Abstract
This study addresses the problem of preventing overheating of the receiver section and enhancing heat transfer in heliopyrolysis reactors operating at high temperatures. Methods for protecting the receiver and improving heat transfer in heliopyrolysis reactors equipped with parabolic solar concentrators were investigated.
Materials and MethodsThe operating conditions of parabolic-concentrator heliopyrolysis reactors were analyzed using theoretical calculations and experimental investigations. The study was based on thermodynamic and heat transfer equations. Various protective materials were evaluated according to their thermal conductivity, high-temperature resistance, and oxidation stability.
ResultsThe results of three years of operation revealed thermal degradation of the receiver material, leading to surface irregularities with depths ranging from 0.3 to 2.3 mm. Graphite, characterized by low thermal conductivity, high heat resistance, and excellent oxidation stability, was identified as the most suitable protective material for the receiver surface.
ConclusionThe proposed graphite protective coating effectively shields the receiver section of the heliopyrolysis reactor from high-temperature degradation, improves heat transfer performance, enhances system reliability, and extends the operational service life of the reactor.
References
[1]. Кашин Д.С., Дергачева П.Е., Стехов П.А. Жаростойкие покрытия, наносимые шликерным методом // Защитные и функциональные покрытия. – 2018. – С. 45–58.
[2]. Жаростойкие покрытия для защиты конструкционных материалов: труды 7-го Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям (г. Калинин, 20–23 мая 1975 г.). – Л.: Наука, 1977. – 311 с.
[3]. Якубов С.И., Умидиллаев Дж.Х., Бузруков Р.И., Турдиев М.Ш. К вопросу теплопередачи двухслойного гелиопиролизного реактора // Материалы IV Международной научной конференции. – Ташкент: Ташкентский филиал РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2025. – С. 415.
[4]. Пашков Е.И., Пермяков М.Б., Краснова Т.В. Защита теплотехнических агрегатов в агрессивной высокотемпературной среде строительными теплоизоляционными материалами // Вестник Евразийской науки. – 2021. – № 2.
[5]. Кошкин В.К. и др. Нестационарный теплообмен. – Л.: Машиностроение, 1973. – 328 с.
[6]. Михеенков Е.Л. Основы теории теплообмена. – Самара: Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева, 2007. – 96 с.
[7]. Рахматов О.И., Абдурахмонова Н.К. Расчёт теплового баланса гелиотеплицы // Muqobil Energetika. – 2024. – № 1. – С. 45–52.
[8]. Презентация проектов, направленных на обеспечение экологической устойчивости Узбекистана [Электронный ресурс] // President.uz. – 21.10.2024. – Режим доступа: https://president.uz
[9]. Матвеев П.В., Будиновский С.А., Мубояджян С.А. Защитные жаростойкие покрытия для сплавов на основе интерметаллидов никеля // Авиационные материалы и технологии. – 2013. – № S2. – С. 39–43.
[10]. Майорова И.А. Математическое моделирование процесса теплопереноса и оптимизации конструкции многослойного теплозащитного покрытия // Авиационные материалы и технологии. – 2013. – № S2. – С. 17–23.
[11]. Вахидов Э.А., Нуркулов Ф.Н., Саидов А.Х., Нарзуллаева А.М. Приготовление алюмофосфатных клеев и их спектральные и термические анализы // Universum: Технические науки. – 2024. – № 2(119).

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright (c) 2026 Uzoqov, G'.N., Yakubov, S.I., Umidillayev, J.H., Turdiev, M.S., Evstafeyev, E.A. (Muallif)