II. Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarida Quyosh foto issiqlik o’zgartirgichlardan foydalanish
2.1. Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarining ish tamoyilini nazariy tadqiq qilish
Respublikamizning xalq xо‘jaligida hamda jahon miqiyosida keng mashtabda quyosh energiyasidan foydalanib past potensialli issiqlikka aylantirish va turar-joy komunal xо‘jaliklarni issiqlikka bо‘lgan ehtiyojini qondirish bugungi kunning asosiy masalalaridan hisoblanadi.
Quyosh issiqlik energiyasidan foydalanishining jahon tajribasidan ma’lumki, past temperaturali iste’molchilarning issiqlik ta’minoti tuzimining samarador tizimlardan biri, tuzilishi jihatdan oddiy bo’lgan passiv quyosh isitish tizimidir.Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarini issiqlik rejimini hisobi bо‘yicha bir qancha ilmiy tadqiqot ishlari olib borilgan. Kо‘p sonli tadqiqotchilar bunday tizimdagi uylarni issiqlik rejimini hisoblashda qanday oriyentatsiya buyicha joylashganini hisobga olganlar xolos. Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarining asosiy kursatkichlaridan biri yoruglik tushadigan devorning issiklik samaradorligi hisoblanadi. Kun davomidagi yoruglik qabul kiluvchi devorni issiklik balansidan olingan issiklik samaradorligini biror vaktdagi kiymatini aniqlash uchun quyidagi munosabatdan foydalaniladi,
(2.1.1)
Yorug’lik tushyotgan vertical devorning shffof yuzalaridan yig’indi quyosh radiatsiyasini o’tkazish koeffeksenti quyidagi munosabatdan aniqlanadi,
(2.1.2)
Bu yerda , -qoralanayotgan shaffof tusiq, devorining to’g’ri va sochilgan quyosh radiatsiyasining o’tkazish koeffekseyentlari, , , – nur qabul qilayotgan frontal shaffof devor yuzasiga tushyotgan to’g’ri sochilgan va qaytgan quyosh radiatsiyasining oqim zichliklari. (1.2.2) formuladagi , binoning shaffof frontal yuzasiga to’g’ri quyosh radiatsiyasi nurining tushish burchagi ( i ) ga bog’liq. dan farqli ravishda (i) kattalikga bog’liq bo’lmaydi.
Adabiyotlarda , , – yuza birligiga normal boyicha quyosh nuri radiatsiyasi zichligini () va gorizontal yuzaga tushyotgan sochilgan quyosh radiatsiyasi () aktiomometrik o’lchashlarga asosan , kattaliklarni hisoblash usullari berilgan, - bino shaffof to’sig’ining issiqlik yuqotish koeffeksenti asosan bino shaffof yuzasi qatlamlar soniga, tashqi va ichki yuzalarning issiqlik almashish koeffeksiyayentiga va shaffof to’siqli shishalar oralig’idagi havo qatlamalarinnining issiqlik uzatish koeffekseyentiga bog’liq bo’ladi. Yuqorida keltirilgan parametrlarning qiymatlari yordamida shaffof to’sig’ining issiqlik yuqotish koeffekseyentini hisoblash ko’p qiyinchilik to’g’dirmaydi. Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimida (2.2.1) munosabatdan kurinib turibdiki , qiymatini maksimal darajada yetkazish uchun qiymati minimal bo’lishi kerak ekan. Bu masalani to’g’ri hal etish uchun termik qarshilikni qiymatini maksimal taminlovchi ikki hil muhitni bir-biridan ajratib turgan shaffof yuzalar orasidagi havo qatlami kritik qiymatini o’rnatilish lozim. Ikki qavatli shaffof to`siqli oynali vertical joylashgan qiymatini aniqlsh uchun quyidagi munosabat taklif etilgan
(2.1.3)
Bu yerda H – binoning balandligi; va – mos ravishda isitilayotgan xona va atrof muhitning haroratlari; To’r – qaralayotgan qatlamdagi havoning abbsolyutn o’rtacha qiymati;, o’r -mos ravishda qatlamdagi havoning harorat o’tkazuvchanlik va kinimatik qovishqoqlik koeffeksentlari ; - shaffof yuzalari binoning ichki va tashqi tomonlaridagi issiqlik almashinish koeffeksentiga bog’liq bo’lgan proporsionallik koeffeksenti.
Quyosh nuri tushadigan derazaga ma’lum darajada to’g’ri quyosh radiatsiyasining oqim zichligini oshirish maqsadida insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarida sharnurli harakatlanuvchan yassi nur qaytargichlardan foydalaniladi. Shunday derazalarni pastki qismida sharnurli mahkamlangan yassi nur qaytargichlar kunduz kunlar gorizontal holatda quyilgan. Nur qaytargichni bunday holatda quyilsa nima natijaga erishish haqida manbalarda hech qayday ma’lumot berilmagan.
Isitish mavsumining quyosh energiyasidan foydalanish samarasi eng kam bo’lgan 5 yanvardan 10 yanvargacha bo’lgan kunlari uchun hisoblash natijalariga mos bo’lgan tajriba o’lchov natijalari shuni ko’rsatadiki uyning janub tomonidan derazaga to’g’ri tushayotgan va nur qaytargichdan qaytib tushyotgan quyosh energiyasi samaradorligi kamayadi.
Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimida uyning derazasining pastki qismida sharnirli maxkamlangan harakatlanuvchan yassi nur qaytargichdan foydalanilgandagi issiqlik samaradorligi nur qaytargichdan uyning derazasiga qaytib tushayotgan quyosh nurining tushish burchagiga bogliq. Tushish burchagini adabiyotlardan foydalanib quydagicha aniqlaymiz,
(2.1.4)
Bu yerda vektorininig x-uqi buyicha tashkil etuvchisi hisoblanadi, yani
(2.1.5)
va c-quyosh nurining nur qaytargich sirtiga normal bo`yicha tushish vektori. U holda (2.1.4) munosabatni quyidagi ro`rinishda yozishimiz mumkin
(2.1.6)
Bu yerda -quyoshning yil davomidagi og`ish burchagi; -joyning geografik kengligi; -ayni yarim kunning vaqt momenti (); - sutka davomidagi qaralayotgan vaqt momonti;-erning o`z o`qi atrofida aylanishining burchakli tezligi, ;
(2.1.7)
-nur qaytargichni oynali yuzasiga to`g`ri quyosh nurining tushish burchagi; - nur qaytargichning aylana yuzasining gorizontga nisbatan qiyalik burchagi.
Agar bo`lsa, yani nur qaytargich gorizontal holatda bo`lsa (2.1.6) va (2.1.7) munosabatlar to`g`ri quyosh nurining mos ravishda vertikal va gorizontal yuzalarga tushish burchagini hisoblashning umumiy formulalardan foydalanish mumkin.
Sharnirli harakatlanuvchan yassi nur qaytargichli insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarining parametrlarini hisoblash. Insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarida sharnirli harakatlanuvchan yassi nur qaytargichlarni qo‘llashdan asosiy maqsad ularning shaffof to‘siqlarining frontal sirtiga tushuvchi quyosh nurlanishi oqimining yuzaviy zichligini oshirishdan iborat. Mazkur tipdagi nur qaytargichlarning ufqqa nisbatan optimal qiyalik burchagini yilning joriy vaqtlariga yoki Quyoshning yillik og‘ishiga bog‘liq ravishda aniqlash amaliy ahamiyatga ega. Quyidagi rasmda harakatlanuvchan yassi nurlanish qaytargich va xonaning ichki isitish jihozlari bilan mujassamlashtirilgan qisqa muddatli issiqlik jamlagichli insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimining prinsipial sxemasi ko’rsatilgan.
2.1.1-chizma.1-quyosh nurlari; 2-ikki qatlamli shaffof tо‘siq; 3-sharnirli harakatlanuvchan oynaviy nur qaytargich; 4-suriladigan shtor; 5-tirqish; 6-issiqlik jamlagich; 7- tajribaviy isitiladigan xona.
Optimal deb hisoblanadigan qiyalik burchagi shunday burchakki, bunda yarim kun paytida quyosh nur qaytargichidan qaytayotgan quyosh nuri oqimining xammasi nur qaytargichni yuzasiga teng yuzali shaffof to‘siqning frantal sirtiga kelib tushadi . Qaralayotgan masalani yechish qulay bo‘lishi uchun janubga qaragan vertikal devorga o‘rnatilgan shaffof to‘siqli frantal sirtning pastgi qismiga sharnirli xarakatlanuvchan yassi nur qaytargich nolga teng bo‘lgan chuqurlikda o‘rnatilgan deb hisoblaymiz [28],[32].
2.1.2 -chizmadan foydalanib sharnirli xarakatlanuvchan yassi nur qaytargichning ufqqa nisbatan optimal qiyalik burchaklarini aniqlash uchun hisobiy ifodalarni keltiramiz.
(2.1.8)
Optikadan ma’lumki tushish burchagi qaytish burchagiga teng, ya’ni .
demak
, (2.1.9)
u holda
, (2.1.10)
, (2.1.11)
Bundan nur qaytargichning qiyalik burchagini aniqlasak
(2.1.12)
Gorizontga nisbatan burchak ostida joylashgan va janubga qaratilgan yassi nur qaytargich yuzasiga tushadigan to‘g‘ri quyosh nurining tushish burchagi quyidagi munosabatdan aniqlanadi
(2.1.13)
Yarim tush paytida s teng bo‘lganda bo‘ladi va (6) munosabat quydagi ko‘rinishda yozilishi mumkin
(2.1.14)
(2.1.15)
Bundan -tushish burchagini aniqlab oladigan bo‘lsak
(2.1.16)
2.1.2-chizma. Gorizontga nisbatan xarakatlanadigan yassi nur qaytargichni optimal qiyalik burchagini aniqlash.
-shaffof to‘siqning balandligi; -nur qaytirgich uzunligi; va -mos ravishda nur qaytargich yuzasiga tushayotgan quyosh nurining tushish va qaytish burchaklari.
Hosil bo‘lgan bu munosabatni (2.1.12) ga qo‘yadigan bo‘lsak
(2.1.17)
Bu yerda joyning geografik kengligi. Masalan, Qarshi shahri uchun ga teng. - quyoshning og‘ish burchagi bo‘lib, u quyidagicha aniqlanadi
(2.1.18)
Bunda - birinchi yanvardan boshlanadigan yilning tartibli raqamlari (1.2.18) tenglikdan foydalanib (1.2.17) ni quyidagi ko‘rinishda ham yozishimiz mumkin.
(2.1.19)
Demak joyning geografik kengligi () ma’lum bo‘lsa, insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlaridagi sharnirli xarakatlanuvchan yassi nur qaytargichlarni ufqqa nisbatan optimal qiyalik burchagini yilning joriy kunlarida yoki quyoshning yillik og‘ishiga bog‘liq ravishda aniqlash mumkin.
Quyidagi jadvalda isitish mavsumida sharnirli xarakatlanuvchan yassi nur qaytargichning ufqqa nisbatan optimal qiyalik burchaklarini aniqlashning hisobiy natijalarini keltiramiz.
2.1.1-jadval
№
|
Sana
|
|
|
|
1
|
1.XI.2012
|
306
|
-15,5
|
6,3
|
2
|
11.XI.2012
|
316
|
-17,36
|
7,57
|
3
|
21.XI.2012
|
326
|
-20,55
|
9,7
|
4
|
1.XII.2012
|
336
|
-22,18
|
10,78
|
5
|
11.XII.2012
|
346
|
-23,15
|
11,43
|
6
|
21.XII.2012
|
356
|
-23,4
|
11,6
|
7
|
31.XII.2012
|
366
|
-23,07
|
11,3
|
8
|
10.I.2013
|
10
|
-22,0
|
10,7
|
9
|
20.I.2013
|
20
|
-19,5
|
9,0
|
10
|
30.I.2013
|
30
|
-16,9
|
7,3
|
11
|
9.II.2013
|
40
|
-15,2
|
6,1
|
12
|
19.II.2013
|
50
|
-12,0
|
4,0
|
13
|
1.III.2013
|
60
|
-8,38
|
1,58
|
14
|
11.III.2013
|
70
|
-4,5
|
-0,99
|
15
|
21.III.2013
|
80
|
-0,50
|
-3,66
|
16
|
31.III.2013
|
90
|
3,5
|
-6,3
|
Janub yo‘nalishida tik o‘rnatilgan va yassi nur qaytargich bilan jihozlangan shaffof to‘siqli insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarida issiqlik energiyasi manbalari bo‘lib mazkur shaffof to‘siq orqali isitiladigan xonaga bevosita kiruvchi yig‘indi (to‘g‘ri va sochilgan) quyosh nurlanishi () va uning pastki asosi bilan sharnirli biriktirilgan yassi nur qaytargich sirtidan qaytgan to‘g‘ri quyosh nurlanishi () bo‘lganligi sababli ishda mazkur tipdagi quyoshli isitish tizimlarining issiqlik samaradorligining shakllanishi qonuniyatlarini yuqorida ko‘rsatib o‘tilgan manbalarning har biri uchun alohida o‘rganilgan [39].
Agar isitiladigan xonaning shaffof to‘siq orqali issiqlik yo‘qotishlarini uning umumiy issiqlik yo‘qotishlarini qo‘shib qarasak, u holda yig‘indi quyosh nurlanishining isitiladigan xonaga bevosita kirishiga asoslangan insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimining issiqlik samaradorligi ning qaralayotgan shaffof to‘siqning frontal sirtiga tushuvchi yig‘indi quyosh nurlanishi oqimi ga nisbati ko‘rinishida ifodalanishi mumkin, ya’ni,
. (2.1.20)
Ikkinchi tomondan, nisbat yig‘indi quyosh nurlanishning mazkur shaffof to‘siq orqali isitilayotgan binoga kirish koeffitsiyenti ni ifodalagani sababli, deb hisoblashga asos bo‘ladi. va larning qiymatlarini mavjud bo‘lgan hisoblash usullari asosida ishda qaralayotgan tipdagi insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarining issiqlik samaradorligini aniqlash uchun
(2.1.21)
hisobiy ifoda taklif qilindi. (1.2.21) ifodada - quyosh nurlariga nisbatan normal tekislikka tushuvchi to‘g‘ri quyosh nurlanishi oqimining yuzaviy zichligi; - ufq tekisligiga tushuvchi sochilgan quyosh nurlanishi oqimining yuzaviy zichligi; va - mos ravishda, janub yo‘nalishida tik joylashtirilgan shaffof to‘siq sirtiga tushayotgan to‘g‘ri va sochilgan quyosh nurlanishlarining mazkur to‘siq orqali isitiladigan xonaga kirish koyeffitsiyentlari; iv va ig - mos ravishda, janub yo‘nalishida tik joylashgan va ufq tekisliklariga tushayotgan to‘g‘ri quyosh nurlanishining tushish burchaklari; - shaffof to‘siq atrofidagi jismlarning yig‘indi quyosh nurlanishini integral qaytarish koeffitsiyenti.
Janub yo‘nalishida tik o‘rnatilgan va qalinligi () 0,004 m, nurlanishni susaytirish koeffitsiyenti (k) 0,18 1/m va sindirish koeffitsiyenti (n) 1,52 bo‘lgan ikki qavatli deraza shishasidan iborat bo‘lgan shaffof to‘siq uchun bajarilgan hisoblash natijalariga ko‘ra qaralayotgan tipdagi insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarida ning qiymatlari yetarli katta (0,68) va kun davomida nisbatan barqaror. Tush paytida quyoshning balandligi oylar davomida o‘zgarishi sababli ning o‘rtacha kunlik qiymati isitish mavsumining noyabr va fevral oylarida 0,64÷0,66 va mart oyida 0,60÷0,62 ni tashkil qiladi (2.2.2-2.2.3-jadvallar).
2.2.2-jadval
sana
|
Kunning soatlari ,
|
12
|
11,13
|
10,14
|
9,15
|
8,16
|
7,17
|
20.XI
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,661
|
0,611
|
0,518
|
30.XI
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,663
|
0,621
|
0,531
|
9.XII
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,666
|
0,630
|
0,540
|
21.XII
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,666
|
0,630
|
0,540
|
31.XII
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,666
|
0,630
|
0,540
|
10.I
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,663
|
0,621
|
0,54
|
20.I
|
0,680
|
0,680
|
0,680
|
0,6615
|
0,617
|
0,5175
|
30.I
|
0,680
|
0,680
|
0,673
|
0,657
|
0,594
|
0,504
|
9.II
|
0,680
|
0,680
|
0,666
|
0,648
|
0,585
|
0,470
|
19.II
|
0,680
|
0,670
|
0,666
|
0,630
|
0,55
|
0,440
|
1.III
|
0,666
|
0,677
|
0,650
|
0,620
|
0,500
|
0,370
|
11.III
|
0,666
|
0,657
|
0,630
|
0,576
|
0,470
|
0,315
|
21.III
|
0,640
|
0,640
|
0,610
|
0,540
|
0,440
|
0,220
|
2.2.3-jadval
sana
|
|
20.XI
|
0,6665
|
30.XI
|
0,6657
|
9.XII
|
0,6664
|
21.XII
|
0,6667
|
31.XII
|
0,6664
|
10.I
|
0,6658
|
20.I
|
0,6635
|
30.I
|
0,6597
|
9.II
|
0,6551
|
19.II
|
0,6466
|
1.III
|
0,6438
|
11.III
|
0,6234
|
21.III
|
0,6088
|
Yig‘indi quyosh nurlanishining isitiladigan xonaga bevosita kirishiga asoslangan insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlaridan farqli ravishda yassi nur qaytargichli insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarining issiqlik samaradorligi () ning nur qaytargichning oynaviy sirtiga tushuvchi to‘g‘ri quyosh nurlanishi oqimi ga nisbati, ya’ni
(2.1.22)
dan aniqlanadi.
O‘z navbatida,
(2.1.23)
(2.1.24)
va bu yerda - nur qaytargichning oynaviy sirti maydoni; - to‘g‘ri quyosh nurlanishining nur qaytargich oynaviy sirti tekisligiga tushish burchagi. - shaffof to‘siq sirtining nur qaytargich sirtidan qaytgan to‘g‘ri nurlanishi bilan yoritilgan qismining maydoni; - nur qaytargich sirtidan qaytgan to‘g‘ri quyosh nurlanishining janub yo‘nalishida tik joylashtirilgan shaffof to‘siq orqali isitilayotgan xonaga kirish koeffitsiyenti.
(2.1.23) va (1.2.24) ifodalarni (2.1.22) nisbatga qo‘yish asosida
(2.1.25)
ifodani hosil qilamiz va bu yerda
(2.1.26)
(2.1.25) va (2.1.26) ifodalardan ko‘rinib turiptiki, harakatlanuvchan yassi nur qaytargichli insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarining o‘ziga xosligi ularning issiqlik samaradorligi () ning quyoshning osmon gumbazi bo‘yicha qaralayotgan shaffof to‘siq sirti normaliga nisbatan azimutal harakati natijasida ning kun davomidagi o‘zgarishini hisobga oluvchi parametr f ga bog‘liqligidan iboratdir. Ishda va uning asosida ni va ularning kun davomidagi o‘zgarishlarini hisoblash uchun analitik usul taklif qilingan. ni hisoblash masalasini optikaviy-geometrik sxemasi keltirilgan.Qaralayotgan masalada yassi nur qaytargichning (Ar-uzunligi, Vr-kengligi, Fr= ArVr- sirtining maydoni, - ufq tekisligiga nisbatan qiyalik burchagi) va shaffof to‘siqning (-balandligi, -kengligi,– sirtining maydoni va h - chuqurligi, ya’ni binoning tashqi tomoni deraza ostining kengligi) o‘lchamlari, hamda nur qaytargich sirti chegarasidagi 4 asosiy nuqtalarining (ya’ni uchlarining) koordinatalari A1(x1; y1; z1), V1(x3; y3; z3), S1(x5; y5; z5) va D1(x7; y7; z7) ma’lum. Nur qaytargichning uzunligi va kengligi shaffof to‘siqning balandligi va kengligiga mos ravishda teng bo‘lganligi sababli,.
Tadqiqot obyekti joylashgan joyning geografik kengligi () berilgan joy uchun haqiqiy tush payti momenti () va Quyoshning og‘ishi () ni aniqlash uchun yilning vaqti () ning qiymatlari oldindan berilgan, ya’ni ma’lum. Qaralayotgan masalani yechish yuzasidan taklif qilingan uslubning asosiy mohiyati quyidagidan iborat: joriy kunning berilgan vaqt momenti () da nur qaytargich chegaralaridagi (ya’ni uchlaridagi) A1, V1, S1 va D1 xarakterli nuqtalardan qaytgan quyosh nurlari shaffof to‘siq sirti tekisligi bilan tegishli A2(x2; y2; z2), V2(x4; y4; z4), S2(x6; y6; z6) va D2(x8; y8; z8) xarakterli nuqtalarda kesishadi;
2.1.2-chizma. Yassi nurlanish reflektorli insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimining shaffof to‘sig‘i sirtidagi nuqtalar koordinatalarini hisoblashning prinsipial sxemasi.
1–shaffof to‘siq; 2-vertikal shaffof to‘siqning tik devor tashqi sirti tekisligiga nisbatan chuqurligi, 3-yassi nur qaytargich, s- nur qaytargich sirtiga tushuvchi quyosh nurlari; v-nur qaytargich sirtidan qaytgan quyosh nurlari.
mazkur nuqtalarning geometrik o‘rinlari (ya’ni koordinatalari) orqali shaffof to‘siq sirti tekisligida hosil qilingan nur qaytargich tasvirining maydoni hisoblanadi; o‘z navbatida shaffof to‘siq tekisligida yotgan A2, V2, S2 va D2 nuqtalarning koordinatali A1 va A2, V1 va V2, S1 va S2, hamda D1 va D2 nuqtalarni o‘zaro tutashtiruvchi fazodagi to‘g‘ri chiziq tenglamalari
(2.1.27)
yordamida aniqlanadi.
Bu yerda ,va - mos ravishda oynaviy nur qaytarish tenglamasi, ya’ni
] (2.1.28)
yordamida aniqlanuvchi birlik vektorning , va o‘qlari bo‘yicha tashkil qiluvchilari; s- nur qaytargich sirtiga tushayotgan o‘q quyosh nurining birlik vektori; p – shaffof to‘siq sirti normalining birlik vektori; ,, va -mos ravishda, A1 va A2, V1 va V2, S1 va S2, hamda D1 va D2 nuqtalar orasidagi masofalar.
2.1.2-chizma va (2.1.27) tenglamalar tizimidan ko‘rinib turiptiki xarakterli nuqtalarning koordinatalari nur qaytargich sirtida , ; ; ; va shaffof to‘siq tekisligi sirtida ,, lardan iborat. Vr=Vp, ya’ni A1V1=A2V2=D1C1=D2C2 va , ya’ni A1D1= V1C1 bo‘lganda (3.27) tenglamalar tizimi va shaffof to‘siq sirti tekisligidagi xarakterli nuqtalar koordinatalari, ya’ni bo‘lganligi sababli
(2.1.29)
(2.1.30)
(2.1.27) tenglamalar tizimidagi , va larning qiymatlari birlik vektor (c) ning
(2.1.31)
qiymatlarini hisobga olgan holda mos ravishda
(2.1.32)
formulalar bo‘yicha aniqlanadi, bu yerda -Yerning o‘z o‘qi atrofida aylanish burchak tezligi;
Qaralayotgan masalaning optikaviy-geometrik sxemasini tahlil qilish asosida va f ni hisoblashning uchta asosiy holatini ko‘rsatish mumkin.
1. Kunning haqiqiy tush vaqti momenti, ya’ni uchun. Bu vaqt momentida shaffof to‘siq sirti tekisligidagi nur qaytargich dog‘ining tasviri to‘g‘ri to‘rtburchak shakliga ega bo‘lib uning uchlari shaffof to‘siq chegaralaridan tashqariga chiqmaydi. Mazkur vaqt momentida to‘rtburchak sirtining maydoni shaffof to‘siq sirtining nur qaytargichdan qaytgan quyosh nurlanishi bilan yoritiladigan qismi maydoniga teng bo‘lib
(2.1.33)
formula bo‘yicha aniqlanadi. Mazkur vaqt momentida Ar va larning tengligini hisobga olgan holda f ni aniqlash uchun ifoda
(2.1.34)
shaklida taqdim qilinishi mumkin.
2. Kunning dan gacha vaqt momentlari oralig‘ida bo‘lganda, (ya’ni tush paytidan keyin) va dan gacha vaqt momentlari oralig‘ida bo‘lganda, (ya’ni tush paytidan oldin), shaffof to‘siq sirti tekisligida nur qaytargich dog‘i tasvirining V2 va C2 uchlari tush paytidan keyin, hamda A2 va D2 uchlari tush paytigacha shaffof to‘siq sirtidan tashqarida bo‘ladi (- kunning paytida shaffof to‘siq sirti tekisligida nur qaytargich dog‘ining tasviri uchburchak shaklidan parallelogram shakliga va paytida, uning teskarisi, ya’ni parallelogram shaklidan uchburchak shakliga o‘tish vaqti momenti). Shaffof to‘siq va nur qaytargich qat’iy tarzda janubga yo‘naltirilgani sababli qaralayotgan masalaning yechimi tush vaqti momentiga nisbatan simmetrik bo‘ladi. Bu vaqt oraliqlarida va f ning qiymatlari
(2.1.35)
va
(2.1.36)
ifodalar orqali topiladi.
3. Kunning dan gacha vaqt momentlari oralig‘ida bo‘lganda (ya’ni tush paytidan keyin) va dan gacha vaqt momentlari oralig‘ida bo‘lganda (ya’ni tush paytigacha), shaffof to‘siq sirti tekisligida nur qaytargich dog‘i tasvirining , va uchlari tush paytidan keyin va , va uchlari tush paytigacha shaffof to‘siq sirtidan tashqarida bo‘ladi ( va - mos ravishda, yassi nur qaytargich kun davomida ishlatilish vaqtining boshlanish va tugash momentlari).
Bu holda va f larni hisoblash uchun tegishli ifodalar
(2.1.37)
(2.1.38)
ko‘rinishga ega bo‘ladi.
Bajarilgan hisoblash va tajriba natijalarini o‘zaro taqqoslash asosida ular orasidagi xatolikning maksimal qiymati dan kamligini ko‘rish mumkin, bu esa mazkur masala yuzasidan taklif qilingan usulning yetarlicha ishonchliligidan dalolat beradi
(2.1.38)- ifodadan ko‘rinib turiptiki, shaffof to‘sig‘i harakatlanuvchan yassi nur qaytargich bilan ta’minlangan insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarining issiqlik samaradorligini aniqlash uchun f ning qiymati bilan bir qatorda nur qaytargich sirtidan qaytgan to‘g‘ri quyosh nurlanishining janub yo‘nalishida tik joylashtirilgan shaffof to‘siq orqali isitilayotgan xonaga kirish koeffitsiyenti () ning qiymati ham talab qilinadi. O‘z navbatida ning qiymati teng sharoitlarda nur qaytargich sirtidan qaytgan to‘g‘ri quyosh nurlanishining 2.1.32 a) formula orqali aniqlanadigan shaffof to‘siq sirti tekisligiga tushish burchagi () ning funksiyasidir. Isitish mavsumining ayrim sanalari uchun va () ning kunlik o‘zgarishlarini aniqlash bo‘yicha hisoblash natijalariga ko‘ra qiymati dan (ertalab va kechqurun) gacha (tush paytida), -niki esa dan (ertalab va kechqurun) gacha (tush paytida) o‘zgaradi (2.1.4-2.1.5-jadvallar).
2.1.4-jadval
sana
|
Kunning soatlari,
|
12
|
11,13
|
10,14
|
9,15
|
8,16
|
20.XI
|
0,4846
0,6562
|
0,3832
0,6522
|
0,2686
0,6394
|
0,1503
0,6144
|
0,0662
0,5720
|
30.XI
|
0,4818
0,6535
|
0,3851
0,6500
|
0,2689
0,6363
|
0,1521
0,6163
|
0,0661
0,5803
|
9.XII
|
0,4804
0,6517
|
0,3838
0,6484
|
0,2694
0,6392
|
0,1522
0,6176
|
0,06602
0,5853
|
21.XII
|
0,4799
0,6510
|
0,3833
0,6478
|
0,2684
0,6374
|
0,1527
0,6181
|
0,0660
0,5872
|
31.XII
|
0,4804
0,6517
|
0,3838
0,6483
|
0,2694
0,6376
|
0,1522
0,6176
|
0,0660
0,5865
|
10.I
|
0,4818
0,6553
|
0,3849
0,6497
|
0,2696
0,6383
|
0,1521
0,6165
|
0,0661
0,5810
|
20.I
|
0,4837
0,6558
|
0,3867
0,6519
|
0,2712
0,6393
|
0,1522
0,6146
|
0,0667
0,5732
|
30.I
|
0,4864
0,6501
|
0,3896
0,6548
|
0,2738
0,6405
|
0,1527
0,6119
|
0,0667
0,5619
|
9.II
|
0,4894
016629
|
0,3931
0,6582
|
0,2774
0,6420
|
0,1539
0,6084
|
0,0678
0,5495
|
19.II
|
0,4931
0,6675
|
0,3974
0,6619
|
0,2824
0,6439
|
0,1563
0,6046
|
0,0688
0,5294
|
1.III
|
0,4961
0,6711
|
0,4024
0,6656
|
0,2896
0,6459
|
0,1612
0,6006
|
0,0707
0,5096
|
11.III
|
0,4991
0,6748
|
0,4081
0,6692
|
0,2979
0,6522
|
0,1672
0,5985
|
0,0738
0,4903
|
21.III
|
0,5021
0,6786
|
0,4139
0,6728
|
0,3063
0,6586
|
0,1733
0,5995
|
0,0770
0,4711
|
Suratda - 2 , maxrajda -
2.1.5-jadval
sana
|
|
20.XI
|
0,3091
|
30.XI
|
0,3117
|
9.XII
|
0,3125
|
21.XII
|
0,3133
|
31.XII
|
0,3135
|
10.I
|
0,3138
|
20.I
|
0,3111
|
30.I
|
0,3109
|
9.II
|
0,3113
|
19.II
|
0,3090
|
1.III
|
0,3114
|
11.III
|
0,3133
|
21.III
|
0,3132
|
Isitish mavsumi davomida ning kunlik o‘rtacha qiymati nisbatan barqaror bo‘lib 0,31 ni tashkil qiladi. Isitiladigan xonani qo‘shimcha yoritishga mo‘ljallangan harakatlanuvchi yassi nur qaytargich bilan jihozlangan insolyatsion passiv quyoshli isitish tizimlarida issiqlik manbalarining umumiy foydali quvvati va larning qiymatlaridan tashkil topganligi bois, ya’ni
(2.1.39)
qaralayotgan tipdagi insolyatsion passiv quyoshli isistish tizimining ko‘rsatilgan ikkala manba uchun o‘rtacha qiymatining kunlik o‘zgarishi
(2.1.40)
nisbat orqali aniqlanadi.
2.1.6-jadval
Sana
|
, kDj/(m2·kun)
|
, kDj/(m2·kun)
|
|
Jami
|
Shundan
|
Jami
|
Shundan
|
|
|
|
|
|
|
20.XI
|
30652,4
|
19204,2
|
11448,1
|
16359,26
|
12771,18
|
3588,08
|
0,533
|
30.XI
|
29756,8
|
18787,97
|
10968
|
15954,62
|
12535,38
|
3419,24
|
0,536
|
9.XII
|
28903,3
|
18336,13
|
10567,152
|
15386,76
|
12173,9
|
3212,856
|
0,532
|
21.XII
|
28355,5
|
18019,15
|
10336,32
|
15251,32
|
12013,34
|
3237,98
|
0,538
|
31.XII
|
28423,6
|
18007,38
|
10416,24
|
15271,34
|
12005,42
|
3265,92
|
0,537
|
10.I
|
28834,8
|
18134,35
|
10700,496
|
15423,59
|
12066,12
|
3357,468
|
0,535
|
20.I
|
30331,08
|
18906,95
|
11424,132
|
16099,06
|
12544,74
|
3554,316
|
0,531
|
30.I
|
30953,38
|
18975,35
|
11978,028
|
16241,87
|
12518,14
|
3723,732
|
0,525
|
9.II
|
31382,53
|
18767,3
|
12615,228
|
16222,86
|
12295,44
|
3927,42
|
0,517
|
19.II
|
31939,74
|
18564,37
|
13375,368
|
16136,1
|
12003,3
|
4132,8
|
0,505
|
1.III
|
32886,29
|
18545,36
|
14340,924
|
16164,54
|
11700
|
4464,54
|
0,491
|
11.III
|
32869,91
|
17724,71
|
15145,2
|
15453,36
|
10708,02
|
4745,34
|
0,470
|
21.III
|
33093,83
|
16730,17
|
16363,656
|
14945,004
|
9819,756
|
5125,248
|
0,452
|
2.1.6-jadvalda ochiq ob-havo sharoitida isitish mavsumining ayrim sanalari uchun va larning kunlik yig‘indisini hisoblash va ular asosida ning kunlik o‘rtacha qiymatlari hisoblash natijalari keltirilgan. 3.2-jadvalda keltirilgan ma’lumotlarga ko‘ra muallif tomonidan ishlab chiqilgan va tadqiq qilingan tajriba obyekti misolida isitish mavsumi davomida ning qiymati 0,490,54 dan mavsum oxiriga borib quyoshning ufqqa nisbatan balandligining oshib borishi natijasida 0,45 gacha kamayadi. Bu ko‘rsatgich an’anaviy issiq havo yordamida ishlovchi aktiv va passiv quyoshli tizimlarining issiqlik samaradorligiga nisbatan 1,5 baravar yuqoridir.
|
