ایک ریل-سے-ریل پلیٹنگ لائن جو لچکدار سرکٹس پر مسلسل تانبے اور نکل کے جمع ہونے کی اطلاع دیتی ہے پٹی کی چوڑائی کے ساتھ جمع کی موٹائی متضاد ہے۔ ویب کے بیرونی کناروں نے مرکز سے کم چڑھانے کی شرح ظاہر کی۔ کنٹرولر ڈسپلے پر غسل کا سیٹ پوائنٹ 55 ڈگری پر رکھا گیا، پھر بھی ٹینک کے پانچ پوائنٹس پر ہینڈ ہیلڈ تھرموکوپل ریڈنگ 9 ڈگری پھیلی ہوئی دکھائی دی۔ PTFE وسرجن ہیٹر مکمل ریٹیڈ واٹج فراہم کر رہا تھا اور صرف گیارہ مہینوں سے سروس میں تھا۔
ریل-سے-ریل چڑھانا ایک ہیٹنگ چیلنج پیش کرتا ہے جو بیچ ٹینک نہیں کرتے ہیں۔ پٹی غسل کے ذریعے مسلسل حرکت کرتی ہے، سردی میں داخل ہوتی ہے اور گرم سے باہر نکلتی ہے۔ گرمی پٹی کے راستے میں استعمال ہوتی ہے، ٹینک کے پورے حجم میں یکساں نہیں ہوتی۔ پٹی کی رفتار کی پرواہ کیے بغیر ایک ہیٹر تھرمل گریڈینٹ بناتا ہے جو براہ راست ڈپازٹ موٹائی کے تغیر میں ترجمہ کرتا ہے-ایک ایسا نقص جسے صرف موجودہ کثافت کو ایڈجسٹ کرکے درست نہیں کیا جاسکتا۔
کیوں مسلسل پٹی چڑھانا دشاتمک حرارت کی طلب پیدا کرتا ہے۔
بیچ ٹینک میں، ورک پیس گرمی کو تمام سمتوں سے یکساں طور پر جذب کرتا ہے۔ ریل-سے-ریل چڑھانے میں، پٹی محیطی درجہ حرارت پر داخل ہوتی ہے، ایک مقررہ رہائش کے وقت کے لیے غسل کے ذریعے سفر کرتی ہے، اور باہر نکلتی ہے۔ حرارت کی منتقلی بنیادی طور پر پٹی کی سطحوں پر ہوتی ہے، جو ہیٹر کی بجائے ٹینک کی دیواروں کا سامنا کرتی ہے۔
نتیجہ دشاتمک حرارت کی طلب ہے: وہ خطہ جہاں پٹی غسل میں داخل ہوتی ہے اسے خارجی علاقے سے زیادہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے، کیونکہ آنے والی پٹی مسلسل ارد گرد کے سیال سے توانائی کھینچتی ہے۔ اگر ہیٹر ٹینک کے ایک سرے پر رکھا جاتا ہے-عام طور پر باہر نکلنے کے قریب جہاں جگہ دستیاب ہوتی ہے-انٹری زون ٹھنڈا ہوتا ہے۔ ڈپازٹ کی موٹائی ٹمپریچر پروفائل کی پیروی کرتی ہے، پتلی ڈپازٹس کے ساتھ جہاں غسل ٹھنڈا ہوتا ہے۔
| پٹی کے اندراج کا درجہ حرارت | باتھ سیٹ پوائنٹ | ٹینک کے پار درجہ حرارت کا پھیلاؤ | ڈپازٹ موٹائی میں تغیر | ہیٹر کی پوزیشن کا اثر |
|---|---|---|---|---|
| 20 ڈگری | 55 ڈگری | 8-12 ڈگری | ±12–18% | ایگزٹ زون میں ہیٹر |
| 20 ڈگری | 55 ڈگری | 4–6 ڈگری | ±6–9% | مرکز میں ہیٹر |
| 40 ڈگری (پہلے سے گرم) | 55 ڈگری | 2–4 ڈگری | ±3–5% | مرکز میں ہیٹر |
| 20 ڈگری | 55 ڈگری | 10-15 ڈگری | ±15–22% | کونے میں ہیٹر |
لچکدار سرکٹ ریل-سے-ریل کاپر چڑھانے والی لائنوں، 1,200-لیٹر ٹینک تک درجہ حرارت اور موٹائی کا ڈیٹا
ہیٹر لے آؤٹ پٹی کی رفتار کے ساتھ کیسے تعامل کرتا ہے۔
پٹی کے راستے کی نسبت PTFE وسرجن ہیٹر کی پوزیشن اس بات کا تعین کرتی ہے کہ آیا اس سے پیدا ہونے والی حرارت سیال علاقوں تک پہنچتی ہے جنہیں اس کی سب سے زیادہ ضرورت ہے۔ ریل-سے-ریل تنصیبات میں تین عام لے آؤٹ ظاہر ہوتے ہیں۔
اینڈ-ماؤنٹڈ لے آؤٹہیٹر کو ٹینک کے ایک سرے پر رکھتا ہے، عام طور پر پٹی کے اندراج کے مخالف۔ یہ سب سے آسان کنفیگریشن ہے اور retrofits میں سب سے زیادہ عام ہے۔ گرم سیال بڑھتا ہے اور ٹینک کی سطح کے ساتھ ساتھ سفر کرتا ہے، لیکن پٹی کا داخلی علاقہ ٹھنڈا رہتا ہے کیونکہ گرمی کو اس تک پہنچنے کے لیے ٹینک کی پوری لمبائی کا سفر کرنا چاہیے۔
سائیڈ-ماؤنٹڈ لے آؤٹہیٹر کو پٹی کے راستے کے متوازی چلاتا ہے، عام طور پر ویب سے 80-120 ملی میٹر۔ یہ پٹی کی لمبائی کے ساتھ زیادہ یکساں حرارت فراہم کرتا ہے لیکن ہیٹر کے بالکل مخالف ہاٹ بینڈ بنا سکتا ہے۔ ہیٹر کے قریب سے گزرنے والے پٹی والے حصے زیادہ گرمی حاصل کرتے ہیں، جس کی وجہ سے مقامی سطح پر اوورپلٹنگ ہوتی ہے۔
تقسیم شدہ کثیر-زون لے آؤٹٹینک کے ساتھ مختلف مقامات پر لگائے گئے دو یا زیادہ چھوٹے ہیٹر استعمال کرتا ہے، ہر ایک کو آزادانہ طور پر یا ایک گروپ کے طور پر کنٹرول کیا جاتا ہے۔ یہ پٹی کے اندراج کے قریب زیادہ اور باہر نکلنے کے قریب کم بجلی فراہم کرکے دشاتمک گرمی کی طلب کی تلافی کرتا ہے۔
استحکام اور خوشحالی کا اثر
گرم سیال بڑھتا ہے۔ ایک ہیٹر والے ٹینک میں اور بغیر جبری گردش کے، گرم سیال ایک پلم بناتا ہے جو سطح پر اٹھتا ہے اور افقی طور پر پھیل جاتا ہے۔ ٹینک کا نچلا حصہ-جہاں پٹی اکثر چلتی ہے- ٹھنڈا رہتا ہے۔
اس سٹریٹیفیکیشن کو ریل کے ٹینکوں میں- سے- بڑھایا جاتا ہے کیونکہ پٹی خود قدرتی نقل و حرکت میں خلل ڈالتی ہے۔ متحرک ویب ایک باؤنڈری لیئر بناتا ہے جو عمودی اختلاط کو دباتا ہے۔ نتیجہ ایک مستحکم درجہ حرارت کی پروفائل ہے: سب سے اوپر گرم، نیچے ٹھنڈا، ٹھنڈے زون سے گزرنے والی پٹی کے ساتھ۔
55 ڈگری سیٹ پوائنٹ پر غیر ہلائی ہوئی ریل-سے-ریل ٹینکوں میں 6–10 ڈگری کے عمودی درجہ حرارت کا فرق عام ہے۔ پٹی، نچلے زون سے گزرتی ہے، نہانے کا درجہ حرارت کنٹرولر ریڈنگ سے کئی ڈگری نیچے محسوس کرتی ہے۔ جمع کی موٹائی اصل پٹی-سطح کے درجہ حرارت کی عکاسی کرتی ہے، ظاہر کردہ سیٹ پوائنٹ کی نہیں۔
بہاؤ کے نمونے اور مقامی کولنگ
پٹی کا داخلی نقطہ مسلسل گرمی کے سنک کا کام کرتا ہے۔ آنے والے جالے سے متصل سیال تیزی سے ٹھنڈا ہوتا ہے، گھنا ہو جاتا ہے، اور ڈوب جاتا ہے۔ اس سے مقامی طور پر نیچے کی طرف جانے والا کرنٹ پیدا ہوتا ہے جو ٹھنڈے سیال کو ٹینک کے نچلے حصے کی طرف کھینچتا ہے، جس سے استحکام کو مزید تقویت ملتی ہے۔
ناکافی گردش والے ٹینکوں میں، ٹھنڈا زون داخلی مقام سے 200-400 ملی میٹر تک پھیلا ہوا ہے۔ مخالف سرے پر لگا ہوا ہیٹر اس کی تلافی نہیں کر سکتا کیونکہ قدرتی نقل و حرکت کا راستہ پٹی اور ٹینک جیومیٹری سے متاثر ہوتا ہے۔
ٹارگٹڈ سرکولیشن-سٹرپ پاتھ یا ویب کے نیچے ایک اسپارج پائپ کے ساتھ ڈائریکٹ ایک ایجیکٹر نوزل-ٹھنڈی باؤنڈری پرت کو توڑتا ہے اور گرمی کو زیادہ یکساں طور پر تقسیم کرتا ہے۔ بہاؤ مضبوط ہونے کی ضرورت نہیں ہے۔ 0.1–0.2 میٹر فی سیکنڈ کی مقامی رفتار 9–12 ڈگری سے 2–4 ڈگری تک پھیلے ہوئے ٹینک کے درجہ حرارت کو-کم کرنے کے لیے کافی ہے۔
تصحیح کے آلے کے طور پر واٹ کثافت کی تقسیم
ناہموار حرارتی نظام کو کل واٹج میں اضافہ کرکے مکمل طور پر حل نہیں کیا جاسکتا۔ ایک نقطہ پر اعلی طاقت بنیادی تقسیم کے مسئلے کو حل کیے بغیر ایک گرم پلوم بناتی ہے۔ کچھ معاملات میں، بڑھتی ہوئی واٹج درجہ بندی کو تیز کر کے میلان کو خراب کر دیتی ہے۔
زیادہ موثر طریقہ یہ ہے کہ ایک ہی کل واٹج کو متعدد ہیٹنگ زونز میں تقسیم کیا جائے جو گرمی کی طلب کے پروفائل سے مماثل ہو۔ ایک ریل-سے-ریل ٹینک جس میں 8 کلو واٹ کی ضرورت ہوتی ہے تین ہیٹر استعمال کر سکتے ہیں: پٹی کے اندراج کے قریب 3.5 کلو واٹ، ٹینک کے درمیان میں 3 کلو واٹ-، اور باہر نکلنے کے قریب 1.5 کلو واٹ۔ ہر ایک کم واٹ کثافت پر کام کرتا ہے، اور مشترکہ پیداوار اسے ایک جگہ پر مرکوز کرنے کے بجائے مقامی حرارت کی طلب سے میل کھاتی ہے۔
| حرارتی ترتیب | درجہ حرارت کا پھیلاؤ | جمع یکسانیت | واٹ کثافت فی یونٹ | Retrofit پیچیدگی |
|---|---|---|---|---|
| سنگل اینڈ-ماؤنٹڈ، 8 کلو واٹ | 9–12 ڈگری | ±12–18% | 1.4 W/cm² | کم |
| سنگل سائیڈ-ماؤنٹڈ، 8 کلو واٹ | 6-9 ڈگری | ±8–12% | 1.4 W/cm² | کم |
| دوہری-زون، 4+4 کلو واٹ | 4–6 ڈگری | ±5–8% | 1.1 W/cm² | اعتدال پسند |
| ٹرپل-زون، 3.5+3+1.5 کلو واٹ | 2–4 ڈگری | ±3–5% | 0.9 W/cm² | اعلی |
1,200–1,500 لیٹر ٹینکوں کے ساتھ ریل-سے-ریل پلیٹنگ لائنوں تک ترتیب کا موازنہ
ریل-سے-ریل سروس کے لیے عملی تفصیلات کے اقدامات
ہیٹر کا انتخاب کرنے سے پہلے تھرمل ڈیمانڈ کا نقشہ بنائیں۔ پٹی انٹری زون ایگزٹ زون سے زیادہ گرمی استعمال کرتا ہے۔ ہیٹر پلیسمنٹ اور زون پاور ڈسٹری بیوشن کو اس پروفائل کی عکاسی کرنی چاہیے۔
نہانے کے اصل درجہ حرارت کی تصدیق پٹی کے راستے پر کریں، کنٹرولر سینسر پر نہیں۔ ٹینک کی دیوار کے قریب لگا ہوا تھرموکوپل پٹی کی سطح پر موجود سیال سے 3-5 ڈگری زیادہ پڑھ سکتا ہے۔
ہیٹر میان اور پٹی کے راستے کے درمیان کم از کم 40 ملی میٹر کلیئرنس برقرار رکھیں۔ قریب کا فاصلہ ایک ہاٹ بینڈ بناتا ہے اور متحرک ویب کے ساتھ مکینیکل رابطے کو خطرہ لاحق ہوتا ہے۔ وسیع فاصلہ مقامی حرارتی اثر کو کم کرتا ہے لیکن یکسانیت کو بہتر بناتا ہے۔
تصدیق کریں کہ ایجی ٹیشن پٹی کے داخلے کے علاقے تک پہنچ جاتا ہے۔ آنے والے ویب پر براہ راست بہاؤ کے لیے نصب ایک اسپارج پائپ یا ایجیکٹر ٹھنڈی باؤنڈری کی تہہ کو کم کرتا ہے اور پورے ٹینک میں درجہ حرارت کی یکسانیت کو بہتر بناتا ہے۔
جب معیاری ہیٹر ڈیمانڈ پروفائل سے مماثل نہیں ہوسکتے ہیں۔
لمبی پٹی والے راستوں اور ہائی تھرو پٹ کے ساتھ ریل-سے-ریل ٹینک اکثر ایک معیاری PTFE وسرجن ہیٹر کے ساتھ یکساں حرارت حاصل نہیں کر سکتے ہیں۔ مقامی حرارت کی طلب کے لیے تقسیم شدہ پیداوار کی ضرورت ہوتی ہے جو ایک یونٹ دستیاب ٹینک کی جگہ کے اندر فراہم نہیں کر سکتا۔
ایک حسب ضرورت پی ٹی ایف ای وسرجن ہیٹر کنفیگریشن جس میں ملٹی-زون ہیٹنگ سیکشنز ٹینک کی لمبائی کے ساتھ لگائے گئے ہیں ناہموار ہیٹنگ کی بنیادی وجہ کا پتہ لگاتے ہیں۔ ہر سیکشن کم واٹ کی کثافت پر کام کرتا ہے، اور مشترکہ آؤٹ پٹ پٹی کے راستے کے ہیٹ ڈیمانڈ پروفائل سے میل کھاتا ہے۔ تفصیلات کے عمل میں ٹینک کے طول و عرض، پٹی کی چوڑائی اور لائن کی رفتار، داخلے کا درجہ حرارت، غسل کیمسٹری، اور ہدف کے درجہ حرارت کی یکسانیت کی ضرورت ہوتی ہے۔ مختلف پٹی جیومیٹریوں اور پیداوار کی رفتار کے ساتھ ایک سے زیادہ ریل-سے-ریل لائنوں کو چلانے والی سہولیات کے لیے، یہ ایپلیکیشن-مخصوص طریقہ ڈپازٹ موٹائی کے تغیر کو کم کرتا ہے اور پوری ویب کی چوڑائی میں پیداوار کو بہتر بناتا ہے۔
