چلر سسٹم میں ایواپوریٹر کیا ہے؟

بخارات ریفریجریشن سسٹم کا جزو ہے جہاں حرارت جذب کرنے کا اہم عمل ہوتا ہے۔ کم دباؤ والے حصے میں حکمت عملی کے ساتھ پوزیشن میں، یہ توسیعی آلہ اور کمپریسر کے درمیان پل کا کام کرتا ہے۔ اس کا کردار ٹھنڈا کرنے کے ارادے سے ماحول سے حرارت جذب کرکے ریفریجرینٹ کو مائع سے گیسی حالت میں تبدیل کرنے میں سہولت فراہم کرنا ہے۔

ایواپوریٹر کا بنیادی کام

بخارات کے آپریشن کے مرکز میں جگہ یا مصنوعات سے حرارت کی منتقلی ہے جسے ریفریجرنٹ میں ٹھنڈا کیا جانا ہے۔ جیسے ہی مائع ریفریجرینٹ ایکسپینشن والو سے باہر نکلتا ہے، یہ بخارات میں داخل ہوتا ہے اور "ابلنا" شروع ہوتا ہے، ایک اصطلاح جو ریفریجرینٹ کے بخارات کو بیان کرتی ہے۔ یہ مرحلہ تبدیلی، بخارات کے کم دباؤ والے ماحول کی وجہ سے، ریفریجرینٹ کو گرمی کو مؤثر طریقے سے جذب کرنے کی اجازت دیتا ہے، جس کی وجہ سے یہ ٹھنڈک کی جگہ سے کم درجہ حرارت پر بخارات بن جاتا ہے۔

بخارات کا عمل نہ صرف ریفریجرینٹ سے اویکت حرارت کھینچتا ہے بلکہ اس کے درجہ حرارت کو بھی نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔ اس کے نتیجے میں ایک ٹھنڈا بخارات کا کنڈلی نکلتا ہے، جو پھر ریفریجریشن سسٹم کے لیے کولنگ انٹرفیس کے طور پر کام کرتا ہے۔ ریفریجریٹڈ جگہ میں مطلوبہ درجہ حرارت کو برقرار رکھنے اور نظام کو اپنے ڈیزائن کردہ پیرامیٹرز کے اندر کام کرنے کو یقینی بنانے کے لیے اس عمل کی تاثیر اہم ہے۔

بخارات کی اقسام

بخارات کی اقسام اور درج کردہ حرارت کی منتقلی کے موڈ کی بنیاد پر، یہ واضح ہے کہ ایک evaporator کے ڈیزائن اور آپریشن کا انتخاب ایپلی کیشن کی مخصوص ضروریات کو بہترین طریقے سے پورا کرنے کے لیے کیا گیا ہے۔ یہاں ذکر کردہ اقسام کا ایک مختصر جائزہ ہے:

تعمیر کی قسم کے مطابق

ننگی ٹیوب کنڈلی ایواپوریٹر: ڈیزائن میں آسان، یہ ان ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں جہاں فاؤلنگ کا خطرہ کم ہوتا ہے۔ وہ ننگی ٹیوبوں سے بنی کنڈلیوں پر مشتمل ہوتے ہیں اور عام طور پر دیگر اقسام کے مقابلے گرمی کی منتقلی میں کم کارآمد ہوتے ہیں۔

پلیٹ ایواپوریٹر: دھاتی پلیٹوں کی ایک سیریز پر مشتمل ہے جس کے درمیان ریفریجرینٹ بہتا ہے۔ یہ قسم اس کی اعلی حرارت کی منتقلی کی کارکردگی کے لئے جانا جاتا ہے اور عام طور پر کمپیکٹ سسٹمز میں استعمال ہوتا ہے۔

شیل اور کوائل ایواپوریٹر: ایک بڑے خول پر مشتمل ہوتا ہے جس کے اندر ایک کوائلڈ ٹیوب ہوتی ہے، جس کے ذریعے ریفریجرینٹ بہتا ہے۔ ثانوی سیال شیل کے اندر کنڈلی کو گھیرتا ہے۔

فنڈ ٹیوب ایواپوریٹر: ایسی ٹیوبیں جن کی بیرونی سطحوں کے ساتھ پنکھ جڑے ہوتے ہیں تاکہ ہوا کے ساتھ رابطے کی سطح کو بڑھایا جا سکے، جس سے حرارت کی منتقلی کی کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر ایئر کنڈیشنگ سسٹم میں پائے جاتے ہیں۔

شیل اور ٹیوب ایواپوریٹر: سب سے زیادہ استعمال ہونے والی قسم، خاص طور پر صنعتی ایپلی کیشنز میں، ایک شیل پر مشتمل ہوتی ہے جس میں متعدد ٹیوبیں ہوتی ہیں جن کے ذریعے ریفریجرنٹ بہتا ہوتا ہے، جیسا کہ پہلے بات کی گئی ہے۔

ٹیوب ان ٹیوب ایواپوریٹر: ایک ٹیوب کے اندر دوسری ٹیوب پر مشتمل ہوتا ہے جس میں اندرونی ٹیوب میں ریفریجرینٹ بہتا ہوتا ہے اور اندرونی اور بیرونی ٹیوب کے درمیان خلا میں ثانوی سیال ہوتا ہے۔

گرمی کی منتقلی کے موڈ کے مطابق

قدرتی کنویکشن: درجہ حرارت کی تبدیلیوں سے پیدا ہونے والے کثافت کے فرق کی وجہ سے ریفریجرینٹ کی قدرتی گردش پر انحصار کرتا ہے۔ اس موڈ کو ریفریجرینٹ کو منتقل کرنے کے لیے بیرونی پمپ یا پنکھے کی ضرورت نہیں ہے۔

جبری کنویکشن: ریفریجرینٹ کو گردش کرنے اور حرارت کی منتقلی کی شرح کو بڑھانے کے لیے بیرونی ذرائع جیسے پمپ یا پنکھے کا استعمال کرتا ہے۔ یہ طریقہ زیادہ کارآمد ہے اور عام طور پر اس وقت استعمال ہوتا ہے جب ہیٹ ایکسچینج کی زیادہ شرحیں درکار ہوں۔

ریفریجریشن میں ایواپوریٹر کی کارکردگی کو بہتر بنانا

ریفریجریشن سسٹم کے اندر اعلیٰ کارکردگی پر بخارات چلانے کے لیے، کچھ مثالی شرائط کو پورا کرنا ضروری ہے:

1. زیادہ سے زیادہ سطح کا رقبہ: بخارات کے پاس سطح کا سب سے بڑا ممکنہ رقبہ ہونا چاہیے جسے مستقل طور پر ٹھنڈا کیا جا سکے۔ یہ زیادہ سے زیادہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ گرمی کو جذب کرنے کے لیے کافی جگہ موجود ہے، اس طرح ریفریجرینٹ کے مائع سے بخارات میں منتقلی کے مرحلے کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔
2. بہتر ہوا (مائع) سرکولیشن: بخارات کے گرد موثر اور تیز ہوا (مائع) کی گردش ضروری ہے۔ بخارات کی سطحوں کو صاف اور ٹھنڈ سے پاک رکھنا اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ یونٹ بغیر کسی موصلی رکاوٹوں کے گرمی کا تبادلہ کر سکتا ہے جو کارکردگی میں رکاوٹ بن سکتی ہے۔
3. بہترین درجہ حرارت کا فرق: ریفریجرینٹ اور بخارات کے ارد گرد ہوا کے درمیان 8°C سے 10°C کے درجہ حرارت کے فرق کو برقرار رکھنے سے نظام پر زیادہ بوجھ ڈالے بغیر گرمی کی موثر منتقلی کی سہولت ملتی ہے۔
4. بلند سکشن پریشر: بخارات کے اندر زیادہ سکشن پریشر کنڈینسنگ یونٹ کی بڑھتی ہوئی صلاحیت اور اونچی کارکردگی سے منسلک ہوتا ہے، جس سے سسٹم کو بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کیا جا سکتا ہے۔
5. کنٹرول شدہ نمی کا انتظام: بخارات کو پانی کے بخارات کے اخراج کو کم سے کم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جانا چاہیے۔ ایسا کرنے سے، نظام نمی کی اعلی سطح کو برقرار رکھتا ہے جو ظاہری شکل، نمی کے مواد، اور خراب ہونے والی اشیاء، جیسے خوراک کے وزن کو محفوظ رکھنے کے لیے اہم ہے۔

چلر سسٹم میں بخارات بنانے والا

چلر سسٹمز، جو مختلف صنعتی اور تجارتی ایپلی کیشنز کے لیے لازمی ہیں، بخارات کی کارکردگی پر بہت زیادہ انحصار کرتے ہیں۔ مروجہ اقسام میں سے، دو بنیادی قسمیں ہیں شیل اور ٹیوب بخارات اور شیل اور کوائل ایپوریٹر — مؤخر الذکر اکثر مخصوص ایئر کولڈ چلرز میں استعمال ہوتے ہیں۔

شیل اور ٹیوب بخارات

فوائد:

• یہ ٹیوبوں کے ذریعہ فراہم کردہ سطح کے وسیع رقبے کی بدولت گرمی کی منتقلی کی قابل ذکر صلاحیتوں کی نمائش کرتے ہیں۔
• مضبوطی ایک اہم خصوصیت ہے، جس سے وہ اہم دباؤ کے فرق اور سخت آپریٹنگ حالات کو سنبھال سکتے ہیں۔
• دیکھ بھال، بشمول صفائی اور معائنہ، ڈیزائن کے ذریعے سہولت فراہم کی جاتی ہے، جس میں اکثر ہٹنے کے قابل ٹیوب بنڈل ہوتے ہیں۔

نقصانات:

• یہ بخارات بہت زیادہ ہو سکتے ہیں، زیادہ جگہ کی ضرورت ہوتی ہے، جو شاید کمپیکٹ سیٹ اپ کے لیے مثالی نہ ہو۔
• ابتدائی سرمایہ کاری زیادہ ہو سکتی ہے، جو ڈیزائن کی پیچیدگی اور مادی لاگت کو ظاہر کرتی ہے۔
• اسکیلنگ اور فاؤلنگ کے لیے حساسیت ہے، جس کے لیے زیادہ سے زیادہ آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے معمول کی دیکھ بھال کی ضرورت ہوتی ہے۔

شیل اور کوائل ایواپوریٹر

فوائد:

• کمپیکٹ ڈیزائن انہیں ایئر کولڈ چلرز کے لیے موزوں بناتا ہے جہاں جگہ بہت زیادہ ہے۔
• جب شیل اور ٹیوب ڈیزائن کے مقابلے میں پیشگی لاگت کے لحاظ سے اکثر زیادہ کفایتی ہوتی ہے۔
• ایپلی کیشنز میں مؤثر ہو سکتا ہے جہاں کم ریفریجرینٹ چارج ضروری ہے.

نقصانات:

• عام طور پر شیل اور ٹیوب ڈیزائن کے مقابلے میں کم گرمی کی منتقلی کی کارکردگی۔
• کوائلڈ ڈیزائن کی وجہ سے صاف اور برقرار رکھنا اتنا آسان نہیں ہوسکتا ہے۔
• کم پائیدار ہو سکتا ہے، خاص طور پر اگر کنڈلی مناسب طور پر محفوظ نہ ہوں یا لچکدار مواد سے بنی ہوں۔

مناسب چلر کی اقسام

• شیل اور کوائل بخارات کے لیے: ان کا کمپیکٹ ڈیزائن اور کم ریفریجرینٹ چارج انہیں چھوٹے سائز کے چلرز کے لیے موزوں بناتے ہیں۔ ایئر کولڈ چلرز اکثر ان بخارات کو استعمال کرتے ہیں، ان کی جگہ بچانے کی خصوصیات اور لاگت کی کارکردگی سے فائدہ اٹھاتے ہیں۔

• شیل اور ٹیوب بخارات کے لیے: ان کی کارکردگی اور پائیداری کو دیکھتے ہوئے، یہ بخارات درمیانے سے بڑے پیمانے پر ایپلی کیشنز کے لیے اچھی طرح سے موزوں ہیں، جو انہیں پانی سے ٹھنڈا کرنے والے چِلرز کے لیے موزوں بناتے ہیں جن کے لیے مستحکم، اعلیٰ صلاحیت کی ٹھنڈک کی ضرورت ہوتی ہے۔

نتیجہ اخذ کرنا

ریفریجریشن سائیکل میں، بخارات کا انتخاب اہم ہے۔ شیل اور ٹیوب بخارات بڑی ایپلی کیشنز میں واٹر کولڈ چلرز کی ریڑھ کی ہڈی ہیں، جو زیادہ گرمی کی منتقلی اور مضبوطی پیش کرتے ہیں۔ دوسری طرف، شیل اور کوائل بخارات، چھوٹے، ایئر کولڈ چلرز کی کمپیکٹ ضروریات کے لیے تیار کیے گئے ہیں۔ ان کے درمیان انتخاب نظام کے پیمانے، کارکردگی کی ضروریات، اور خلائی رکاوٹوں پر منحصر ہے، جو چلر سسٹم کی کارکردگی میں بخارات کے اہم کردار کو واضح کرتا ہے۔