Узбекистан академия наук республики узбекистан

ТУПРОҚ ОСТИ ИССИҚЛИК АККУМУЛЯТОРЛИ ҚУЁШ ВА ГЕОТЕРМАЛ 
ЭНЕРГИЯДАН ФОЙДАЛАНИБ ИСИТИЛАДИГАН ИССИҚХОНАНИНГ 
МАТЕМАТИК МОДЕЛИ 
1
Файзиев Т.А., 
2
Хайриддинов А.Б., 
1
Сатторов Б.Н., 
1
Хайриддинов Б.Э. 
1
Қарши мухандислик иқтисодиёт институти 
2
Қарши давлат университети 
В статье разработана математическая модель системы энергосбережения с 
внедренным многоконтурным автоматическим управлением для стабилизации 
температуры воздуха в теплицы, состоящей из подземной композитной трубы и 
окружающего ее слоя грунт-субстрата, в зимний период использующей солнечную энергию 
и геотермальную горячую воду. Тепловой баланс определялся с использованием 
математической модели динамического процесса в системе отопления теплицы-
аккумулятора тепла, переменных энергопотребления (Q→Q
n
) для обеспечения 
стабильности объемной температуры воздуха в помещении теплицы, для 
аккумулирования тепловой энергии в теплице использовался субстрат - слой грунта вокруг 
подземной композитной трубы. Используя солнечную энергию и геотермальную энергию 
горячей воды, была разработана система для контроля температуры воздуха внутри 
теплицы, скорости воздуха и количества геотермальной горячей воды в подземном 
аккумуляторе тепла с помощью емкости, аккумулирующей тепло в подземном 
аккумуляторе тепла. На основе экспериментальных исследований описана система 
решения уравнений математической модели, описывающая процессы теплообмена, 
возникающие при выделении теплоты от трубы подеземного теплоаккумулятора, 
объемным слоем внутреннего воздуха в теплице. 
Маълумки, одатдаги ёқилғи-энергия ресурслардан фойдаланиб қиш фаслида 
иситиладиган иссиқхоналар блокли ярим цилиндрик каркаслар бирлаштирилиб полиэтилин 
плёнка қопланиб тайёрланади. Иссиқхонанинг ҳар бир блокини кенглиги 6,0 м бўлиб, режа 
асосида икки томонидан коридорлар ажратилиб, конструкциянинг минимал баландлиги 2,4 
ва ишчи майдони 6,0
×
50 м га тенг. Иссиқхонада микроиқлим яратиш учун ер усти иситиш 
қувурлар, регистрлар, қувурлар билан жиҳозланиши учун 700-800 м материаллар ва қиш 
фаслининг температураси 
8 − 10
0
С
бўлганда сутка давомида мўьтадил ҳарорат режимини 
(𝑡
ич
= 16 ÷ 18
0
С)
сақлаш учун 28
÷
30 кВт соат электр энергия сарфланади. Хусусан, 
бундай иссиқхоналарни иситиш тизимини қуришда жуда катта миқдорда қувурлар ва 

---

287 
бутловчи қисмлар сарфланиши билан бир қаторда ёқилғи-энергия ресурслари сарфланади 
ва атроф-муҳитга зарарли газлар чиқарилади. 
Шунинг учун муаллифлар томонидан бир блокли ишчи майдони 6,0
×
30 м, 
баландлиги 2,4 м бўлган тупроқ ости композицион қувурли қуёш нурлари ва геотермал 
энергия билан иситиладиган иссиқхонада микроиқлим яратиш учун кўп контурли 
автоматик бошқарув тизимли тажриба варианти Муборак нефтгаз МЧЖ нинг иссиқхона 
хўжалигида қурилиб синовдан ўтказилди. Қурилманинг ярим цилиндрик каркаси икки 
қават (оралиғи 7-10 см ҳаво қатлам) полиэтилин плёнка билан қопланади.
Қиш ва эрта баҳор ойлари тиниқ юзага тушадиган қуёш нур энергиясини 
𝑅 = 0,78 −
0,82
қисми қуёш нурлари энергияси иссиқхонаси ичига ўтиб, ички ҳаво температураси 23-
25
0
С кўтарилиши билан автоматик бошқариш тизими сўриб-ҳайдовчи вентеляторни ишга 
туширади ва натижада иссиқ ҳаво тупроқ ости қувурли иссиқлик аккумулятор орқали 
ўртача 0,8 м/с тезлик билан ҳаракатланади ва иссиқлигини қувур сиртидан субстрат 
қатламга беради ва натижада 13-15
0
гача совиб иссиқхона ичига кўтарилади, ҳавонинг 
нормадан ортиқча 33-38 % иссиқлик қисми субстрат-тупроқ қатламига аккумуляцияланади. 
Тунда иссиқхона ичидаги ҳаво температураси 15
0
дан пасайиши билан сўриб –ҳайдовчи 
вентелятор автоматик бошқариш тизими ёрдамида ишга тушади ва композицион 
қувурларга паст температурали ҳавони ҳайдайди. Ҳаво оқими иссиқлик аккумулятордан 
ўтиши жараёнида температураси 21-23
0
гача исийди ва конвектив иссиқлик алмашинуви 
натижасида қуёш иссиқхонаси ичига кўтарилади ва вақт бирлигида мўътадил иқлим 
режими юзага келади. 
Қиш фаслининг сурункали булутли ва совуқ кунларида қуёш нурлари ва геотермал 
энергия билан иситиладиган иссиқхона ичида микроиқлим яратиш учун температураси 63
0
бўлган геотермал иссиқ сув манбаига уланади. Геотермал иссиқ сув тупроқ ости 
композицион қувур марказида жойлаштирилган, диаметри 
𝑑 = 32 мм
бўлган 
композицион трубалар орқали тақсимланади ва насос ёрдамида циркульяцияланади. 
Иссиқлик узатиш йўли билан субстрат тупроқ қатламга тўланган иссиқликни бир қисми 
аккумуляцияланиб боради. Аккумуляцияланган иссиқлик қуёш иссиқхонасида 
етиштирилган ўсимликни илдиз қатламига табиий узатилади, натижада ўсимликни 
ривожланиши учун мўътадил иссиқлик ва намлик режими яратилади. 
Қуёш нурлари ва геотермал энергиядан фойдаланиб иситиладиган иссиқхонанинг 
тиниқ юзасидан ўтган қуёш нур энергияси ишчи майдон тупроқ қатламида 16-22 % 
миқдорда аккумуляцияланади. Шунингдек қуёш нурлари ва геотермал энергиядан 
фойдаланиб иситиладиган иссиқхонадаги ҳаво температурасини ўзгариши бир қатор 
факторларга боғлиқ бўлади: қуёш радиациясининг интенсивлигига, тупроқ ости иссиқлик 
аккумуляторида тўпланадиган иссиқлик миқдорига, геотермал иссиқлик манбаидан 
бериладиган иссиқ сув температураси ва вақт бирлигида ҳавонинг конвектив 
ҳаракатланиши тезлигига. 
Шунингдек, иссиқхонанинг температура режимига ўсимликни фотосинтез туфайли 
иссиқликни ютилиши ва тупроқ ости иссиқлик аккумляторли қурилманинг тиниқ юзалари 
орқали ўтаган қуёш нурининг интенсивлиги ва иссиқхонадан муҳитга иссиқликни 
йўқотилиши ва бошқа динамик факторларга боғлиқ бўлади [1]. 
Қуёш нурлари ва геотермал энергиядан фойдаланиб тупроқ ости иссиқлик 
аккумуляторли иссиқхонанинг тажриба вариантини замонавий инновацион технологиялар 
билан жиҳозлаб, ички ҳаво темпетарура режимини мўътадиллаштириш учун кўп босқичли 
автоматик тизимни ўрнатишда юқорида айтиб ўтилган факторлар эътиборга олинди. Бунда 
иссиқхона ичидаги ҳавонинг температура режимини мўътадиллаштириш жараёнларни 
натижаларига мувофиқ бўлиши учун математик моделлаштириш методидан фойдаланиш 
мақсадга мувофиқ бўлади. [2, 3, 4]. Қуёш нурлари ва геотермал энергиядан фойдаланиб 
тупроқ ости иссиқлик аккумуляторли иссиқхонада мўътадил температура режимини 
яратишнинг бошқариш схемаси 1-расмда келтирилган. Тупроқ ости композицион қувур 
атрофи субстратли-тупроқ қатламда иссиқлик энергияни аккумуляциялаш мўлжалланган 

---

288 
иссиқхонанинг ҳажмий ички ҳаво температурасини мўътадиллигини таъминлашда умумий 
иссиқлик миқдорининг (Q→Q
n
) сарфи ўзгарувчилари иссиқлик аккумуляторли 
иссиқхонанинг иситиш тизимидаги динамик жараён учун математик модел қўлланилиб 
иссиқлик баланси аниқланади. [4,5,6]. Шунга асосан тупроқ ости композицион қувурли 
иссиқлик аккумуляторини динамик характеристикаси иссиқлик ташувчини температураси, 
қуёш нурлари ва геотермал энергияни аккумуляциялаш иссиқхонани иссиқлик билан 
таъминлаш қуввати (Q
1
→Q), геотермал иссиқ сув энергияси билан тупроқ ости иссиқлик 
аккумуляторида тўпланадиган иссиқлик миқдори сарфий қувватини (Q→θ) аниқлаш 
бўйича мукаммал тадқиқотлар ўтказишни талаб этади.