प्रशीतन उपकरणों में हीट एक्सचेंजर्स के कार्य सिद्धांत और उनके अनुप्रयोग क्षेत्रों की व्याख्या भारत

क्या आपने कभी सोचा है कि रेफ्रिजरेटर हमारे खाने को ठंडा कैसे रख पाता है? यह एक दिलचस्प प्रक्रिया है। उष्मा का आदान प्रदान करने वाला इस सिस्टम का एक प्रमुख घटक है। यह लेख बताता है कि ज़ूओली द्वारा हीट एक्सचेंजर्स कैसे काम करते हैं और हमारे भोजन को ताज़ा और सुरक्षित बनाए रखने में उनकी क्या भूमिका है। 

हीट एक्सचेंजर्स कैसे काम करते हैं?  

हीट एक्सचेंजर एक ऐसा उपकरण है जो एक तरल पदार्थ से दूसरे तरल पदार्थ में गर्मी को स्थानांतरित करने में मदद करता है, बिना उन्हें आपस में मिलाए। रेफ्रिजरेटर में इवेपोरेटर और रेफ्रिजरेटर का कंडेनसर वे दो हीट एक्सचेंजर हैं जो इस प्रक्रिया को संभव बनाते हैं। यह कंसोल पर अपनी क्लास / मॉड्यूल को बाहर निकालता है और फिर इसके अंदर तार्किक रूप से बताया जाता है कि प्रत्येक वास्तव में क्या करता है। 

वाष्पीकरण क्षेत्र में इस दो-खंड खंड का पहला भाग होता है। यहाँ, रेफ्रिजरेंट नामक एक विशेष तरल पदार्थ घूमता है और भोजन की गर्मी को अवशोषित करता है। रेफ्रिजरेंट द्वारा गर्मी अवशोषित करने के बाद, यह तरल से गैस में बदल जाता है। तो ऐसा करने का एक कारण है, यह भोजन को प्रभावी रूप से ठंडा करता है। फिर गैस संपीड़ित हो जाती है, जिसका मतलब है कि एक छोटे से क्षेत्र में निचोड़ा जाता है और फिर यह सिस्टम के अगले भाग में चला जाता है जिसे कंडेनसर कहा जाता है। 

अब, मैं कंडेनसर का परिचय देता हूँ। वाष्पक से निकलने वाली गर्म गैस अपने आस-पास के वातावरण में गर्मी छोड़ती है और तरल रूप में वापस आ जाती है। यह बदले में रेफ्रिजरेटर के अंदर की हवा को ठंडा करता है, जो इसे कम तापमान पर रखता है। वहाँ, गैस में जो गर्मी थी वह उसके आस-पास के वातावरण (ज्यादातर सिर्फ़ आपकी रसोई की हवा) में छोड़ी जाती है। जब रेफ्रिजरेंट इतना ठंडा हो जाता है कि वापस तरल में बदल जाता है तो यह फिर से इस प्रक्रिया से होकर वाष्पक से वापस ऊपर की ओर जाता है। यह कभी न खत्म होने वाला चक्र है जो हमारे भोजन को अचानक ठंडा होने देता है। 

हीट एक्सचेंजर्स के लाभ

हीट एक्सचेंजर वाकई बहुत बढ़िया हैं और चीजों को ठंडा करने में इनके बहुत से फायदे हैं। इन उपकरणों की गर्मी को इधर-उधर ले जाने की क्षमता वाकई बहुत बढ़िया है। इसका मतलब है कि उन्हें उतनी ही मात्रा में भोजन को ठंडा करने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जितनी कि हीट एक्सचेंजर वाली इकाइयों में नहीं होती। कम लागत: इस दक्षता का मतलब है कि हमारे बिजली के बिल कम होंगे। संक्षेप में, कम ऊर्जा न केवल पर्यावरण के लिए अच्छी है (क्योंकि इसे बनाने में बहुत अधिक बिजली लगती है), बल्कि इसका मतलब यह भी है कि आपके अन्य उपकरण ऐसा करने के लिए स्वतंत्र हैं। 

हीट एक्सचेंजर आपके फ्रिज के अंदर के तापमान को स्थिर रखने में भी मदद करते हैं, जो एक महत्वपूर्ण लक्ष्य है। सिस्टम हीट एक्सचेंजर के माध्यम से कितना रेफ्रिजरेंट बह रहा है, इसे प्रबंधित करके एक स्थिर तापमान बनाए रख सकता है। यह बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह भोजन को सड़ने से रोकता है और हमारे खाद्य पदार्थों को लंबे समय तक चलने में मदद करता है। यह रेफ्रिजरेटर को समय पर सुचारू रूप से काम करने में भी मदद कर सकता है और मरम्मत को कम करने में मदद करता है ताकि आप अपने उपकरण से लंबे समय तक लाभ उठा सकें। 

हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग

हीट एक्सचेंजर्स: हीट एक्सचेंजर्स [केवल रेफ्रिजरेटर के अलावा अन्य उद्योग क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं] उदाहरण के लिए, वे तेल और गैस प्रसंस्करण, रासायनिक संश्लेषण, बिजली उत्पादन आदि में कार्यरत हैं। तेल और गैस उद्योग में बुनियादी अनुप्रयोगों में से एक पाइपलाइनों के माध्यम से परिवहन से पहले गर्म तेल और गैस को ठंडा करने के लिए हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग करना है। इस शीतलन प्रक्रिया के लिए धन्यवाद, यह सुनिश्चित करना संभव है कि इन वस्तुओं का परिवहन सुरक्षित रूप से और ऐसे क्षेत्रों की कंपनियों द्वारा उपयोग की जाने वाली मशीनरी को नुकसान पहुँचाए बिना हो। 

पर्यावरण की मदद करना

हीट एक्सचेंजर होने से हमारे ग्रह को बचाने के लिए यह एक बड़ा कदम है। इसके अलावा, वे कम कार्बन डाइऑक्साइड भी उत्सर्जित करते हैं क्योंकि भोजन और स्थानों के लिए आवश्यक शीतलन ऊर्जा की मात्रा भी कम हो जाती है। कार्बन डाइऑक्साइड एक जलवायु परिवर्तनकारी गैस है, इसलिए जब भी संभव हो अपनी सांसों में इसका कम सेवन करें और हमारी पृथ्वी के स्वास्थ्य को भी बेहतर बनाएं। 

इसके अलावा, कुछ नए उन्नत प्रशीतन प्रणाली हानिकारक सिंथेटिक को अमोनिया या कार्बन डाइऑक्साइड जैसे प्राकृतिक शीतलक से बदल देती है। प्राकृतिक प्रशीतक भी पर्यावरण के अनुकूल हैं क्योंकि उनमें ओजोन परत को नुकसान पहुंचाने की क्षमता शून्य है, और वे ग्लोबल वार्मिंग में कम योगदान देते हैं। हम अपने ग्रह को बचाने में मदद करने के लिए भी कदम उठा रहे हैं, बिना अपनी सुशी को जमे रहने देने के। 

हीट एक्सचेंजर्स के दो प्रकार

अलग-अलग हीट एक्सचेंजर्स को अलग-अलग उद्देश्यों के लिए डिज़ाइन किया गया है, और वे सभी अलग-अलग आकार और साइज़ में आते हैं। यहाँ कुछ सामान्य प्रकार दिए गए हैं: 

प्लेट-और-फ़्रेम हीट एक्सचेंजर्स: प्लेट-और-फ्रेम हीट एक्सचेंजर इसमें कई धातु की प्लेटें एक साथ रखी जाती हैं। यह एक तरल से दूसरे तरल तक ऊष्मा का संचालन करने का एक अत्यधिक कुशल तरीका है, और अक्सर हीटिंग/कूलिंग सिस्टम में इसका उपयोग किया जाता है। 

शैल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स (छवि स्रोत) इस प्रकार के हीट एक्सचेंजर में बड़ा शेल होता है जिसके अंदर छोटी ट्यूब होती हैं। यह उन्हें औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए एकदम सही बनाता है, जहाँ वे बहुत गर्म और ठंडे तरल पदार्थों के बीच गर्मी स्थानांतरित कर सकते हैं। 

वायु-शीतित ऊष्मा एक्सचेंजर्स: ये वायु-शीतित ऊष्मा एक्सचेंजर वस्तुओं को ठंडा करने के लिए पानी या अन्य तरल पदार्थ का उपयोग न करें, बल्कि हवा का उपयोग करें। सबसे आम तौर पर, वे बाहरी अनुप्रयोगों में नियोजित होते हैं जहाँ पानी उपलब्ध नहीं होता है या उपयोग के लिए अनुकूल नहीं होता है। 

आप किस तरह का हीट एक्सचेंजर चाहते हैं, यह आपकी खास ज़रूरतों पर निर्भर करेगा। यह आपके एप्लीकेशन, इसमें शामिल तरल पदार्थ और तापमान की उस सीमा पर निर्भर करेगा, जिसे आप हासिल करना चाहते हैं, साथ ही आप कितनी जगह पर काम कर रहे हैं। 

इस तरह से हीट एक्सचेंजर्स के साथ रेफ्रिजरेशन सिस्टम की समग्र कार्यक्षमता हासिल की जा सकती है। ये उपकरण भोजन की गुणवत्ता से समझौता किए बिना ऊर्जा बचाने और पर्यावरण के अनुकूल होने में मदद करते हैं, इसलिए हमारे खाद्य पदार्थ ताजा और सुरक्षित रूप से संग्रहीत किए जाते हैं। आप अपनी कूलिंग आवश्यकताओं के लिए एक शिक्षित निर्णय लेने में सक्षम होंगे और पोर्टेबल एयर कंडीशनिंग उपकरणों के कुछ प्रकारों को जान पाएंगे जो यह सीखकर उपलब्ध हैं कि वे कैसे काम करते हैं।