কাঠ দিয়ে ঘর গরম করার একটি সুবিধা হলো, সব প্রয়োজনের জন্য একটিমাত্র চুলাই ব্যবহার করা যায়। আমাদের উষ্ণ রাখার পাশাপাশি, কাঠ-চালিত যন্ত্র দিয়ে খাবার রান্না করা, কাপড় শুকানো এবং ঠান্ডা পা গরম করা যায়। কিন্তু ব্যাপারটা দারুণ হতো না, যদি ওই কালো বাক্সটি দিয়ে গরম জলে স্নানও করা যেত?
প্রকৃতপক্ষে, ঘরোয়াভাবে কাঠ পুড়িয়ে জল গরম করার যন্ত্র নতুন কিছু নয়…এক শতাব্দীরও বেশি আগে, অনেক চুলার সাথেই ট্যাঙ্ক সংযুক্ত থাকত। তবে, ‘বদ্ধ’ কাঠের চুলা এবং চাপযুক্ত জল ব্যবস্থার আবির্ভাবের ফলে পুরোনো বেশিরভাগ ব্যাচ হিটিং কৌশল এখন আর তেমন ব্যবহৃত হয় না এবং বদ্ধ চক্রের উপর ভিত্তি করে নতুন পদ্ধতি তৈরি হয়েছে।
বেশিরভাগ ওয়াটার হিটিং অ্যাকসেসরিজে ফায়ারবক্স বা ইকুইপমেন্ট চিমনিতে হিট এক্সচেঞ্জার ইনস্টল করা থাকে। এই পদ্ধতির সেরা বাণিজ্যিক উদাহরণটি বেশ ভালোভাবে কাজ করে। যদি ফার্নেসটি দিনের বেশিরভাগ সময় চলে, তবে এগুলো পুরো বাড়ির জন্য গরম জল সরবরাহ করতে পারে। তবে, নিরাপত্তার জন্য, এই ডিভাইসগুলি প্রায়শই স্টেইনলেস স্টিল (একটি ব্যয়বহুল উপাদান) দিয়ে তৈরি করা হয় এবং হিটিং সিস্টেমের মধ্যে যে অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা থাকতে পারে তা সহ্য করার ক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য এগুলিকে অবশ্যই প্রেসার টেস্ট করতে হয়। ফলস্বরূপ, একটি ভালো অভ্যন্তরীণ হিট এক্সচেঞ্জারের দাম বেশ চড়া হয়। অন্যদিকে, বাড়িতে তৈরি অভ্যন্তরীণ যন্ত্রাংশগুলো দগ্ধকারী বাষ্প বিস্ফোরণের জন্য কুখ্যাত।
এছাড়াও, ফায়ারবক্স বা কাঠের চুলার চিমনি থেকে তাপ বের করার একটি দুর্ভাগ্যজনক পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া থাকতে পারে: সরাসরি আগুন থেকে বিটিইউ (Btu) বের করলে (ফায়ারবক্স এক্সচেঞ্জার ব্যবহার করে) দহনের কার্যকারিতা কমে যায়… যদি অসম্পূর্ণ দহনের ফলে উৎপন্ন পদার্থগুলোকে সেই তাপমাত্রার নিচে ঠান্ডা করা হয় যেখানে সেগুলো ঘনীভূত হয় (দহন চেম্বার বা চিমনি হিট এক্সচেঞ্জারের মাধ্যমে), তাহলে প্রচুর পরিমাণে ক্রিওসোট জমা হতে পারে। কোনো ভুল করবেন না, চিমনিতে লাগা আগুন এবং জলভর্তি হিট এক্সচেঞ্জারের সংমিশ্রণ মারাত্মক বিপর্যয় ডেকে আনতে পারে।
দুপুরের খাবারের কোনো অবৈতনিক ব্যবস্থা নেই, এই সত্যটি উপলব্ধি করে আমরা আমাদের নিজস্ব কাঠের চুলার জল গরম করার সংযোজনীটির নকশা করার ক্ষেত্রে একটি রক্ষণশীল পন্থা অবলম্বন করেছি। হিটার বা চিমনির ভিতরে একটি এক্সচেঞ্জার বসানোর পরিবর্তে, আমরা এটিকে ফায়ারবক্সের বাইরে সংযুক্ত করেছি। এই কৌশলটি অবলম্বন করার মাধ্যমে, আমরা হিটারটিতে কোনো বড় ধরনের পরিবর্তন করা এড়িয়ে গেছি, যা আন্ডাররাইটার্স ল্যাবরেটরিজের স্বীকৃতি বজায় রাখে। আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, আমরা ইতিমধ্যে যে সুরক্ষা মানদণ্ডগুলোর কথা উল্লেখ করেছি, তার কয়েকটি পূরণ হয়েছে: হিটারের আবরণের বাইরের তাপমাত্রা জলকে ফোটাবে না (যতক্ষণ তরলটি সঞ্চালিত হতে থাকে), জল গরম করার জন্য ব্যবহৃত তাপ হিটার থেকেই বিকিরিত হয়, ফলে ফায়ারবক্স থেকে কোনো অতিরিক্ত তাপ নির্গত হয় না।
আমাদের ওয়াটার হিটিং অ্যাটাচমেন্টটি প্রায় ৫০ ফুট লম্বা ১/৪ ইঞ্চি তামার টিউব দিয়ে তৈরি, যা একটি প্যারিস-ভরা ড্রাইওয়ালের মধ্যে পেঁচানো থাকে। জিপসাম-ভিত্তিক এই উপাদানটি কয়েলগুলোতে তাপ সমানভাবে ছড়িয়ে দিতে সাহায্য করে এবং এক্সচেঞ্জারটিকে অতিরিক্ত গরম না হয়েই ফার্নেসের মূল অংশের সাথে সরাসরি সংস্পর্শে থাকতে দেয়। (এই পরামর্শের জন্য আমরা এড ওয়াকিনস্টিককে ধন্যবাদ জানাতে চাই।) এই অ্যাসেম্বলিটি হিটারের একপাশে বোল্ট দিয়ে লাগানো হয় এবং একটি পুনর্ব্যবহৃত ৪২ গ্যালনের ওয়াটার হিটারে প্লাগ করা হয় (আমরা এমন একটি ওয়াটার হিটার ব্যবহার করেছি যার এলিমেন্টটি নষ্ট হয়ে যায় কিন্তু বক্সটি শব্দরোধী)। ঠিক একটি সোলার প্রিহিটারের মতোই।
হিটারের ড্রেনে লাগানো একটি ১০ গ্যালন প্রতি মিনিটের পাম্প কয়েলের মধ্য দিয়ে জল সঞ্চালন করে এবং ট্যাঙ্কের উপরের দিকে রিলিফ ভালভের ঠিক নীচে থাকা ‘টি’ সংযোগস্থলে ফিরিয়ে আনে (এই ভালভটি একটি সুরক্ষা ব্যবস্থা হিসাবে সংরক্ষিত)। ঠান্ডা জল সাধারণ ইনলেট দিয়ে পাত্রে প্রবেশ করে, এবং কাঠ দিয়ে গরম করা জল স্ট্যান্ডার্ড হিট আউটলেট দিয়ে প্রচলিত বৈদ্যুতিক হিটারে প্রবেশ করে। সমস্ত ওয়্যারিং ১ ইঞ্চি পুরু উচ্চ ঘনত্বের ফোম দিয়ে ভালোভাবে অন্তরীত করা হয়েছে।
অবশ্যই, যদি জল ক্রমাগত সঞ্চালিত হতে থাকে, তাহলে আগুন না জ্বললেও চুলায় তাপ নষ্ট হতে পারে। এটি প্রতিরোধ করার জন্য, গবেষক ডেনিস বার্কহোল্ডার পাম্পের পাওয়ার কর্ডের সাথে সংযুক্ত একটি লাইন-ভোল্টেজ এয়ার কন্ডিশনার থার্মোস্ট্যাটে স্বয়ংক্রিয় অন/অফ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা স্থাপন করেছেন। (আপনি আরও প্রচলিত কম্বিনেশন হিটিং/এয়ার কন্ডিশনিং কন্ট্রোলও ব্যবহার করতে পারেন, যা কুলিং মোডে সেট করা থাকে।) থার্মোস্ট্যাটটি হিটার থেকে তিন ফুট দূরে একটি দেয়ালে, এর শীর্ষ থেকে প্রায় এক ফুট নিচে স্থাপন করা হয়। যখন বাতাসের তাপমাত্রা ৮০°F-এ পৌঁছায়, তখন ১২০-ভোল্টের কন্ট্রোলারটি পাম্প চালু করে এবং জল গরম হতে শুরু করে। যখন তাপমাত্রা ৭৬°F-এ নেমে আসে, তখন অন্তর্নির্মিত ডিফারেনশিয়াল সুইচটি সার্কুলেটরটি আবার বন্ধ করে দেয়।
হিট এক্সচেঞ্জার সিস্টেমের উপাদানগুলো সংযুক্ত ড্রয়িংগুলোতে দেখানো হয়েছে, তবে অবশ্যই প্রতিটি ইনস্টলেশনের জন্য মূল মাপে কিছু পরিবর্তন প্রয়োজন হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনার ফার্নেস আমাদেরটির চেয়ে বড় হয়, তবে আপনি প্যানেলটিকে যথেষ্ট পরিমাণে প্রসারিত করে বড় এক্সচেঞ্জার ফ্রেমের মধ্যে ১/৪″ নরম তামার পাইপের একটি সম্পূর্ণ ৬০-ফুট কয়েল বসাতে পারবেন। তবে, যাদের হিটার ছোট, তাদের কম পরিমাণ ওয়্যারিং ব্যবহার করতে হবে।
যাইহোক, পরিবহনের জন্য টিউবিংটি কুণ্ডলী পাকানো অবস্থায় ব্যবহার করাই সবচেয়ে সহজ। আমরা শুধু ক্রিম্প করা তারটি ফ্রেমে ঢুকিয়ে দিই এবং আয়তক্ষেত্রটি পূরণ করার জন্য পাইপটিকে আলতো করে বাঁকাই। নমনীয় উপাদানটি মোচড় না খেয়ে প্রায় দেড় ইঞ্চি ব্যাসার্ধ পর্যন্ত বাঁকানো যায়, তাই এটিকে যেকোনো সম্ভাব্য “হট স্পট”-এ জোর করে ঢুকিয়ে দেওয়া কঠিন নয়। আমরা বাইরের প্রান্ত থেকে ভেতরের দিকে কাজ করি এবং এগোতে এগোতে কুণ্ডলীগুলোকে ব্যাকপ্লেনের সাথে সংযুক্ত করি। (টিউবের বাইরের রিংটি সুরক্ষিত করার জন্য তার না থাকলে, পুরো জিনিসটা ফ্রেম থেকে লাফিয়ে বেরিয়ে যেতে চাইত।)
ফ্রেমের মধ্যে তামার পাইপগুলো সমানভাবে বিছিয়ে দেওয়ার পর, প্লাস্টার অফ প্যারিসের একটি পাতলা স্তর ফেটিয়ে নিন এবং মিশ্রণটি ফ্রেমে ঢেলে দিন। অ্যাঙ্গেল আয়রনের উপর একটি রুলার চালিয়ে পৃষ্ঠটি সমান করুন এবং উপাদানটিকে কয়েক দিন শুকাতে দিন। এরপর প্যানেলটি চুল্লির পাশে লাগানো যেতে পারে এবং ১/৪ ইঞ্চি লাইনটি প্রিহিটার ট্যাঙ্কের ১/২ ইঞ্চি পাইপের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে।
সুইচটির সবচেয়ে কার্যকর কনফিগারেশন নির্ধারণ করতে এবং সরঞ্জামটি নিরাপদে কাজ করবে এই বিষয়ে নিজেদের নিশ্চিত করতে আমরা ব্যাপক পরীক্ষা-নিরীক্ষা চালিয়েছি। উদাহরণস্বরূপ, বিদ্যুৎ বিভ্রাটের কারণে আমাদের পাম্প বন্ধ হয়ে গেলে কী ঘটবে তা দেখার জন্য, আমরা প্রিহিটার ট্যাঙ্ক থেকে বেরিয়ে আসা পাইপটি সিল করে দিয়েছিলাম এবং রিলিফ ভালভে একটি প্রেশার গেজ স্থাপন করেছিলাম। সিস্টেমে আমরা সর্বোচ্চ ৩ পিএসআই চাপ তৈরি করতে পেরেছিলাম... তাও আবার আমাদের আটলান্টা স্টোভ ওয়ার্কস ক্যাটালিটিক সর্বোচ্চ সম্ভাব্য দহন হারে ৮ ঘণ্টা ধরে প্রবাহ আটকে রাখার পর!
এছাড়াও, চুল্লির দেয়ালের মাধ্যমে পরিবাহী তাপ বিনিময় অস্বাস্থ্যকর মাত্রায় উৎসাহিত হচ্ছিল কিনা তা নির্ধারণ করতে, আমরা কাঠের চুলার ফায়ারবক্সের ভিতরে অতিরিক্ত ক্রিওসোট জমা হচ্ছে কিনা তা প্রতিদিন পরীক্ষা করেছি। আমরা চারটি দেয়ালের কোনোটিতেই জমা হওয়া পদার্থের চেহারা বা গভীরতার মধ্যে কোনো পার্থক্য খুঁজে পাইনি, যা থেকে বোঝা যায় যে এক্সচেঞ্জারগুলো প্রধানত চুল্লির বাইরের দেয়াল থেকে বিকিরণ শক্তি গ্রহণ করছিল। (সিরামিকটি হয়তো কিছুটা অন্তরক ভূমিকা পালন করে বর্ধিত পরিবাহিতাকে প্রশমিত করেছে।)
এক্সচেঞ্জারটি কী পরিমাণ গরম জল উৎপাদন করবে? আচ্ছা, একটি সাধারণ ৭ ঘণ্টার চক্রে, আমরা আটলান্টা ক্যাটালিস্টে ৫৫ থেকে ৬০ পাউন্ড কাঠ লোড করতাম, যা ৪২ গ্যালনের ট্যাঙ্কের তাপমাত্রা প্রায় ১৪০°F পর্যন্ত বাড়িয়ে দিত। প্রতি ঘণ্টায় ৮ পাউন্ড কাঠ পোড়ানোর এই হার সম্ভবত বেশিরভাগ মানুষ যা ব্যবহার করে তার চেয়ে কিছুটা বেশি, তাই আপনি একই ধরনের ডিভাইস থেকে কিছুটা কম গরম জল পেতে পারেন। অবশ্যই, যদি আপনি সারাদিন ধরে তীব্রভাবে জ্বালাতে থাকেন, তবে ২৪ ঘণ্টার মোট সময়েও প্রতিদিন ১০০ গ্যালনের বেশি গরম জল পাওয়ার কথা। এমনকি যদি আপনি প্রায়শই আপনার চুলা "বন্ধ" রেখে চালান, তবুও এই সিস্টেমটি আপনার ইউটিলিটি বিল উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়ে দেবে।
আপনার পরিবারের আকার এবং প্রত্যেকের জল ব্যবহারের উপর নির্ভর করে, এই ব্যবস্থাটি আপনার শীতকালীন গরম জলের বিল পুরোপুরি বন্ধ করে দিতে পারে। তাই যদি আপনি সমপরিমাণ বিদ্যুৎ বা গ্যাসের চেয়ে অনেক কম দামে কাঠ পান, তবে আপনার কাঠের চুলা থেকে জল গরম করার জন্য ব্যবহৃত শক্তি (অবশ্যই, জায়গা বাঁচানো এবং যন্ত্রটির দেওয়া তাপ বাদ দিয়ে) আপনার বিনিয়োগের জন্য অত্যন্ত লাভজনক হবে। এছাড়াও, আপনি এটা জেনে খুশি হবেন যে আপনি নবায়নযোগ্য নয় এমন শক্তির উৎস প্রতিস্থাপনের দিকে আরও একটি পদক্ষেপ নিয়েছেন।
মাদার আর্থ নিউজ-এ বিগত ৫০ বছর ধরে আমরা পৃথিবীর প্রাকৃতিক সম্পদ রক্ষা করার পাশাপাশি আপনাদের আর্থিক সাশ্রয়ে সাহায্য করে আসছি। এখানে আপনি পাবেন হিটিং বিল কমানো, বাড়িতে তাজা ও প্রাকৃতিক ফসল ফলানো এবং আরও অনেক কিছুর টিপস। এজন্যই আমরা চাই, আমাদের পরিবেশ-বান্ধব স্বয়ংক্রিয়ভাবে নবায়নযোগ্য সঞ্চয়ী প্ল্যানটি সাবস্ক্রাইব করে আপনি অর্থ এবং গাছ উভয়ই বাঁচান। ক্রেডিট কার্ড দিয়ে পেমেন্ট করলে আপনি অতিরিক্ত $5 সাশ্রয় করতে পারবেন এবং মাত্র $12.95-এ মাদার আর্থ নিউজ-এর ৬টি সংখ্যা পাবেন (শুধুমাত্র মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে)। এছাড়া আপনি 'বিল মি' অপশনটি ব্যবহার করে ৬টি কিস্তিতে $17.95 পরিশোধ করতে পারেন।