अधिक कीमत के बावजूद, स्टेनलेस स्टील के वॉटर हीटर टैंक आमतौर पर जीवन चक्र लागत की तुलना में अधिक किफायती होते हैं और उन्हें इसी रूप में प्रस्तुत किया जाना चाहिए।
घरेलू वॉटर हीटर यांत्रिक जगत के असली योद्धा हैं। इन्हें अक्सर बेहद कठोर वातावरण का सामना करना पड़ता है और इनके कठिन परिश्रम को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है। हीटर के पानी वाले हिस्से में खनिज, ऑक्सीजन, रसायन और तलछट जैसी चीजें जमा हो जाती हैं। दहन की बात करें तो, उच्च तापमान, ऊष्मीय तनाव और फ्लू गैस संघनन जैसी चीजें सामग्रियों को भारी नुकसान पहुंचा सकती हैं।
घरेलू गर्म पानी के हीटरों के रखरखाव की बात करें तो, अक्सर इनकी अनदेखी की जाती है। अधिकांश गृहस्वामी अपने हीटरों को हल्के में लेते हैं और तभी ध्यान देते हैं जब वे काम करना बंद कर देते हैं या उनमें से पानी रिसने लगता है। क्या एनोड रॉड की जांच करें? क्या गंदगी साफ करें? क्या कोई रखरखाव योजना है? छोड़िए, हमें कोई फर्क नहीं पड़ता। इसीलिए अधिकांश घरेलू गर्म पानी के उपकरणों का जीवनकाल कम होता है।
क्या इस कम जीवनकाल को सुधारा जा सकता है? स्टेनलेस स्टील से बने घरेलू गर्म पानी के हीटरों का उपयोग जीवनकाल बढ़ाने का एक तरीका है। स्टेनलेस स्टील एक मजबूत और टिकाऊ सामग्री है जो पानी और आग से होने वाले नुकसान के प्रति बेहतर प्रतिरोध प्रदान करती है, जिससे हीटर लंबे समय तक चल सकता है। स्टेनलेस स्टील की एकमात्र वास्तविक कमी इसकी उच्च लागत है। घरेलू गर्म पानी के हीटरों के अत्यधिक प्रतिस्पर्धी बाजार में, इतनी अधिक लागत एक बड़ी चुनौती है।
स्टेनलेस स्टील, कम से कम 10.5% क्रोमियम युक्त लौह मिश्र धातुओं का सामान्य नाम है। संक्षारण प्रतिरोध, मजबूती और ढलाई क्षमता प्रदान करने के लिए इसमें निकल, मोलिब्डेनम, टाइटेनियम और कार्बन जैसे अन्य तत्व भी मिलाए जा सकते हैं। इन विभिन्न धातु मिश्र धातुओं के अनेक संयोजनों से स्टेनलेस स्टील के विशिष्ट प्रकार और श्रेणी निर्मित होते हैं। केवल यह कहना कि कोई वस्तु स्टेनलेस स्टील से बनी है, उसकी संपूर्ण जानकारी नहीं देता।
अगर कोई आपसे कहे कि “मुझे कुछ प्लास्टिक के पाइप दे दो”, तो आप क्या लाएंगे? PEX, CPVC, पॉलीइथिलीन? ये सभी “प्लास्टिक” के पाइप हैं, लेकिन इन सभी के गुण, मजबूती और उपयोग बहुत अलग-अलग हैं। स्टेनलेस स्टील के साथ भी ऐसा ही है। स्टेनलेस स्टील के 150 से अधिक ग्रेड हैं, जिनमें से प्रत्येक के गुण और उपयोग बहुत अलग-अलग हैं। घरेलू वॉटर हीटर में इस्तेमाल होने वाला स्टेनलेस स्टील आमतौर पर कुछ ही स्टेनलेस स्टील से बना होता है, जैसे कि 304, 316L, 316Ti और 444।
इन ग्रेडों के बीच का अंतर इनमें मिश्रधातु की सांद्रता में निहित है। सभी "300" ग्रेड के स्टेनलेस स्टील में लगभग 18% क्रोमियम और 10% निकेल होता है। दो 316 ग्रेड में 2% मोलिब्डेनम भी होता है, जबकि 316Ti ग्रेड में 1% टाइटेनियम मिलाया जाता है। 304 की तुलना में, मोलिब्डेनम 316 ग्रेड को बेहतर समग्र संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, विशेष रूप से क्लोराइड वातावरण में पिटिंग और क्रेविस संक्षारण के प्रति उच्च प्रतिरोध। 316Ti ग्रेड में टाइटेनियम इसे उत्कृष्ट आकार देने की क्षमता और मजबूती प्रदान करता है। ग्रेड 444 में क्रोमियम और मोलिब्डेनम तो होते हैं, लेकिन इसमें निकेल नहीं होता है। सामान्य तौर पर, मिश्रण में जितना अधिक निकेल, मोलिब्डेनम और टाइटेनियम होगा, संक्षारण प्रतिरोध और मजबूती उतनी ही बेहतर होगी, लेकिन लागत भी उतनी ही अधिक होगी। जब कोई कहता है कि उनके पास "स्टेनलेस स्टील" का वॉटर हीटर है, तो ग्रेडों को ध्यान से देखें क्योंकि वे समान गुणवत्ता के नहीं होते हैं।
स्टेनलेस स्टील का उपयोग सभी प्रकार के वॉटर हीटरों में किया जाता है। यह सबसे अधिक अप्रत्यक्ष गर्म पानी के हीटरों और कंडेंसिंग टैंकलेस वॉटर हीटरों में उपयोग होता है। अप्रत्यक्ष वॉटर हीटरों में बॉयलर या सोलर कलेक्टर लूप से जुड़ा एक आंतरिक हीट ट्रांसफर कॉइल होता है। यूरोपीय जल-ऊर्जा और सौर जल तापन प्रणालियों के प्रभुत्व के कारण ये कनाडा की तुलना में यूरोप में अधिक प्रचलित हैं।
यूरोप के इन अप्रत्यक्ष बाज़ारों में स्टेनलेस स्टील का निर्माण एक बड़ा हिस्सा है। कनाडा में, स्टेनलेस स्टील और ग्लास-लाइन्ड स्टील के अप्रत्यक्ष टैंक उपलब्ध हैं, हालांकि स्टेनलेस स्टील के टैंक आमतौर पर अधिक महंगे होते हैं। नॉन-कंडेंसिंग टैंकलेस वॉटर हीटर में, हीट एक्सचेंजर आमतौर पर तांबे का बना होता है। उच्च दक्षता वाले कंडेंसिंग यूनिटों की बढ़ती मांग के साथ, हीट एक्सचेंजर या तो पूरी तरह से स्टेनलेस स्टील के होते हैं या प्राथमिक तांबे और द्वितीयक स्टेनलेस स्टील के हीट एक्सचेंजर के संयोजन से बने होते हैं। डायरेक्ट-फायर्ड टैंक वॉटर हीटर कनाडा के वॉटर हीटर बाज़ार में सबसे आगे हैं। इस सेगमेंट में ग्लास लाइनिंग वाले कार्बन स्टील का दबदबा है। स्टेनलेस स्टील का उपयोग आमतौर पर टैंकलेस या डायरेक्ट-फायर्ड टैंक कंडेंसिंग वॉटर हीटर में किया जाता है।
इन उपकरणों की दक्षता बढ़ाने के लिए, ईंधन की गुप्त ऊष्मा को मुक्त करने हेतु द्रव गैस को ओस बिंदु से नीचे ठंडा करना आवश्यक है। परिणामस्वरूप प्राप्त संघनित द्रव मूलतः गैसीय दहन उत्पादों से प्राप्त आसुत जल वाष्प होता है, जिसका pH मान बहुत कम और अम्लता अधिक होती है। इस अम्लीय संघनित द्रव को पाइप के माध्यम से नाली में बहाकर निपटाना पड़ता है, लेकिन इससे भी बड़ी समस्या जल हीटर के ऊष्मा विनिमय सतहों पर इसका संक्षारक प्रभाव है।
साधारण स्टील या तांबे से बने हीट एक्सचेंजर लंबे समय तक फ्लू गैस के संघनन को सहन नहीं कर पाते। स्टेनलेस स्टील एक अच्छा विकल्प है क्योंकि इसमें जंग प्रतिरोधक क्षमता अधिक होती है और यह लचीला होता है, जिससे जटिल हीट एक्सचेंजर आकार बनाना संभव हो जाता है। कई ब्रांड के कंडेंसिंग टैंकलेस वॉटर हीटर स्टेनलेस स्टील हीट एक्सचेंजर का उपयोग करते हैं। इससे हीट एक्सचेंजर में फ्लू गैस का पूर्ण संघनन होता है और परिणामस्वरूप 0.97 तक की उच्च EF रेटिंग प्राप्त होती है।
कंडेंसिंग तकनीक वाले टैंक वॉटर हीटरों का उपयोग भी अब अधिक होने लगा है, खासकर कुछ भवन निर्माण नियमों में बदलाव के कारण जिनमें वॉटर हीटर की उच्च दक्षता की आवश्यकता होती है। इस बाजार में दो सामान्य प्रकार के टैंक हैं। ग्लास-लाइन्ड टैंक पूरी तरह से जलमग्न सेकेंडरी कंडेंसिंग हीट एक्सचेंजर से लैस होते हैं। हीट एक्सचेंजर कॉइल का बाहरी (पानी वाला भाग) और आंतरिक (आग वाला भाग) ग्लास से ढका होता है, और ग्लास-लाइन्ड आंतरिक भाग फ्लू गैस के संघनन को रोकता है। पूरी तरह से स्टेनलेस स्टील से बने टैंक और कॉइल वाले टैंक मॉडल आम नहीं हैं, लेकिन ऐसे कई पूरी तरह से स्टेनलेस स्टील से बने मॉडल उपलब्ध हैं।
ग्लास-लाइन वाले टैंक की शुरुआती लागत वास्तव में कम होती है, और यह तो समय ही बताएगा कि कठोर संघनन वाले वातावरण में हीट एक्सचेंजर कितना टिकाऊ होगा। ये नए कंडेनसेट टैंक वॉटर हीटर पारंपरिक डायरेक्ट फायर्ड वॉटर हीटरों की तुलना में अधिक दक्षता प्राप्त करने में सक्षम हैं, जिनकी तापीय दक्षता 90% से 96% तक होती है। जैसे-जैसे सरकारें वॉटर हीटर की दक्षता संबंधी नियमों को और सख्त करती जा रही हैं, हमें यकीन है कि बाजार में और भी नवीन उच्च-दक्षता वाले टैंक वॉटर हीटर देखने को मिलेंगे।
टैंक वॉटर हीटरों पर करीब से नज़र डालें तो आपको पता चलेगा कि डायरेक्ट फायर्ड, इनडायरेक्ट इंटरनल कॉइल और स्ट्रेट स्टोरेज टैंक जैसे अधिकांश प्रकार के वॉटर हीटर ग्लास-लाइन्ड और स्टेनलेस स्टील से बने होते हैं।
तो, ग्लास लाइनिंग वाले टैंकों की तुलना में स्टेनलेस स्टील के क्या फायदे हैं? आप ग्राहकों को स्टेनलेस स्टील के टैंकों में अधिक निवेश करने के लिए कैसे मना सकते हैं? स्टेनलेस स्टील का सबसे बड़ा फायदा ताजे पानी से होने वाले जंग के प्रति इसकी प्राकृतिक प्रतिरोधक क्षमता है, जिससे इसका जीवनकाल बढ़ जाता है। जंग-रोधी धातु मिश्र धातुओं से बने होने के कारण, स्टेनलेस स्टील के टैंक ग्लास लाइनिंग वाले टैंकों की तुलना में अधिक मजबूत और टिकाऊ होते हैं। स्टेनलेस स्टील के टैंकों में पानी की तरफ एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत होती है जो प्राकृतिक रूप से जंग को रोकती है।
दूसरी ओर, कांच से लेपित टैंक कार्बन स्टील और पानी के बीच अवरोध प्रदान करने के लिए कांच की परत पर निर्भर करते हैं। मौका मिलने पर, पानी में मौजूद ऑक्सीजन और रसायन स्टील पर हमला करके उसे तेजी से संक्षारित कर देते हैं। चूंकि किसी भी सुरक्षात्मक परत को पूरी तरह से सही ढंग से लगाना लगभग असंभव है (सुरक्षात्मक परत में सूक्ष्म दरारें या पिनहोल जैसी कोई भी खामी नहीं होनी चाहिए), इसलिए कांच से लेपित टैंकों में टैंक के अंदर बलिदानी एनोड रॉड लगाए जाते हैं।
बलिदानी एनोड छड़ें समय के साथ घिस जाती हैं, और प्रक्रिया पूरी होने पर, विद्युत अपघटन टैंक के अंदर खुले स्टील क्षेत्रों को नष्ट करना शुरू कर देता है। एनोड के क्षय की दर पानी की गुणवत्ता और उपयोग किए गए पानी की मात्रा पर निर्भर करती है। बलिदानी एनोड आमतौर पर तीन से पांच साल तक चलते हैं, और आगे की क्षति को रोकने के लिए एनोड को बदला जा सकता है।
दरअसल, एनोड की नियमित जांच और प्रतिस्थापन को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप टैंक में रिसाव होता है और पूरी यूनिट को बदलना पड़ता है। कांच की परत वाले टैंकों के विपरीत, स्टेनलेस स्टील के टैंकों को उनकी सतहों पर जंग लगने से बचाने के लिए "बलिदान एनोड" की आवश्यकता नहीं होती है। इसका मतलब है कि एनोड की जांच या प्रतिस्थापन की कोई आवश्यकता नहीं है, जिससे वॉटर हीटर के पूरे जीवनकाल में रखरखाव का समय और लागत बचती है।
इस बढ़ी हुई मजबूती और जंग प्रतिरोधकता के कारण, आपको अक्सर स्टेनलेस स्टील के टैंकों के साथ लंबी वारंटी मिलेगी, कुछ निर्माता तो टैंकों के लिए आजीवन वारंटी भी प्रदान करते हैं।
स्टेनलेस स्टील के टैंक, कांच की परत वाले टैंकों की तुलना में हल्के होते हैं, जिससे इन्हें परिवहन, संचालन और स्थापना में आसानी होती है। टैंकों में प्रयुक्त स्टेनलेस स्टील की दीवार की मोटाई आमतौर पर कांच की परत वाले समान स्टील टैंकों की तुलना में काफी कम होती है। कांच की परत के वजन के साथ, कांच की परत वाले जार आमतौर पर काफी भारी होते हैं।
कांच की परत वाले जारों के विपरीत, स्टेनलेस स्टील के जारों को शिपिंग के दौरान कम देखभाल की आवश्यकता होती है, और शिपिंग के दौरान कांच की परत क्षतिग्रस्त हो सकती है। यदि शिपिंग या इंस्टॉलेशन के दौरान लापरवाही से संभालने के कारण टैंक की कांच की परत क्षतिग्रस्त या टूट जाती है, तो टैंक के समय से पहले खराब होने तक इसका पता नहीं चलेगा।
स्टेनलेस स्टील के टैंक आमतौर पर कांच की परत वाले टैंकों की तुलना में अधिक तापमान सहन कर सकते हैं, और 180°F से अधिक तापमान पर भी कोई समस्या नहीं होती है। कुछ कांच की परत वाले टैंक उच्च तापमान पर तनावग्रस्त हो जाते हैं, जिससे उनकी परत को नुकसान पहुंचने का खतरा बढ़ जाता है। 160°F से अधिक तापमान कुछ कांच की परतों के लिए समस्या पैदा कर सकता है। सौर वॉटर हीटर और कुछ वाणिज्यिक औद्योगिक अनुप्रयोगों में उच्च तापमान पर पानी के भंडारण की आवश्यकता हो सकती है।
ग्लास-लाइन्ड टैंक के लिए अनुशंसित अधिकतम परिचालन तापमान जानने के लिए निर्माता से परामर्श करना उचित है। उच्च तापमान वाले अनुप्रयोगों के लिए स्टेनलेस स्टील टैंक आमतौर पर बेहतर विकल्प होते हैं।
इसमें कोई संदेह नहीं है कि स्टेनलेस स्टील टैंक की प्रारंभिक लागत कांच की परत वाले टैंक की तुलना में अधिक होती है। लेकिन यहां बताए गए कारणों से, कांच की परत वाले टैंक की जीवनचक्र लागत अधिक हो सकती है। इन जीवनचक्र लागतों की तुलना करने पर, स्टेनलेस स्टील टैंक आमतौर पर दीर्घकाल में अधिक लागत प्रभावी होते हैं और ग्राहकों को इन्हें प्रदर्शित किया जाना चाहिए।
Robert Waters is President of Solar Water Services Inc., which provides training, education and support services to the hydroelectric power industry.He is a Mechanical Engineering Technology graduate from Humber College with over 30 years experience in circulating water and solar water heating.He can be reached at solwatservices@gmail.com.
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