ہیٹ ایکسچینجر ایسے آلات ہیں جو گرمی کو ایک جگہ سے دوسری جگہ منتقل کرنے کے لئے ڈیزائن کیے جاتے ہیں۔ ان کا کام گرم پانی یا بخار جیسی روان مادے سے گرمی نکالنا ہے اور اسے دوسری طرف، جیسے کہ سرد پانی یا ہوا، منتقل کرنا ہے۔ یہ فرآیند، جس میں گرمی ایک روان مادے سے دوسرے روان مادے میں منتقل ہوتی ہے، کو ہیٹ ٹرانسفر کہا جاتا ہے۔ کیونکہ ہیٹ ایکسچینجر کو بہت سی جگہوں پر استعمال کیا جاتا ہے، جیسے کارخانوں، پاور پلانٹس یا ہمارے گھروں میں، وہ بہت مہتم کی چیز بن جاتے ہیں۔ ان کے بغیر، یہ سسٹم میں گرمی کو کس طرح سے مینیج کیا جائے؟
گریمکن کے عمل کے مکانزم کو سمجھنے کے لئے واضح تصور رکھنے کے لئے، گرمی کا انتقال کس طرح چلتا ہے وہ بات کچھ بتائی گئی ہے۔ گرمی ایک انرژی کی شکل ہے جو گرم چیزوں سے سرد چیزوں تک منتقل ہوتی ہے۔ جب آپ ایک گرم رنگیل چھوئے تو گرمی رنگیل سے آپ کی ہاتھ پر منتقل ہوتی ہے جس کے باعث آپ کو گرمی محسوس ہوتی ہے۔ یہ ایک اچھی وجہ ہے کہ آپ گرم سطحوں سے دباگی رہیں۔ گرمی کے حرکت کے تین مکانزم ہیں - ڈ Rafat ، Convection اور Radiation۔
جب گرما کو متحرک پیوند جیسے ہوا اور پانی نے لے کر چلا ہوتا ہے تو یہ 'کانویکشن' کہلاتی ہے۔ یہ آلٹھی ڈیوائیس جیسے ہیٹ ایکسچینجرز کے معاملات میں ایک بہت ہی اہم گرما منتقلی کی طریقہ کار ہے۔ مثال کے طور پر، گرم پانی ہیٹ ایکسچینجر میں گذرتا ہے اور کانویکشن کے ذریعے سرد پانی کو گرما منتقل کرتا ہے جو بھی اس ایکسچینجر میں گزر رہا ہے۔
یہ گرما منتقلی کا ایک عمل ہے جسے 'ریڈی ایشن' کہا جاتا ہے، جو کسی بھی اشیاء کے درمیان مستقیم تماس کے بغیر ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، زمین کو سورج سے کس طرح گرما ملتا ہے۔ یہ اس لیے ہے کہ سورج کا گرما خلائی علاقے میں سفر کرتا ہے - لیکن وکوام میں کوئی مolecules نہیں ہوتے، اس لیے یہ ہمارے سرے کو گرم کرتے ہوئے ہمارے ساتھ تماس کے بغیر ہمارے سرے کو گرم کرتا ہے۔
ہیٹ ایکسچینجرز بہت عجیب ہوتے ہیں کیونکہ وہ انرژی کو بچانے میں مدد کرسکتے ہیں۔ وہ گرم روانہ جات سے گرما نکال کر اسے کسی سرد روانہ میں منتقل کرتے ہیں، اس کام کو کرنے میں انرژی کھوئے بغیر۔ ایک پروسیس اوون میں - یہ بہت واضح ہے اور عام طور پر استعمال ہوتا ہے لیکن، ہیٹ ایکسچینجر کے استعمال سے ہم 25 تا 35 فیصد انرژی بچا سکتے ہیں؛ مثلاً ایک کارخانہ جو پانی گرم کرتا ہے جو کئی سطحیں یا سطحیں پار ہوتا ہے ان ہی کارخانے میں، اب اس کی گرم پہلی سطح ممکن انتخاب سرد چوتھی سطح ہوسکتی ہے تو ایک اور ہیٹر کی ضرورت میں ختمی آجائے گی۔ اس طرح کوئی گرما انرژی کھوئی نہیں جاتی، جو آپ کے مہینہ بھر کے بلز میں معنوی طور پر بڑی بچत لائے گی۔
دونوں روانوں کے درمیان درجہ حرارت کی فرق گرمی منتقل کرنے میں ایک اہم کردار ادا کرتی ہے۔ زیادہ درجہ حرارت کی فرق سے زیادہ گرما منتقل ہوتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ ہیٹ ایکسچینجر کو ڈیزائن کرتے وقت مناسب درجہ حرارت کی فرق کو دلچسپی سے سوچنا چاہئے۔ یہ انجینئرز کے لیے ایک اہم ملاحظہ ہے تاکہ ہیٹ ایکسچینجر کارکردگی پر مؤثر طور پر عمل کرے۔
ایک خاص طور پر مانگنیا ڈیزائن ماکروچینل ہیٹ ایکسچینجر ہے۔ ان ہیٹ ایکسچینجر کو دوسرے طریقے سے بھی وضاحت کیا جा سکتا ہے کہ وہ ننھیں چینل کی طرح لگتے ہیں، صرف کچھ ملی میٹر چوڑے۔ یہ ننھیں چینل ایک بہت چھوٹے حجم میں اچھا تھرمل پرفارمنس دینے میں قابل ہوتے ہیں کیونکہ ان کے پاس علاقہ-تو-حجم کی بہت زیادہ نسبت ہوتی ہے۔ یہ انہیں اس طرح کی ہیٹ ایکسچینج کے لئے ایدیل ترین امیدوار بناتا ہے۔