3.2. Hisoblash natijalarining tahlili.
Nazariy hisoblashlarni o’tkazishda qurilma sirtiga tushuvchi yig’indi quyosh nurlanishi quvvati va atrof temperaturasi uchun 3.2.1-chizmada ko’rsatilgan qiymatlar foydalanildi. Hisoblashlar natijasida aniqlangan qurilma elementlari temperaturalarining kunlik o’zgarishi 3.2.2-chizmada keltirilgan.
|
3.2.1-chizma. Hisoblashlar o’tkazish uchun yig’indi quyosh nurlanishi quvvati (2) va atrof temperatura (1) sining kunlik o’zgarishi.
|
|
3.2.2-chizma. Atrof temperaturasi (1), qurilma asosining temperaturasi (2), fotoelement temperaturasi (3), qurilmadan chiquvchi havo temperaturasi (4) va yig’indi quyosh nurlanishi quvvati (5) ning kunlik o’zgarishi.
|
| |
3.2.3-chizma. Qurilmaning issiqlik samaradorligi (1) va qurilmadan chiquvchi issiqlik miqdorining kunlik o’zgarishi (2).
|
|
3.2.4-chizma. Qurilma ichida harakatlanuvchi havo va qurilma asosi orasida issiqlik almashinish koeffitsiyentining kunlik o’zgarishi.
|
(2.1.8) tenglama orqali quyosh foto-issiqlik o’zgartirgich samaradorligining atrof temperaturasiga bog’liqligi 3.2.5-chizmada ko’rsatilgan.
|
3.2.5-chizmada. Quyosh foto-issiqlik o’zgartirgich elektr samaradorligining temperaturaga bog’liqligi.
|
3.2.5-chizmadan ko’rinib turibdiki, fotoelement temperaturasi -20°C dan 60°C gacha o’zgarganda uning elektr F.I.K. 0.144 dan 0.10 gacha pasayadi. Yoki samaradorlik 4% gacha kamayadi.
Albatta, atrof temperaturasining ortishiga bevosita quyosh radiatsiyasining to’g’ridan-to’g’ri tushishi ham sabab bo’lishi mumkin. 3.2.5-chizmada quyosh radiatsiyasining to’g’ridan-to’g’ri tushishi ham inobatga olingan.
(2.1.12) tenglama bo’yicha olingan natijalarning tajriba ma’lumotlari bilan taqqoslangan holati 3.2.5-chizmada ko’rsatilgan. Ko’rinib turibdiki, issiqlik tashuvchi sifatida havo foydalanilganida uning temperaturasi va bunga mos olib chiqilayotgan issiqlik miqdori yetarli darajada katta emas.
Demak, quyosh foto-issiqlik o’zgartirgichlarda issiqlik tashuvchi sifatida suyuqliklardan foydalanish afzalroqdir, chunki gazsimon moddalarda issiqlik almashinuv koeffitsiyentining kichikdir.
|
3.2.5-chizma Quyosh foto-issiqlik o’zgartirgichdan chiqayotgan issiqlik tashuvchining temperaturasi.
|
3.2.6-chizmada qurilma asosida shakllanuvchi temperatura maydoni ko’rsatilgan. Rasmdan ko’rish mumkinki, odatdagi sharoitlarda qurilma asosining temperaturasi 60°C gacha yetadi.
|
3.2.6-chizmada Qurilma asosida shakllanuvchi temperatura maydoni. Nazariy va tajriba natijalaridagi farq 3-5°C ni tashkil etadi.
|
|
3.2.7-chizma. Qurilma yuqori qismi temperaturasining kunlik o’zgarishi.
|
Quyosh foto-issiqlik o’zgartirgich umumiy (issiqlik va elektr) samaradorligining issiqlik tashuvchi tezligiga bog’liqlik grafigi 3.2.7-chizmada ko’rsatilgan. Tezlikning ortishi albatta, umumiy samaradorlikning kamayishiga olib keladi. Issiqlik tashuvchining qandaydir tezlikda majburiy harakatlanishini ta’minlash uchun ham energiya talab etilishini yodda tutish lozim.
|
3.2.7-chizma Quyosh foto-issiqlik o’zgartirgich umumiy (issiqlik va elektr) samaradorligining issiqlik tashuvchi tezligiga bog’liqlik grafigi.
|
Quyosh foto-issiqlik o’zgartirgich umumiy (issiqlik va elektr) samaradorligining qurilma uzunligiga bog’liqligi 3.2.8-chizmada ko’rsatilgan. Samaradorlikning eng yuqori qiymati uzunlik 3 m ga teng bo’lganida erishiladi. Uzunlikning keyingi oshirishilida umumiy samaradorlikning tushishini kuzatish mumkin.
|
3.2.8-chizma Quyosh foto-issiqlik o’zgartirgich umumiy (issiqlik va elektr) samaradorligining qurilma uzunligiga bog’liqligi.
|
Ma’lumki, quyosh foto-issiqlik o’zgartiruvchi quvurida harakatlanayotgan havoning temperaturasiga bog’liq holda uning issiqlik-texnikaviy xossalari ham o’zgaradi.
Xulosa.Tuzilgan matematik model uchun hisoblash algoritmi ishlab chiqildi. Bunda tenglamalar chiziqli bo’lmaganligini inobatga olib ketma-ket yaqinlashish usulidan foydalanish inobatga olindi. O’tkazilgan nazariy hisoblashlar natijalari grafiklar tarzida taqdim etildi. Bunda ORIGIN chizma chizuvchi dasturidan foydalanildi. Oraliq natijalar dastur imkoniyatidan foydalanib splayn asosida birlashtirildi.MathCAD va ORIGIN dasturlari maxsus buyruqlar asosida parallel ravishda ishlatilmadi.
Xulosa
Olib borilgan tadqiqotlar natijasida quyidagi xulosalarga kelish mumkin:
Quyosh foto issiqlik o’zgartirgichlarning turlari, tuzilishi va ishlash tamoyillari batafsil yoritildi. Ish jarayonida sodir bo’ladigan kamchiliklar aniqlandi. Bartaraf etish yo’llari tahlil etildi.
Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarining turlari, tuzilishi va ish tamoyili yoritildi. Ushbu tizimlarda quyosh foto issiqlik o’zgartirgichlarni o’rnatish imkoniyatlari baholandi. Quyosh foto issiqlik o’zgartirgichlarni insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarida qo’llash orqali bir vaqtning o’zida elektr toki, issiqlik energiyalarini olish, shuningdek, xona ichida sodir bo’luvchi yorug’lik diskomfortini kamaytirish mumkin.
Quyosh foto issiqlik o’zgartirgichlar va insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlari sohasida olib borilayotgan ilmiy tadqiqotlar holati tahlil qilindi. Bunda, asosan, nufuzli, impakt faktori yuqori ilmiy jurnallardagi maqolalar o’rganildi.
Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarining ish tamoyilini nazariy tadqiq qilindi. Tizimda sodir bo’luvchi issiqlik jarayonlarini avvaldan baholash imkonini beruvchi modellashtirish usullari o’rganildi. Matematik modellashtirishda elektr analogiya usulidan foydalanish chegaralari tahlil etildi.
Quyosh foto issiqlik o’zgartirgichlar ish tamoyilini nazariy tadqiq qilishda taklif etilgan matematik modellarning ilmiy tadqiqotlarda foydalanish imkoniyati baholandi.
Quyosh foto issiqlik o’zgartirgichli insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarining ish rejimini matematik modellashtirishda mavjud taklif etilgan modellar o’rganib chiqildi. Nostatsionar issiqlik rejimini tavsiflovchi matematik model tuzildi. Bunda chekli hajmli usul asosida modifikatsiyalangan elektr analogiya usulidan foydalanildi.
Tuzilgan matematik model uchun hisoblash algoritmi ishlab chiqildi. Bunda tenglamalar chiziqli bo’lmaganligini inobatga olib ketma-ket yaqinlashish usulidan foydalanish inobatga olindi.
8.O’tkazilgan nazariy hisoblashlar natijalari grafiklar tarzida taqdim etildi. Bunda ORIGIN chizma chizuvchi dasturidan foydalanildi. Oraliq natijalar dastur imkoniyatidan foydalanib splayn asosida birlashtirildi. Yig’indi quyosh nurlanishi quvvati va atrof temperaturasining kunlik o’zgarishi (chegaraviy shartlar) asosida hisoblashlar o’tkazildi. 3.2.3-chizmadan ko’rinishicha qurilmaning issiqlik samaradorligi kunlik o’rtacha (hisoblash o’tkazilgan chegaraviy shartlarda) 35% ni tashkil etadi. Fotoelement temperaturasining maksimal qiymati 50°C gacha yetadi.
Bundan tashqari dissertatsiyani bajarish davomida o`zimning dissertatsiya mavzuimga oid ko`plab adabiyotlar, ilmiy-texnik jurnallar, internet ma`lumotlari va maqolalar bilan tanishib chiqdim. Ushbu ma`lumotlardan kelib chiqib, o`z dissertatsiyamni amalga oshirdim. Shu asosda qo`yilgan masalani yechish uchun MathCAD va ORIGIN dastur tu`zib, kerakli natijalarni olishga muvaffaq bo`ldim. Men ushbu magistrlik dissertatsiyasini bajarish davomida differentsial tenglamalar, ularni echish uchun qo`llaniladigan usul va algoritmlar yuzasidan o`z bilganlarimni mustahkamlash bilan birga, kelgusida kerak bo`ladigan bir qator ma`lumot va bilimlarga ega bo`ldim va o`rgandim.
Xulosa qulib shuni aytmoqchimanki, o`z magistrlik dissertatsiyamni bajarishda o`rgangan, tanishgan barcha nazariy va amaliy ma`lumotlarim asosida kelajakda etuk mutaxassis bo`lib etishish bilan bir qatorda, bu ishlarni davom ettirib kelgusida ilmiy tadqiqiot ishlarini olib bormoqchiman.
Tadqiqotlar natijasida quyidagi tavsiyalar beriladi:
Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimlarida hosil bo’luvchi yorug’lik va issiqlik diskomfortini yo’qotish uchun uning janubiy devoriga joylashtirilgan shaffof to’siqlarning optik xossalarini o’zgartirish kerak. Buning uchun albatta, shaffof to’siqlarning nur o’tkazish koeffitsiyentini kamaytirish (0.75 gacha) va unda quyosh nurlari tushishi hisobidan hosil bo’luvchi issiqlikni yo’naltirish imkoniyatini (shaffof to’siqlarga teskari klapanlarni qo’yish orqali) hosil qilish zarur.
Insolyatsion passiv quyosh isitish tizimining janubiy devoriga foto issiqlik o’zgartirgichni joylashtirish xonadagi issiqlik rejimini boshqarish imkonini beradi. Shuning bilan bir qatorda talab etiladiga quvvatga qarab elektr energiyasi bilan ta’minlanish imkoniyati ham paydo bo’ladi.
|
