakatlarda ham keskin oshdi.
Mamalakatimiz hududidagi tabiiy va iqlimiy sharoitlarning turli tumanligi, shimoliy va janubiy tumanlar orasidagi katta farqlar bilan past tekisliklar, tog’li tumanlar borligi bilan tavsiflanadi.
Lekin, shunga qaramasdan, mamlakatimiz hududining katta qismi quyosh radiatsiyasining intensivligiga va uning ta`siri davomiyligiga ko`ra quyosh energiyasidan foydalanish masalasi istiqbolli hisoblanadi.
Qurilma yuzasining inzolyatsiya kattaligiga qator omillar ta`sir qiladi. O`zbekiston sharoitida bu kattalik o`rtacha 1 kVt /m2 ni tashqil qiladi.Quyosh nuri oqimining zichligi asosiy omil hisoblanib, gelioenergetik loyihalarni amalga oshirishda va gelioqurilmalarni ishlatishda hisobga olish zarur. CHunki, u bevosita ularning qo`llanish va boshlang’ich kapital qo`yilmalar hajmiga ta`sir qiladi.
SHu sababli, konkret gelioenergetik loyihani amalga oshirishga kirishishdan oldin, ob`ekt joylashgan mintaqadagi quyosh nurlari miqdori ko`rsatkichlari xaqida ma`lumotlarni tahlil qilish zarur. Bundan asosiy maqsad, konkret amaliy ehtiyojlarni qondiruvchi quyosh qurilmasini tanlashdan iborat.
Unchalik katta bo`lmagan qurilmani tanlashda yoki unchalik katta bo`lmagan loyixani amalga oshirishda montaj qiluvchi tashkilot mutaxassislari tajribasi yoki analogik qurilma bilan tanishish etarli bo`lishi mumkin. SHunga qaramasdan, murakkabroq va miqyosi kengroq loyihalarni kurib chiqishda texnik-iqtisodiy asoslashni tanlash zarurati kelib chiqadi. Bunda uskuna is`temolchi yoki buyurtmachi o`xshash qurilmalar xaqida etarlicha, aniq tasavvurga ega bo`lish kerak.
Mamlakatimizda ikkilamchi energiya manbasidan, shu jumladan quyosh energiyasidan foydalanishga qiziqish muttasil ortib bormoqaa.
SHuningdek, turli maqsadlarida (issiq suv ta`minoti, isitish, quritish va xokazo) past potentsialli quyosh energiyasidan samarali va amaliy foydalanishning qator misollari bor.
Tobora ko`p sonli xo`jalik rahbarlari o`zlarining korxonalari energiya ta`minoti muammolarni echishda bunday yo`lning katta imkoniyatlariga jiddiy e`tiborni qaratishlari noan`anaviy energiya manbalaridan bugungi kun talablaridan biri hisoblanadi.
O`rta Osiyo mamlakatlarida iqlim yozda isiq, qishda sovuq bo`ladi. Qish oylarida kun davomida xarorat sezilarli darajada o`zgarib turiladi, ya`ni kechasi -10°S dan quyi bo`lsa, kunduzi +15°S dan yuqori, yoz oylari kun davomida xarorat etarli darajada o`zgarmaydi. Tekshirishlar natijasi bo`yicha o`rtacha kunlik xarorat 29,6 dan 35,1°S gacha o`zgarib turadi. SHu sababli, Quyosh qurilmalari ichida O`rta Osiyo sharoitida yuqori samara beradigan, yaxshi tekshirilgan va keng ko`lamda ishlatish xozirning o`zida mumkin bo`lgan qurilma bu individual mavsumiy quyosh suv isitgich qurilmalaridir. SHuning uchun bu bo`limda bunday qurilma asosiy konstruktiv unsurlari ko`rib chiqiladi va shu bilan bir qatorda ularga quyiladigan talablar umumiy xususiyatlari ko`rsatiladi.
1.3.2-chizma.Quyosh kollektorining tashqi ko`rinishi
Bunday qurilmalar ishlash printsipi oddiy. U maxsus qurilmalar-quyosh kollektorlari tomonidan quyosh energiyasini singdirishga va uni is`temolchi tomonidan keyin foydalanish uchun issiqlikni saqlash tizimiga uzatishga asoslangan. [2]
Gelioqurilmalarni o`rnatish vaqtida maxkamlash moslamalari elementlar sifati katta ahamyatga ega. CHunki quyosh kollektori besunaqay katta va og’ir bo`ladi (o`rta hisobda 2 metr kv.ga 50 kg og’irlik to`g’ri keladi) YUqorida aytib o`tilganidek, tayanch va maxkamlash moslamalarini ishlab chiqishda kollektorning gorizontal va vertikal tekisliklarda joylashishini hisobga oluvchi shartlardga rioya qilinishi kerak. Kollektorlar etarli darajada katta yuzaga (odatda 2 m kv.) ega bo`ladi. SHuning uchun, yiguvchi panelning turli yiguvchi qismlarini
1.3.3-chizma. Bir konturli qurilma tizimi chizmasi
maxkamlashda shamol kuchi va yo`nalishini hisobga olish kerak, ya`ni bir jiddiy narsa kollektordan suyuqlikning sizib yoki oqib chiqishining oldini olish, ayniqsa u bino oldi tomoniga cherepitsiyali yoki tekis tomda joylashgan bo`lsa yanada muxim ahamiyat kasb etadi.
Quyosh suv isitgich qurilmasi namunaviy konstruktsiyasi tizimi 5-6-chizmalarda ko`rsatilgan. Chizmadan ko`rinib turibdiki, qurilma 4 ta asosiy qismlardan tuzilgan: kollektor tizimi -issiqlik saqlash tizimi -taqsimlash va is`temol tizimi -nazorat qilish
1.3.4-chizma. Ikki konturli qurilma tizimi chizmasi
1- quyosh kollektori 4-datchik sozlagich
2- tsirkulyatsiya nasosi 5-nazorat qilish va boshqarish qurilmasi
3- bak, akkumulyator 6-issiqlik almashtirgich
Quyosh kollektori shunday qurilmaki, u quyosh nurlari oqimini qabul qilib, bu oqim energiyasini issiqlikka aylantirib, uni isitilayotgan suyuqlikka issiqlik tashuvchiga uzatadi. Kollektorlarning eng ko`p tarqalgani shishali yassi quyosh kollektori hisoblanadi. Undan tashqari bir qator murakkab kollektorlar ishlab chiqilmoqda va amaliyotga tadbiq etilmoqaa. Vakuum kollektorlari shunday kollektorlardan hisoblanadi.
Quyosh nurini yig’uvchi, xarakatlanuvchi va boshqa tuzilishga ega bo`lgan kollektorlarni bir qatorning konstruktsiyalari yaratilmoqda. Ular o`rta va yuqori xaroratda ishlatish uchun mo`ljallangan. Lekin, shunga qaramasdan, quyosh suv isitgichlari konstruktsiyalarida yassi quyosh kollektorlari ishlatilmoqda.
1.3.4-chizma. Yassi quyosh kollektori chizmasi.
1. SHaffof yopkich 4. Issiqlik o`tkazmaydigan qatlam
2. Yiguvchi yuza 5. Korpus 3.Qaytargich ekran
Suv isitishga mo`ljallangan yassi quyosh kollektori xar xil materiallardan (po`lat, gips, alyuminiy, plastmassa va boshqalar) tayyorlanishi mumkin. Lekin, ularning ishlashi bir xil printsipga asoslangan.Bu- «Parnik effekti» deb atalib, quyosh energiyasini singdirish va uni minimal yo`qotishlar bilan issiqlik energiyasiga aylantirishdan iborat.
Quyosh kollektorlari konstruktiv jixatdan bajarilishiga kura turlicha bo`lishi mumkin. Lekin, shunga qaramasdan konstruktsiyalar quyidagi sanab utiladigan bir qator o`xshash unsurlarga ega.
a) Yig’uvchi yuza - quyosh kollektorlarining asosiy unsuri hisoblanadi. Odatda u misdan tayyorlanadi. Lekin, ba`zi hollarda, alyuminiy va plastmassaning maxsus turlari qo`llanilishi mumkin. Yig’uvchi yuza g’ovak quvurlar qatoridan tashkil topadi. U quvur ichida aylanayotgan suvga quyosh issiqligini beradi. quyosh nurlari tushayotgan yuza shunday xususiyatga ega bo`lishi kerakki, energiya yuqolishining minimal darajasida nur oqimining singishi maksimal bo`lishi kerak. Bunday sifatga ega bo`lgan yuzalar hosil qilish texnologiyasi bizga ma`lumki, selektiv qoplama bilan qoplashdan iborat. Xar bir ishlab chiqaruvchi ko`p hollarda, uz «nou-xau»sini qo`llaydi. Ba`zi hollarda selektiv koplamalar bilan qoplash o`rniga kollektorning ishlash davri davomida quyosh nuri ta`siri va xaroratning tsikllik ravishda o`zgarishiga chidamli bo`lgan maxsus bo`yoklar bilan yuzani qoplashda foydalaniladi. Yiguvchi yuzalarning ko`plab shakllari mavjud. Lekin, ularning ko`pchiligi po`lat konstruktsiyali «Payvandlangan yuzalar» printsipi asosida yoki misdan tayyorlangan buyum uchun to`siqli quvurlar panjarasi ko`rinishida bo`ladi.
Quyosh kollektorlarining o`lchamlari turlicha 0,5 dan 4 m2 gacha bo`lishi mumkin, lekin, ko`p hollarda u 2 m2 atrofida bo`ladi.
b) SHaffof qoplama 3 ta asosiy funktsiyani bajaradi: «Parnik effekti»ni yuzaga keltirish, tashqi muhit ta`siridan kollektorni ximoya qilish, energiya yuqolishini kamaytirish.
Plastmassadan tayyorlanadigan shaffof qoplamali kollektorlarning qo`llanishi mavjud konstruktsiyaning og’irlik va tannarhini kamaytiradi. Konstruktsiya mustahkamroq bo`ladi va shunga mos ravishda mexanik ta`sirga chidamli bo`ladi. Ammo, plastmassa tez eskiradi, ya`ni atmosfera ta`siriga u tez kirishadi va uning o`tkazish qobiliyati tushib ketadi. SHular bilan bog’liq holda qoplama sifatida maxsus sifatga va yuqori o`tkazish qobiliyatga ega bo`lgan shishadan ko`proq foydalaniladi. Shishaning qalinligi 4 mm dan kam bo`lmasligi kerak.
v) Issitslik izolyatsiyasi - energiyaning tashqi muhitga sochilishi hisobiga yuqolishini kamaytirish uchun xizmat qiladi. Kollektorning yon tomonlari va pastki yuzasi issiqlik izolyatsiyasi bilan qoplanadi. Odatda, izolyatsiyalovchi ashyo sifatida shisha tola, mineral paxta, penoplas va boshqa issiqlik o`tkazuvchanligi kam bo`lgan materiallardan foydalaniladi. Bundan tashqari, izolyatsiyalovchi va yiguvchi yuzalar o`rtasida qaytaruvchi ekran joylashtiriladi. U bu yuzalar orasidagi kontaktni oldini oladi va yiguvchi yuzadan ajralib chikayotgan energiyaning bir qismini orqaga ishchi hajmga qaytaradi.
g) Korpus - bu konstruktsiyaning tutib turuvchi unsuri hisoblanadi. Unda kollektorning komponentlari joylashgan. U po`latdan, alyuminiy qotishmasidan va ba`zi hollarda plastmassadan tayyorlanishi mumkin. Korpus konstruktsiyasini tashqi ta`sirdan himoya qiladigan, ya`ni u ob-havo sharoitlari o`zgarishidan himoyalangan bo`lishi va mexanik jihatdan mustaxkam bo`lishi kerak. Bundan tashqari, uning konstruktsiyasi kollektorni maxkamlash imkoniyatini berishi va quvurlarni tutashtirish uchun bo`laklarga bo`linadigan birikmalarga ega bo`lishi kerak.
Chizmada ko`rinib turibdiki, tashqi muhit va kollektorga tushayotgan suyuqlik haroratini o`zaro teng bo`lganda kollektor maksimal samara bilan ishlaydi. Kollektorga kirishdagi suyuqlik xaroratining ko`tarilish bilan uning FIKi tushadi va shunday fursat keladiki, kollektor orqali o`tayotgan suyuqlik xarorati ko`tarilmaydi, ya`ni kollektor FIKi nolga teng bo`ladi.
Ba`zan kollektor quyosh tizimining mu`tadil xarorat tartibida ishlashini ta`minlash maqsadida bir necha kollektorlarni parallel yoki ketma-ket ulashni amalga oshirish foydalidir.
Kollektor ishi sifati uning joylashishi bilan ham bog’liq. Kollektorning joylashtirishda qiyalik burchagini to`g’ri ta`minlash lozim. Uning kattaligi joylashtirish o`larnining geografik kengligiga bog’liq. Kollektorga tushayotgan quyosh nurlari iloji boricha to`g’ri burchak hosil qilib tushishi kerak. Bundan tashqari, kollektor ekvatorga tomonga yo`nalishda orientirilgan bo`lishi kerak. Noto`g’ri orientirlash uning samaradorligini sezillarli darajada (25%) gacha pasayishga olib keladi. Quyosh suv isitgichi BSV-60 ning ko`rinishi 1.3.6-chizmada keltirilgan.
1.3.6-chizma. Quyosh suv isitgichi BSV-60 ning printsipial konstruktorlik sxemasi. 1 -akkumulyator-bak; 2 - oynak; 3 - defektor; 4-issiq izolyatsiyali korpus; 5-suv isitish kolonkasi uchun aralashtirgich.
Quyosh suv isitgich individual iste`molchilarni issiq suvga bo`lgan talabini qondirish uchun mo`ljallangan. Quyosh suv isitigichi quyidagi texnik xarakteristikaga ega:
Nur yutish yuzasi maydoni, m2 - 1
Bak hajmi, dm3 - 60
Ishlatish davri, oy (aprel-oktyabr) - 7
Quyoshli kunda suvning isish harorati °S - 40...60
Suvsiz og’irligi, kg - 75
Bu qurilmada Quyosh radiatsiyasi oynaqdan o`tib, bakning qoraga bo`yalgan yuza devoriga yutiladi va suvni isita boshlaydi. Isigan suv yuqoriga ko`tarilib, uning urnini sovuq suv egallaydi va baqda tabiiy aylanish hosil qilinadi. Defektor 3 aylanishni avj olishiga imkon yaratadi. O`z navbatida bakning yuqori qismida issiq suv to`plana boshlaydi. Tushayotgan issiq suvdan foydalanish mumkin. BSV-60 maishiy xizmat quyosh suv isitgichi Kalinin ekskavator zavodida ishlab chiqarilmoqaa.
xulosa
1. O`zbekiston Respublikasida quyoshli kunlar 300 kundan ortiqligini inobatga olgan holda tadqiqot ishida yoritilgan mavzu aktual hisoblanib, tadqiqot ishining birinchi bobida quyosh energiyasi va undan suv isitishi tizimida foydalanish haqida umumiy ma`lumotlar keng yoritilgan.
2. Issiq suv bilan ta`minlovchi qurilmalarning tahlilida quyoshli isitish tizimlari, quyosh energiyasi kollektorida issiqlik akkumulyatorlari, issiqlik almashtirgichlar, nasos va ventilyator taxlili o`tkazilgan.
3. Issiq suv ishlab chiqarish quyosh energiyasidan foydalanishning eng ko`p tarqalgan yuli hisoblanadi. Uy turar-joylarni va ijtimoiy-maishiy xizmat ob`ektlarini issiq suv bilan ta`minlash uchun qo`llaniladigan qurilmalar bir qator ayniqsa, an`anaviy energiya resurslari taqchilligini oldini olishda qulay qurilmalar hioblanadi dissertatsiyaning uchinchi bobida issiq suv bilan ta`minlovchi quyosh suv isitgichlarini afzalliklari va kamchiliklari batafsil yoritilgan.
| 