गर्मी बदलने वाला यंत्र (Heat Exchanger) और संकुचक (Condenser)? ये दोनों स्पष्टतः बहुत जरूरी मशीनें हैं, जिनका कार्य या तो ठंडे या गर्मी को नियंत्रित रखना होता है। वे ऊर्जा की तरह हैं; वे एक स्थान से दूसरे स्थान पर गर्मी को स्थानांतरित करते हैं। गर्मी बदलने वाले यंत्र और संकुचक आपके घर के रेफ्रिजरेटर से लेकर बड़े उद्योगी कारखानों तक लगभग हर जगह मिल सकते हैं, जहाँ उनका उपयोग विभिन्न चीजों के लिए किया जाता है।
इसी तरह, गर्मी बदलने वाले यंत्र और संकुचक में दो तरल पदार्थ एक साथ बहते हैं, लेकिन वे मिश्रित नहीं होते। ऐसे तरलों में से एक को 'गर्म' कहा जाता है, अर्थात् यह गर्मी प्राप्त करता है। दूसरा तरल 'ठंडा' होता है, जो ठंडा करता है। जब गर्म तरल ठंडे तरल के पास से बहता है, तो वह अपनी गर्मी को उस ठंडे तरल को दे देता है। यह प्रक्रिया समग्र तापमान को नियंत्रित करने की सेवा करती है, जिससे गर्म तरल ठंडा हो जाता है और ठंडा तरल गर्म हो जाता है। यह विधि बहुत सरल है, लेकिन कई प्रणालियों के तापमान कंट्रोल में बहुत महत्वपूर्ण है।
गर्मी के बदलने वाले यंत्रों (heat exchangers) और संघनित्रों (condensers) का महत्व विभिन्न उद्योगों और अनुप्रयोगों में बहुत ही महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, वे ऊतक तेल को गैसोलिन और डीजल ईंधन जैसे उत्पादों में बदलने में मदद करते हैं, जिनका आप प्रतिदिन पेट्रोल पम्प पर उपयोग करते हैं। वे बिजली के विद्युत संयंत्रों के कार्यरत यंत्र हैं, जो धार्मिक कार्य के रूप में भाप को बिजली में बदलने का काम करते हैं, जिससे हमारे घरों और व्यवसायों को प्रकाश और गर्मी मिलती है। इसके अलावा, भोजन और पेय उद्योग में गर्मी के बदलने वाले यंत्रों का उपयोग दूध या अन्य भोजन को इतना गर्म करने के लिए किया जाता है कि यह हमें गंभीर बीमारियों से बचाता है। इसे पेश्तरीकरण (pasteurization) कहा जाता है, जो खराब बैक्टीरिया को मारता है जो वास्तव में हमें चोट पहुंचा सकता है।
गर्मी के बदलने वाले और संघनित्रों का डिज़ाइन करना एक चुनौतीपूर्ण प्रक्रिया है। जब इन प्रणालियों को निर्मित किया जा रहा है, तो इंजीनियरों को कई चीजों पर विचार करना पड़ता है। उन्हें यह सोचना होता है कि वे किस प्रकार के द्रव्यों का उपयोग कर रहे हैं, कितनी गर्मी स्थानांतरित की जानी चाहिए और प्रणाली किन तापमान/दबावों का सामना कर सकती है। इसके अलावा, वे प्रणाली को प्रदर्शन के अनुसार प्रभावी बनाना चाहते हैं, बनावट और संचालन में लागत का प्रभाव नगण्य हो। प्रणालियों को बेहतर बनाने के लिए, और कई मामलों में उन्हें कुशल या प्रभावी बनाने के लिए, इंजीनियर एक कंप्यूटर प्रोग्राम का उपयोग कर सकते हैं जो अलग-अलग परिस्थितियों में ऐसी प्रणालियाँ कैसे व्यवहार करेंगी वह सिमुलेट करता है। यह उन्हें प्रदर्शन का अनुमान लगाने और इसे मजबूत करने में मदद करता है।
सभी मैकेनिकल की तरह, आपको समय-समय पर हीटिंग एक्सचेंजर और कंडेनसर की修为 के लिए कुशल पेशेवरों की जरूरत पड़ेगी। यह केवल मशीनों को सफाई करने से लेकर उन्हें पहन-पोहन की जाँच करने या भागों को बदलने तक का काम हो सकता है। क्यों...ऐसी repairs क्यों जरूरी हैं? अच्छा, प्रलेखन ठीक किए जाते हैं, टूटे हुए भागों को बदल दिया जाता है और शायद नई उपकरणों की इंस्टॉलेशन भी होती है जिससे performance में सुधार हो। हीट एक्सचेंजर और कंडेनसर की अच्छी स्थिति उनके सुरक्षित संचालन और efficiency के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। जेमी स्क्वायर LLCGetty Images बनाए रखने के लिए बड़ी समस्याओं से बचाने के लिए maintenance की जरूरत है।
रिकॉर्ड के लिए, गर्मी विनिमयक और संघनित्र प्रौद्योगिकी के विकास के साथ बहुत आगे आ गए हैं। एक नया रमीज़ अवधारणा नैनोफ्लूइड्स — विशेष द्रव पिंडों का उपयोग करना है जो गर्मी को माइल करने में मदद कर सकते हैं। यह इन मशीनों को अभी भी अधिक कुशल होने की अनुमति दे सकता है। एक और अवधारणा में 3D प्रिंटर का उपयोग गर्मी विनिमयक और संघनित्र बनाने के लिए किया जाता है जो न केवल अधिक कुशल होते हैं, बल्कि उन्हें बनाने में भी कम खर्च आता है। वे ऐसे सामग्री और डिजाइन तैयार करने की भी जांच कर रहे हैं जो इन प्रणालियों के लिए अधिक विश्वसनीय, सुरक्षित और कुशल कार्य करने में मदद कर सकते हैं।