QUYOSH QOZONINING ISSIQLIK TEXNIKAVIY XOSSALARI VA ULARNI TADQIQ QILISH

Аннотация

O‘zbekistonda quyosh energiyasidan foydalanishning juda katta imkoniyatlari mavjud. Respublikamizda quyosh energiyasini issiqlik va elektr energiyasiga aylantirib foydalanish, yuqori temperaturalar olish va geliomaterialshunoslik bo‘yicha fundamental ilmiy tadqiqotlar bilan birga katta miqyosdagi amaliy ishlar olib borilmoqda. Ushbu maqolada quyosh qozonining issiqlik texnikaviy xossalari va ularni tadqiq qilish masalalari xususida so’z boradi. Kalit so’zlar: quyosh energiyasi, quyosh qozoni, radiatsiya, atmosfera. Quyosh energiyasidan foydalanishda tanlangan joyning yil davomida qancha vaqt yoritilishi, birlik yuzaga birlik vaqt ichida qancha energiya tushishligi yoki boshqacha aytganda joyning radiatsiya rejimini bilish muhim amaliy ahamiyatga ega. Meteorologiyaning nur energiyasi oqimini (radiatsiyani) o‘lchash va nur tushuvchi sirtlarning radiatsiya rejimini o‘rganish bilan shug‘ullanuvchi bo‘limiga aktinometriya deyiladi. Aktinometriyada Quyoshning to‘g‘ri, tarqoq va yig‘indi radiatsiyasi tushunchalari mavjud. Quyoshning Yer sirtiga yo‘nalgan o‘zaro parallel nurlar oqimiga uning to‘g‘ri (S), atmosfera qatlamidan sochilib kelayotgan oqimiga tarqoq (D) va Yer sirtiga yetib kelayotgan barcha oqimga esa yig‘indi radiatsiyasi (Q) deyiladi. Quyosh energiyasining miqdori uning intensivligi orqali aniqlanadi. Sirt birligiga tushuvchi quyosh nurining quvvatiga uning intensivligi deyiladi (W/m2 ). Yer atmosferasining yuqori chegarasida quyosh energiyasi intensivligi 1365 W/m2 ga teng bo‘lib, unga quyosh doimiysi deyiladi. Yerga yoki jismlarning sirtiga tushgan quyosh nurining bir qismi qaytadi. Sirtdan qaytgan radiatsiya oqimining unga tushgan oqimiga bo‘lgan foizlardagi nisbati shu sirt albedosi deb ataladi. Masalan, albedo qora bahmal uchun 0,5 %, quruq qum uchun 15–35 %, oq kafel uchun– 75 %, ko‘zgu uchun – 85–88 %, aluminiy uchun – 85–90 % va po‘lat uchun 50–60 %ga teng. Quyosh nurlanish energiyasini o‘lchashning kalorimetrik, fotoelektrik, fotografik va vizual usullari mavjud. Kalorimetrik o‘lchashlarda qora rangli sirt tomonidan yutib olingan nur energiyasining bevosita issiqlik energiyasiga aylanishidan foydalaniladi. Bunda asbobning qabul sirtiga tushuvchi quyosh radiatsiyasi oqimi miqdori shu sirtda ajraladigan issiqlik miqdori yoki temperaturaning oshishini qayd qilish orqali aniqlanadi. Fotoeffekt va yorug‘likning fotokimyoviy 288 30-Sentabr, 2024-Yil ta’siri hodisalari nurlanish energi-yasini o‘lchashning fotoelektrik va fotografik usullarini ishlab chiqishda foydalanilgan. Hozirgi davrda qisqa to‘lqinli spektral oqimlarni tadqiq etishda fotoelementlar, fotoko‘paytirgichlar va fotoqarshiliklar yordamida qayd etishning fotoelektrik usuli keng qo‘llanilmoqda. Vizual o‘lchovlarda radiatsiyani baholashda spektrning ko‘zga ko‘rinuvchi sohasi ta’siriga sezgir bo‘lgan odam ko‘zi xizmat qiladi. Aktinometrik o‘lchashlarning asosiy vazifasi qisqa va uzun to‘lqinli radiatsiyaning integral oqimi miqdorini (intensivligini) aniqlashdan iboratdir. Bu maqsadda kalorimetrik usul barcha usullarga ko‘ra ko‘proq mos keladi. Kalorimetr orqali oqib o‘tuvchi suv yordamida olinadigan issiqlik nur energiyasi oqimining o‘lchovi bo‘lib xizmat qiladi. To‘g‘ri quyosh radiatsiyasini o‘lchash uchun mo‘ljallangan turli konstruksiyali suvli pirgeliometrlar ana shu asosda ishlaydi. Quyosh nurlanishi issiqlik oqimini bevosita aniqlash uchun aktinometrik asboblardan foydalanish qulaydir. Nur qabul qiluvchi sirt bilan atrof-muhit orasidagi temperaturalar farqini o‘lchash orqali issiqlik oqimini aniqlashga asoslangan bu xil asboblar keng ko‘lamga ega. Bu farq issiq kavshari nur qabul qiluvchi sirtga yopishtirilgan, sovuq kavshari esa o‘zgarmas temperatura sharoitida saqlanuvchi termojuftlarning ketma-ket ulanishidan hosil qilingan zanjirda paydo bo‘luvchi tok miqdoriga qarab termoelektrik usulda aniqlanadi. Bunday turdagi asboblar nisbiy asboblar hisoblanadi va darajalashga muhtoj bo‘ladi ya’ni ularning ko‘rsatishi absolut asboblarning ko‘rsatishlari bilan taqqoslanishi kerak. Mohiyati sovuq kavshar temperaturasini issiq kavshar temperaturasiga tenglashguncha qizdirishdan iborat bo‘lgan kompensatsion usuldan foydalanib nur energiyasini o‘lchashning absolut usuli ishlab chiqilgan. Sovuq kavsharni qizitish uchun sarflangan issiqlik miqdori asbobning nur tushuvchi sirtida nurning yutilishi natijasida olingan issiqlikning absolut o‘lchovi bo‘ladi. Shunday prinsipga asoslanib Angstremning absolut pirgeliometri yasalganki, u to‘g‘ri quyosh radiatsiyasi oqimini absolut miqdorini o‘lchash uchun xizmat qiladi. Bu asbob aktinometrik asboblar uchun etalon hisoblanadi. Hozirgi davrda quyoshning to‘g‘ri radiatsiyasi oqimini o‘lchash uchun asosan Savinov-Yanishevskiyning termoelektrik aktinometridan foydalaniladi. Asbobning asosiy qismi 9 shtativga 1 vint yordamida o‘rnatilgan 5 trubka va uning oxiridagi 7 qutichada joylashtirilgan termobatareyali nur yutgich hisoblanadi. Trubkaning gorizontal o‘qi meridian tekisligida joyning geografik kengligiga mos