ایئر کمپریسر فضلہ حرارت کے استعمال کے لیے کسٹم فائنڈ ٹیوب ہیٹ ایکسچینجر

بہت سی فیکٹریوں میں ایئر کمپریسر روزانہ گھنٹوں تک چلتا ہے، خاموشی سے پلانٹ کے کونے میں اپنا کام کرتا ہے۔ یہ والوز، ٹولز، پیکیجنگ لائنوں اور پیداواری آلات کے لیے کمپریسڈ ہوا فراہم کرتا ہے، لیکن یہ گرمی کی صورت میں توانائی کی حیرت انگیز مقدار کو بھی پھینک دیتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ کمپریسر ہیٹ ریکوری کو زیادہ توجہ ملنے لگی ہے۔ اٹلس کوپکو نوٹ کرتا ہے کہ کمپریسر کے ذریعے استعمال ہونے والی 90% سے زیادہ برقی توانائی کو کمپریشن ہیٹ میں تبدیل کیا جاتا ہے، جب کہ کیزر کا کہنا ہے کہ بنیادی طور پر 100% برقی توانائی صنعتی ایئر کمپریسر میں جاتی ہے، نظام میں کہیں حرارت کے طور پر ختم ہو جاتی ہے، اس حرارت کا ایک بہت بڑا حصہ مفید مقاصد کے لیے قابل بازیافت ہوتا ہے۔

یہ وہ جگہ ہے جہاں ایک فین ٹیوب ہیٹ ایکسچینجر ایک بہت ہی عملی حل بن جاتا ہے۔ خیال بہت آسان ہے: کمپریسر کی حرارت کو فضا میں غائب ہونے دینے کے بجائے، نظام اس حرارت کو کسی اور ہوا کے دھارے یا سیال ندی میں منتقل کرتا ہے جو درحقیقت پودے میں استعمال ہو سکتی ہے۔ ایک پنکھا ہوا ٹیوب ڈیزائن خاص طور پر اس وقت اچھا کام کرتا ہے جب ہوا میڈیا میں سے ایک ہو، کیونکہ پنکھ حرارت کی منتقلی کی سطح کو بڑھاتے ہیں اور ٹیوب کے سائیڈ فلوئڈ اور آس پاس کی ہوا کے درمیان حرارت کو زیادہ مؤثر طریقے سے منتقل کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ یو ایس ڈیپارٹمنٹ آف انرجی کے بھاپ اور عمل-ہیٹنگ کے حوالہ جات خاص طور پر نوٹ کرتے ہیں کہ فائنڈ ٹیوب ہیٹ ایکسچینجرز عام طور پر خشک کرنے اور جگہ پر ہوا کو گرم کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں-ہیٹنگ ایپلی کیشنز، یہی وجہ ہے کہ وہ کمپریسر ہیٹ ریکوری پروجیکٹس میں قدرتی طور پر فٹ ہوتے ہیں۔

حقیقی صنعتی استعمال میں، ایئر کمپریسر سے گرمی کو دو عام طریقوں سے بازیافت کیا جا سکتا ہے۔ سب سے پہلے ایک ایئر ٹھنڈے کمپریسر سے گرم خارجی ہوا کو پکڑنا اور اسے کسی دوسرے علاقے کی طرف لے جانا ہے جہاں گرمی کی ضرورت ہے۔ قیصر اس کو جگہ کو گرم کرنے کے لیے ایک سیدھا سادہ طریقہ بتاتا ہے، ڈکٹ ورک اور کنٹرول کا استعمال کرتے ہوئے گرم ہوا کو ورکشاپس، گوداموں یا قریبی کمروں میں بھیجتا ہے۔ دوسرا طریقہ یہ ہے کہ گرمی کو پانی یا پروسیس-فلوڈ لوپ میں بحال کیا جائے، پھر اس گرم سیال کو کسی اور مفید مقصد کے لیے ہیٹ ایکسچینجر کے ذریعے منتقل کریں۔ Atlas Copco وضاحت کرتا ہے کہ پانی-ٹھنڈا ہوا کمپریسر سسٹم گرم پانی کے سرکٹس میں حرارت کو بحال کر سکتا ہے، اور کیسر نے نوٹ کیا کہ کمپریسرز سے فلویڈ ہیٹنگ کو بوائلر میک اپ واٹر، پروسیس-فلوڈ ہیٹنگ، فوڈ اینڈ بیوریج پروسیس، اور گرم پانی کی سروس جیسی ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

بہت سے پودوں کے لیے، ایک فین ٹیوب ہیٹ ایکسچینجر پرکشش ہے کیونکہ یہ توانائی کی بازیافت کو فوری طور پر مفید چیز میں بدل دیتا ہے: گرم ہوا۔ مثال کے طور پر، ایک فیکٹری کمپریسر آئل کولر یا کولنگ-واٹر لوپ سے گرمی کو بحال کر سکتی ہے، اس گرم سیال کو ایک پنکھے ہوئے ٹیوب کوائل کے ذریعے بھیج سکتی ہے، اور پنکھوں پر محیط ہوا اڑانے کے لیے پنکھے کا استعمال کر سکتی ہے۔ نتیجہ گرم ہوا ہے جو کسی ورکشاپ، خشک کرنے والے کمرے، تازہ-ایئر میک اپ یونٹ-یا سرد مہینوں میں پیداواری علاقے میں فراہم کی جا سکتی ہے۔ اس سے سسٹم کو توانائی کے-افادیت میں اضافے-کی طرح محسوس ہوتا ہے اور زیادہ کام کرنے والے پلانٹ کے آلات کے ٹکڑے کی طرح جو کمپریسر کے چلنے والے ہر دن حرارتی نظام کی دیگر طلب کو پورا کرتا ہے۔ کمپریسر سسٹمز کے بارے میں DOE کی رہنمائی کا کہنا ہے کہ کمپریسر فضلہ کی حرارت کو جگہ کو گرم کرنے اور پانی کو گرم کرنے کے لیے مؤثر طریقے سے استعمال کیا جا سکتا ہے-، اکثر پرکشش ادائیگی کے ساتھ کیونکہ گرمی پہلے ہی پیدا ہو رہی ہے۔

جو چیز فین ٹیوب کے انداز کو خاص طور پر موزوں بناتی ہے وہ خود ہوا کی نوعیت ہے۔ ہوا پانی کے مقابلے میں نسبتاً کم حرارت کی منتقلی کا ذریعہ ہے پنکھوں کو شامل کرنے سے، ایکسچینجر ہوا کی طرف بہت زیادہ رابطے کا علاقہ حاصل کرتا ہے، جو یونٹ کو ضرورت سے زیادہ بڑا بنائے بغیر کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ فائن ٹیوب کوائلز ایئر ہیٹر، ڈکٹ ہیٹر، میک اپ ایئر یونٹس، اور خشک کرنے والے آلات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ کمپریسر ہیٹ ریکوری سسٹم میں، یہی اصول کم-لاگتی فضلہ حرارت کو گرم عمل ہوا کی ایک مستحکم اور قابل استعمال ندی میں تبدیل کرنے میں مدد کرتا ہے۔

ایک اچھا کمپریسر ہیٹ ریکوری ڈیزائن صرف ہیٹ ایکسچینجر کے بارے میں نہیں ہے۔ پورے نظام کو درست طریقے سے میچ کرنا ہوگا۔ قیصر کمپریسر سے دستیاب حرارت اور عمل کے لیے درکار حرارت کے درمیان تھرمل میچ کی اہمیت پر زور دیتا ہے۔ یہ نکتہ بہت سے لوگوں کے احساس سے زیادہ اہمیت رکھتا ہے۔ اگر کمپریسر صرف وقفے وقفے سے چلتا ہے، لیکن ہیٹنگ کی طلب مسلسل ہے، تو ممکن ہے کہ دوبارہ حاصل ہونے والی حرارت خود ہی کافی نہ ہو۔ اگر دستیاب پانی کا درجہ حرارت بہت کم ہے، تو ٹیوب کوائل سے نکلنے والی ہوا درخواست کے لیے کافی گرم نہیں ہوسکتی ہے۔ اور اگر کنڈلی کو صرف قیاس آرائیوں سے منتخب کیا جاتا ہے، تو اس کا نتیجہ بڑے دباؤ میں کمی، ہوا کا کمزور بہاؤ، یا آؤٹ لیٹ کا مایوس کن درجہ حرارت ہو سکتا ہے۔ ایک اچھی طرح سے-ڈیزائن کردہ سسٹم کو کمپریسر کے کام کے اوقات، دستیاب حرارت، سیال کا درجہ حرارت، ہوا کا بہاؤ، اور ہدف ہوا-بند حالات میں توازن رکھنا ہوتا ہے۔

ایک اور وجہ یہ نظام توجہ کے مستحق ہیں بچت کا پیمانہ ہے۔ اٹلس کوپکو کا کہنا ہے کہ 94 فیصد تک کمپریشن حرارت کو بحال کیا جا سکتا ہے، اور کیسر کا کہنا ہے کہ 96 فیصد تک گرمی کو صحیح حالات میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ ہر تنصیب کے لیے وعدے نہیں ہیں، لیکن یہ ظاہر کرتے ہیں کہ کمپریسرز سے گرمی کی وصولی کیوں اکثر فیکٹری میں توانائی کے زیادہ عملی منصوبوں میں سے ایک ہے۔ نیا ایندھن جلانے یا ہر ہیٹنگ ڈیوٹی کے لیے الیکٹرک ہیٹر شامل کرنے کے بجائے، پلانٹ اس گرمی کو دوبارہ استعمال کر سکتا ہے جو اس نے کمپریسر بجلی کی کھپت کے ذریعے پہلے ہی ایک بار ادا کی ہے۔

پلانٹ-آپریٹر کے نقطہ نظر سے، یہ واقعی اس قسم کے نظام میں فین ٹیوب ہیٹ ایکسچینجر کے لئے سب سے مضبوط دلیل ہے۔ یہ گلیمرس کا سامان نہیں ہے۔ یہ عام طور پر اسپاٹ لائٹ حاصل نہیں کرتا ہے۔ لیکن یہ ایک خالص پاور صارف سے کمپریسر کو جزوی توانائی کے منبع میں تبدیل کرنے میں مدد کرتا ہے۔ یہ حرارتی لاگت کو کم کر سکتا ہے، نظام کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے، اور ہر روز پہلے سے چلنے والے آلات کا بہتر استعمال کر سکتا ہے۔ بہت سے معاملات میں، ایک فیکٹری میں ہوشیار گرمی بالکل نئی گرمی نہیں ہے. یہ وہی گرمی ہے جو پہلے سے موجود تھی، ٹھیک ہونے اور استعمال ہونے کا انتظار کر رہی تھی۔