Juraev Tuxtamurod Islom o‘g‘lining
falsafa doktori (PhD) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I. Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): “Quyosh issiqlik qurilmalari uchun ko‘p devorli uglerod nanotrubkalari asosidagi nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilar”, 05.05.06– «Qayta tiklanadigan energiya turlari asosidagi energiya qurilmalari».
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: B2023.2.PhD/T3700.
Ilmiy rahbar: Axatov Jasurjon Saidovich, texnika fanlari doktori, katta ilmiy xodim.
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Fizika-texnika instituti.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: O‘zR FA Fizika-texnika instituti, DSc.02/27.02.2020.FM/T.110.01.
Rasmiy opponentlar: Raximov Rustam Xakimovich, texnika fanlari doktori, katta ilmiy xodim; Salomov Uktam Rahimovich, texnika fanlari doktori, dotsent.
Yetakchi tashkilot: Qarshi muhandislik-iqtisodiyot instituti.
Dissertatsiya yo‘nalishi: nazariy va amaliy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi: ko‘p devorli uglerod nanotrubkalari (MWCNT) nanozarrachalari asosidagi nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilarning issiqlik fizikaviy va optik xususiyatlarini aniqlash, ulardan foydalanib ishlovchi polimer materiallar asosidagi quyosh kollektorlarini ishlab chiqish.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
hajmiy konsentratsiyali 0.01%, 0.02%, 0.05% bo‘lgan ko‘p devorli uglerod nanotrubkalar (MWCNT) asosidagi nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilar olingan bo‘lib, nanozarrachalarning o‘lchamlari 200 nm dan 240 nm gacha bo‘lishi yorug‘likning dinamik sochilishi (DLS) usulida aniqlangan;
nanosuyuqlarning dinamik qovushqoqligini aniqlash bo‘yicha yuqori aniqlikka ega yangi korrelatsiya olingan: tadqiq qilinayotgan nanosuyuqlikning dinamik qovushqoqligining haroratga bog‘liqligi 38°C dan 78°C gacha harorat diapazonida qaralganda, determinatsiya koeffisienti 0,99 ni va o‘rtacha kvadratik xatolik (RMSE) - 1,18×10-9 Pa×s ni tashkil etishi aniqlangan;
nanosuyuqliklarda yutilish koeffisientining qatlam qalinligiga bog‘liqligi spektrofotometriya usuli yordamida tadqiq etilib, qatlam qalinligi 20 mm ni tashkil etganda yutilish koeffisienti 90% gacha etishi aniqlangan;
nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilarga ega polimer quyosh kollektorining issiqlik ko‘rsatgichlarini tavsiflovchi matematik model ishlab chiqilgan, bu esa shunday suvli kollektorlarga qaraganda chiqish haroratlarida 20°C gacha farq kuzatilishini, va nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilarga ega quyosh kollektorining solishtirma issiqlik quvvatini issiqlik uzatish koeffisientining oshishiga bog‘liq ravishda suv bilan ishlaydigan kollektorga qaraganda 40% yuqoriligi ko‘rsatgan;
hajmiy konsentratsiyasi 0,01% dan 0,05% gacha bo‘lgan MWCNT nanozarralari asosidagi nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilarga ega polimer materiallar (policarbonat, polivinilxlorid va poliamid, mos ravishda zichliklari-1900;1350-1430;1084-1235 kg/m3, solishtirma issiqlik sig‘imlari-1,17;0,09; 1700-2500 kJ/(kg∙K)) asosidagi shaffof qoplamaga, quyosh nurlarini mujassamlashtiruvchi sirtga, hamda va issiqlikni uzatuvchi quvurga ega quyosh kollektorining yangi konstruksiyasi ishlab chiqildi va tajriba namunasi yaratildi;
qaralayotgan quyosh kollektorining issiqlik-texnik ko‘rsatgichlarini tabiiy sharoitlarda aniqlash uchun uzlyuksiz o‘lchashlar, ma’lumotlarni yig‘ish, uzatish va qayta ishlash imkonini beruvchi avtomatlashtirilgan tizimga ega stend ishlab chiqilgan va yaratilgan bo‘lib, mazkur stend yordamida o‘tkazilgan sinovlar natijalari asosida quyosh kollektorining issiqlik samaradorligini nanosuyuqliklardan foydalanish hisobiga 20% ga oshishi aniqlangan;
nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilarga ega polimer quyosh kollektorlarining texnik-iqtisodiy ko‘rsatkichlari aniqlangan bo‘lib, mazkur kollektordan olinadigan energiyaning normallashgan o‘rtacha narxi (LCOE) 0,0094 USD/kW·soat ni tashkil etishi bu esa an’anaviy yassi quyosh kollektorlari uchun (LCOE) qiymatidan 27% ga pastligini ko‘rsatadi, shu bilan birga mazkur kollektorlarning o‘zini oqlash muddati 4,4 yildan 6,2 yilgacha bo‘lishi aniqlangan.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi. Quyosh issiqlik o‘zgartkichlarida foydalanish uchun nanosuyuqliklarning issiqlikfizikaviy xususiyatlarini o'rganish natijasida olingan natijalarga asosan:
SAP 02362 “Ko‘p funksiyali gelioqurilma” asosidagi ishlab chiqilgan qurilma “NEXT GENERATION PRODUCT” MChJ zavodida joriy etilgan («Uzeltexsanoat» AJ ning 27.06.2023 yilgi №04-3/823 raqamli ma'lumotnomasi). Ko‘p devorli uglerod nanotrubkalari (MWCNT) asosidagi nanosuyuqlikli issiqlik tashuvchilarning termosifon tizimida ishlatilishi natijasida, birinchi darajali yoqilg‘i-energetika resurslarini 25% dan ko‘prog‘ini tejash imkoniyati ko‘rsatilgan;
Olingan nanosuyuqliklarning barqarorligini aniqlash bo'yicha natijalar, ulardagi cho‘kish jarayonining material turlari va nanozarrachalarning konsentratsiyasiga bog‘liqligi xorijiy tadqiqotlarda qo'llanilgan [Applied Thermal Engineering, 228, 120546, 2023, CiteScore 11.8, IF 6.4; Energy Conversion and Management, 266, 115790, 2022, CiteScore 19.1, IF 10.4; Journal of Cleaner Production, 399, 136532, 2023, CiteScore 18.5, IF 11.1], natijada, nanosuyuqliklarning barqarorligiga bag‘ishlangan tadqiqotlarni olib borish imkonini bergan.