ایک پلیٹنگ لائن نے دیکھا کہ پیداوار کے حجم میں کسی تبدیلی کے بغیر اس کی بجلی کی کھپت میں چھ ماہ کے دوران تقریباً 12 فیصد اضافہ ہوا ہے۔ ٹینک سیٹ پوائنٹ پر پہنچ رہا تھا، اور ہیٹر کا کرنٹ مماثل نام پلیٹ۔ یوٹیلیٹی بل نے ایک الگ کہانی سنائی۔ ہیٹر اسی گرمی کو نہانے میں پہنچانے کے لیے زیادہ توانائی خرچ کر رہا تھا۔ فرق میان پر 1.8 ملی میٹر اسکیل پرت کا تھا۔
PTFE وسرجن ہیٹر میں توانائی کی کارکردگی ایک مقررہ خاصیت نہیں ہے۔ یہ میان کی سطح کی حالت کے ساتھ بدل جاتا ہے۔ ایک صاف ہیٹر حرارت کو مؤثر طریقے سے عمل کے سیال میں منتقل کرتا ہے۔ ایک سکیلڈ ہیٹر کم حرارت منتقل کرتا ہے اور ماحول کو زیادہ ضائع کرتا ہے-یا اسی غسل کے درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے زیادہ توانائی خرچ کرتا ہے۔
ہیٹر کا انرجی بیلنس
ایک ہیٹر میں برقی توانائی کا ان پٹ پروسیس فلو کو پہنچنے والی حرارت کے علاوہ نقصانات کے برابر ہے۔ صاف ہیٹر میں، نقصانات کم سے کم ہوتے ہیں، اور تقریباً تمام توانائی غسل کو گرم کرنے میں چلی جاتی ہے۔ سکیلڈ ہیٹر میں، اسکیل پرت تھرمل مزاحمت کا اضافہ کرتی ہے، جو میان کے درجہ حرارت کو بڑھاتی ہے۔ اعلی میان کا درجہ حرارت ٹرمینل انکلوژر، فلینج اور ٹینک کی دیواروں کے نقصانات کو بڑھاتا ہے۔
وہ توانائی جو عمل کے سیال تک نہیں پہنچتی وہ ضائع ہو جاتی ہے۔ یوٹیلیٹی میٹر توانائی کے کل ان پٹ کی پیمائش کرتا ہے، نہ کہ مفید حرارت کی فراہمی۔ ایک سکیلڈ ہیٹر وہی کرنٹ کھینچتا ہے لیکن کم حرارت فراہم کرتا ہے، اس لیے کارکردگی-مفید حرارت کا کل توانائی کے ان پٹ کے تناسب-میں کمی آتی ہے۔
| اسکیل موٹائی | میان ΔT اضافہ | گرمی کی فراہمی | انرجی ان پٹ | کارکردگی | توانائی کا فضلہ |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 ملی میٹر (صاف) | بیس لائن | 100% | 100% | 95–98% | 2–5% |
| 0.5 ملی میٹر | 6-9 ڈگری | 97% | 100% | 92–95% | 5–8% |
| 1.0 ملی میٹر | 12-18 ڈگری | 93% | 100% | 88–92% | 8–12% |
| 2.0 ملی میٹر | 25-35 ڈگری | 85% | 100% | 80–85% | 15–20% |
| 3.0 ملی میٹر | 38–52 ڈگری | 75% | 100% | 70–78% | 22–30% |
پی ٹی ایف ای وسرجن ہیٹر پر پیمانے کی موٹائی کے فنکشن کے طور پر توانائی کی کارکردگی اور فضلہ
اسکیل توانائی کی کھپت کو کیوں بڑھاتا ہے۔
اسکیل پرت میان اور عمل کے سیال کے درمیان ایک موصل کمبل کا کام کرتی ہے۔ اسی گرمی کے بہاؤ کے لیے اس اضافی مزاحمت کو عبور کرنے کے لیے، میان کا درجہ حرارت بڑھنا چاہیے۔ اعلی میان کا درجہ حرارت ہیٹر اور ماحول کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کو بڑھاتا ہے، جس سے زیادہ نقصان ہوتا ہے۔
نقصانات کئی راستوں سے ہوتے ہیں۔ ٹرمینل انکلوژر، جو کولڈ زون کے ذریعے ہیٹر سے منسلک ہوتا ہے، گرمی کو میان سے دور کرتا ہے۔ فلینج، جو ٹینک کی دیوار سے جڑا ہوا ہے، ٹینک کے ڈھانچے میں حرارت چلاتا ہے۔ ٹینک کی دیواریں اور سطح زیادہ گرمی کھو دیتے ہیں کیونکہ غسل کا درجہ حرارت سیٹ پوائنٹ پر ہیٹر کے ذریعے برقرار رکھا جاتا ہے جو زیادہ گرم اور زیادہ دیر تک چل رہا ہے۔
خالص اثر یہ ہے کہ ہیٹر کو غسل میں وہی مفید حرارت پہنچانے کے لیے زیادہ توانائی استعمال کرنی چاہیے۔ پتلی پیمانہ کی تہوں کے لیے کارکردگی کا نقصان چھوٹا ہے لیکن پیمانہ گاڑھا ہونے کے ساتھ تیزی سے بڑھتا ہے۔
لمبے رن ٹائمز کا مرکب اثر
ایک چھوٹا ہیٹر صرف کارکردگی نہیں کھوتا-یہ زیادہ دیر تک چلتا ہے۔ کنٹرولر غسل کے درجہ حرارت کو گرتے یا سیٹ پوائنٹ تک پہنچنے میں ناکام دیکھتا ہے اور ہیٹر کو متحرک رکھتا ہے۔ ہیٹر زیادہ ڈیوٹی سائیکل پر کام کرتا ہے، زیادہ گھنٹوں میں زیادہ توانائی خرچ کرتا ہے۔
صاف ستھرا نظام میں، سیٹ پوائنٹ کو برقرار رکھنے کے لیے ہیٹر 40% وقت چلا سکتا ہے۔ 2 ملی میٹر اسکیل پرت کے ساتھ، یہ وقت کا 55-60% چل سکتا ہے۔ کم کارکردگی اور زیادہ وقت کا امتزاج کل توانائی کی کھپت کو 30-50% تک بڑھاتا ہے۔
| اسکیل موٹائی | ہیٹر ڈیوٹی سائیکل | روزانہ آپریٹنگ اوقات | روزانہ توانائی کی کھپت | صفائی سے متعلق |
|---|---|---|---|---|
| 0 ملی میٹر | 40% | 9.6 گھنٹے | 48 کلو واٹ گھنٹہ | 1.0× |
| 0.5 ملی میٹر | 44% | 10.6 گھنٹے | 53 کلو واٹ گھنٹہ | 1.1× |
| 1.0 ملی میٹر | 50% | 12.0 گھنٹے | 60 کلو واٹ گھنٹہ | 1.25× |
| 2.0 ملی میٹر | 58% | 13.9 گھنٹے | 70 کلو واٹ گھنٹہ | 1.45× |
| 3.0 ملی میٹر | 68% | 16.3 گھنٹے | 82 کلو واٹ گھنٹہ | 1.7× |
مسلسل سروس میں 5 کلو واٹ ہیٹر کے لیے پیمانے کی موٹائی کے فنکشن کے طور پر توانائی کی کھپت
توانائی کے فضلے کی لاگت
توانائی کے فضلے کی لاگت کا انحصار بجلی کی شرح، ہیٹر کی واٹج، اور آپریٹنگ اوقات پر ہوتا ہے۔ 5 کلو واٹ کے ہیٹر کے لیے جو ہر سال 6,000 گھنٹے کام کرتا ہے $0.10 فی کلو واٹ گھنٹہ پر، ایک صاف ہیٹر کے لیے سالانہ توانائی کی لاگت $3,000 ہے۔ ایک 2 ملی میٹر پیمانے کی تہہ اسے بڑھا کر $4,350 تک لے جاتی ہے- ایک اضافی $1,350 فی سال۔
20 ہیٹر والے پلانٹ میں، پیمانے سے توانائی کا ضیاع کل $27,000 فی سال ہو سکتا ہے۔ یہ حفاظتی دیکھ بھال کے پروگرام کی لاگت سے زیادہ ہے جو ہیٹر کو صاف رکھتا ہے۔
| ہیٹر واٹج | سالانہ اوقات | صاف توانائی کی قیمت | 1 ملی میٹر اسکیل لاگت | 2 ملی میٹر اسکیل لاگت | سالانہ فضلہ |
|---|---|---|---|---|---|
| 3 کلو واٹ | 6,000 | $1,800 | $2,250 | $2,610 | $810 |
| 5 کلو واٹ | 6,000 | $3,000 | $3,750 | $4,350 | $1,350 |
| 8 کلو واٹ | 6,000 | $4,800 | $6,000 | $6,960 | $2,160 |
| 12 کلو واٹ | 6,000 | $7,200 | $9,000 | $10,440 | $3,240 |
ہیٹر واٹج اور اسکیل موٹائی کے حساب سے سالانہ توانائی کی لاگت اور فضلہ $0.10 فی کلو واٹ گھنٹہ
ایک توانائی کے طور پر ڈیسکلنگ-بچائی کی پیمائش
ڈیسکلنگ ہیٹر کی حرارت کی منتقلی کی کارکردگی کو بحال کرتی ہے۔ کم کرنے کے بعد، میان کا درجہ حرارت گر جاتا ہے، ڈیوٹی سائیکل معمول پر آجاتا ہے، اور توانائی کی کھپت کلین بیس لائن پر واپس آتی ہے۔ کم کرنے سے توانائی کی بچت اکثر چند مہینوں میں صفائی کی لاگت کا جواز پیش کرتی ہے۔
2 ملی میٹر پیمانے کے ساتھ ایک ہیٹر جس کو ڈیسکل کیا جاتا ہے 5 کلو واٹ یونٹ کے لیے سالانہ $1,350 کی توانائی بچاتا ہے۔ اگر ڈیسکلنگ پر لیبر اور مواد کی لاگت $500 ہے، تو ادائیگی پانچ ماہ سے کم ہے۔ اس کے بعد، بچت جاری رہتی ہے جب تک کہ پیمانہ دوبارہ نہیں بنتا۔
توانائی کی کارکردگی کی نگرانی
کارکردگی کی نگرانی کا آسان ترین طریقہ ہیٹر کے ڈیوٹی سائیکل یا رن ٹائم کو ٹریک کرنا ہے۔ ایک ہیٹر جو اس سے زیادہ لمبا چل رہا ہے جب نیا کارکردگی کھو رہا ہے۔ موجودہ لاگ یا رن- ٹائم میٹر ڈیٹا فراہم کرتا ہے۔
ایک زیادہ سیدھا طریقہ آپریٹنگ بوجھ پر میان کے درجہ حرارت کی پیمائش کرنا ہے۔ ایک میان کا درجہ حرارت جو کلین بیس لائن سے 10-15 ڈگری بڑھ گیا ہے اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ پیمانہ تیار ہو رہا ہے اور کارکردگی کم ہو رہی ہے۔
جب پیمانہ-متعلقہ توانائی کا فضلہ ایک تصریح کے مسئلے کی نشاندہی کرتا ہے۔
ایک ہی ٹینک میں بار بار پیمانے کی تعمیر اور توانائی کا فضلہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ ہیٹر واٹ کی کثافت پر کام کر رہا ہے جو کیمسٹری اور بہاؤ کے حالات کے لیے بہت زیادہ ہے۔ کم-واٹ-کثافت والا ہیٹر ٹھنڈا چلتا ہے، اسکیل زیادہ آہستہ سے جمع ہوتا ہے، اور زیادہ دیر تک اپنی کارکردگی کو برقرار رکھتا ہے۔ کم واٹ کثافت، بڑے سطح کے علاقے، اور بہتر بہاؤ تک رسائی کے ساتھ ایک حسب ضرورت PTFE وسرجن ہیٹر کی ترتیب پیمانے کی تشکیل اور اس سے منسلک توانائی کے ضیاع کو کم کرتی ہے۔ تفصیلات کے عمل میں غسل کی کیمسٹری، آپریٹنگ درجہ حرارت، پانی کی سختی، اور مطلوبہ واٹج کی ضرورت ہوتی ہے۔
