پلیٹ ہیٹ ایکسچینجرز بہت سے صنعتی ایپلی کیشنز میں موجود ہیں اور بنیادی طور پر دو سیالوں کے درمیان حرارت کی منتقلی کے لیے دھاتی پلیٹوں کا استعمال کرتے ہیں۔
ان کا استعمال تیزی سے بڑھ رہا ہے کیونکہ وہ روایتی ہیٹ ایکسچینجرز کو پیچھے چھوڑ دیتے ہیں (عام طور پر ایک کوائلڈ ٹیوب جس میں ایک سیال ہوتا ہے جو کسی دوسرے سیال پر مشتمل چیمبر سے گزرتا ہے) کیونکہ ٹھنڈا کیا جانے والا سیال سطح کا زیادہ تر علاقہ رابطہ ہے، جو گرمی کی منتقلی کو بہتر بناتا ہے اور درجہ حرارت کی تبدیلی کی شرح کو بہت زیادہ بڑھاتا ہے۔
پلیٹ ہیٹ ایکسچینجر میں چیمبرز سے گزرنے والی کنڈلیوں کے بجائے، دو باری باری چیمبر ہوتے ہیں، عام طور پر پتلی گہرائی کے، جو ان کی سب سے بڑی سطحوں پر نالیدار دھاتی پلیٹوں سے الگ ہوتے ہیں۔ چیمبر پتلا ہوتا ہے، کیونکہ یہ یقینی بناتا ہے کہ زیادہ تر مائع کا حجم پلیٹ کے ساتھ رابطے میں ہے، جس سے گرمی کے تبادلے میں مدد ملتی ہے۔
اس طرح کے ہیٹ ایکسچینج پلیٹوں کو روایتی طور پر سٹیمپنگ یا روایتی مشیننگ جیسے گہری ڈرائنگ کا استعمال کرتے ہوئے گھڑا گیا ہے، لیکن حال ہی میں فوٹو کیمیکل ایچنگ (PCE) اس سخت ایپلی کیشن کے لیے دستیاب سب سے زیادہ موثر اور سستی فیبریکیشن تکنیک ثابت ہوئی ہے۔ الیکٹرو کیمیکل مشیننگ (ECM) ایک اور متبادل ٹیکنالوجی ہے جس میں بہت زیادہ پرزہ جات کی تیاری کی ضرورت ہوتی ہے۔ سرمایہ کاری، ترسیلی مواد تک محدود ہے، بہت زیادہ توانائی خرچ کرتی ہے، آلات کا ڈیزائن اور تیاری مشکل ہے، اور ورک پیس مشین ٹولز اور فکسچر کی سنکنرن ہمیشہ سے درد سر رہی ہے۔
اکثر، پلیٹ ہیٹ ایکسچینجر کے دونوں اطراف انتہائی پیچیدہ خصوصیات پر مشتمل ہوتے ہیں جو بعض اوقات سٹیمپنگ اور مشیننگ کی صلاحیتوں سے باہر ہوتے ہیں، لیکن PCE کا استعمال کرتے ہوئے آسانی سے حاصل کیے جاتے ہیں۔ اس کے علاوہ، PCE پلیٹ کے دونوں طرف بیک وقت خصوصیات پیدا کر سکتا ہے، جس سے اہم وقت کی بچت ہوتی ہے، اور اس عمل کو مختلف دھاتوں کی ایک رینج پر لاگو کیا جا سکتا ہے، جس میں سٹیل مائنس، 7، 7، 7، 6 شامل ہیں۔ ٹائٹینیم
عمل کی کچھ موروثی خصوصیات کی وجہ سے، پی سی ای شیٹ میٹل ایپلی کیشنز میں سٹیمپنگ اور مشیننگ کے لیے ایک پرکشش متبادل پیش کرتا ہے۔ منتخب علاقوں کو کیمیاوی طور پر درست طریقے سے پروسیس کرنے کے لیے فوٹو ریزسٹ اور ایچنٹ کا استعمال کرتے ہوئے، اس عمل میں محفوظ مادی خصوصیات، صاف شکل کے ساتھ burr- اور تناؤ سے پاک حصے اور گرمی سے متاثرہ زونز شامل ہیں۔ پلیٹ میں استعمال ہونے والا سیال کولنگ میڈیم۔ ان ڈھانچے کے کوئی کونے اور کنارے نہیں ہوتے جو سنکنرن کے لیے حساس ہوں۔
اس حقیقت کے ساتھ کہ PCE آسانی سے دوبارہ قابل اور کم لاگت والے ڈیجیٹل یا شیشے کے ٹولز کا استعمال کرتا ہے، یہ روایتی مشینی تکنیکوں اور سٹیمپنگ کے لیے ایک سرمایہ کاری مؤثر، اعلیٰ درستگی اور تیز رفتار مینوفیکچرنگ متبادل فراہم کرتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ پروٹوٹائپ ٹولز تیار کرتے وقت لاگت میں نمایاں بچت ہوتی ہے، اور سٹیمپنگ اور مشینی تکنیک کے برعکس، سٹیمپنگ ٹول اور ریویئر کے ساتھ کوئی لاگت نہیں ہوتی۔
مشیننگ اور سٹیمپنگ کٹ لائن پر دھات پر کامل سے کم نتائج پیدا کر سکتی ہے، اکثر مشینی مواد کو خراب کر دیتی ہے اور گڑ، گرمی سے متاثرہ زون اور ری کاسٹ لیئرز چھوڑ دیتی ہے۔ اس کے علاوہ، وہ چھوٹے، زیادہ پیچیدہ، اور زیادہ عین مطابق دھاتی حصوں جیسے ہیٹ ایکسچینج پلیٹوں کے لیے درکار تفصیلی ریزولوشن کو پورا کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔
عمل کے انتخاب میں غور کرنے کا ایک اور عنصر مشینی ہونے والے مواد کی موٹائی ہے۔ پتلی دھات کی پروسیسنگ پر لاگو ہونے پر روایتی عمل کو اکثر مشکلات کا سامنا کرنا پڑتا ہے، سٹیمپنگ اور سٹیمپنگ بہت سے معاملات میں غیر موزوں ہوتے ہیں، جب کہ لیزر اور واٹر کٹنگ تھرمل ڈیفارمیشن کی غیر متناسب اور ناقابل قبول سطحوں کا باعث بنتے ہیں اور مادّی کے ٹکڑے ہونے کا باعث بنتے ہیں، بالترتیب دھات کی ایک قسم کی موٹی ہو سکتی ہے۔ خاصیت یہ ہے کہ یہ پتلی دھاتی چادروں پر کام کر سکتی ہے، جیسے کہ پلیٹ ہیٹ ایکسچینجرز میں استعمال ہونے والی، چپٹی پر سمجھوتہ کیے بغیر، جو اسمبلی کی سالمیت کے لیے اہم ہے۔ اہم
ایک اہم علاقہ جہاں پلیٹوں کا استعمال کیا جاتا ہے وہ سٹینلیس سٹیل، ایلومینیم، نکل، ٹائٹینیم، تانبے اور خاص قسم کے مرکب دھاتوں سے بنی فیول سیل ایپلی کیشنز میں ہے۔
ایندھن کے خلیوں میں میٹل پلیٹوں کے دوسرے مواد کے مقابلے میں بہت سے فوائد پائے گئے ہیں۔ ایک ہی وقت میں، یہ بہت مضبوط ہیں، بہتر ٹھنڈک کے لیے بہترین برقی چالکتا پیش کرتے ہیں، اینچنگ کا استعمال کرتے ہوئے انتہائی پتلی بنائی جا سکتی ہے، جس کے نتیجے میں چھوٹے ڈھیر ہوتے ہیں، اور چینل کے اندر کوئی دشاتمک سطح ختم نہیں ہوتی ہے۔ پلیٹیں بن سکتی ہیں اور چینلز ایک ہی وقت میں بنائے جا سکتے ہیں، جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا دھاتی تناؤ میں کوئی فرق نہیں ہے۔ مطلق ہمواری.
پی سی ای کا عمل تمام کلیدی بورڈ کے طول و عرض پر قابل تکرار رواداری کو یقینی بناتا ہے، بشمول ایئر وے کی گہرائی اور کئی گنا جیومیٹری، اور سخت پریشر ڈراپ وضاحتوں کے مطابق پرزے تیار کر سکتے ہیں۔
دیگر صنعتیں جو کیمیائی طور پر کھدائی گئی چادریں استعمال کرتی ہیں ان میں لکیری موٹرز، ایرو اسپیس، پیٹرو کیمیکل اور کیمیائی صنعتیں شامل ہیں۔ فیبریکیشن کے بعد، ہیٹ ایکسچینجر کا بنیادی حصہ بنانے کے لیے پلیٹوں کو اسٹیک کیا جاتا ہے اور ڈفیوژن بانڈڈ یا بریز کیا جاتا ہے۔ تیار شدہ ہیٹ ایکسچینجر روایتی "شیل اور ہیٹ ایکسچینجرز کے مقابلے میں چھ گنا تک چھوٹے ہوسکتے ہیں، بہترین اسپیس ایکسچینجز اور ہیٹ ایکسچینجرز کا فائدہ۔
پی سی ای کا استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ ہیٹ ایکسچینجرز بھی بہت مضبوط اور موثر ہیں، کرائیوجینک سے لے کر 900 ڈگری سیلسیس تک درجہ حرارت کی حد کے مطابق ڈھالتے ہوئے 600 بار کے دباؤ کو برداشت کرنے کے قابل ہیں۔ ایک یونٹ میں دو سے زیادہ عمل کے سلسلے کو یکجا کرنا اور پائپنگ کی ضروریات کو پورا کرنا ممکن ہے اور والوز بہت کم ہو جاتے ہیں۔ ایک یونٹ میں لاگت سے مؤثر طریقے سے فعالیت شامل کرنا۔
موثر اور خلائی بچت گرمی کی کھپت کے لیے آج کے تقاضے بہت سے ترقیاتی انجینئروں کے لیے بہت زیادہ چیلنجز پیش کرتے ہیں۔ الیکٹریکل اور مائیکرو سسٹم ٹیکنالوجی میں بہت سے اجزاء کی مائنیچرائزیشن نام نہاد تھرمل ہاٹ سپاٹ بناتی ہے، جو طویل سروس لائف کو یقینی بنانے کے لیے زیادہ سے زیادہ گرمی کی کھپت کی ضرورت ہوتی ہے۔
2D اور 3D PCE کا استعمال کرتے ہوئے، متعین چوڑائیوں اور گہرائیوں کے ساتھ مائیکرو چینلز کو ہیٹ ایکسچینجرز میں سب سے چھوٹے علاقے میں ہیٹ ڈسپیشن میڈیا کے انتخاب کے لیے بنایا جا سکتا ہے۔ ممکنہ چینل ڈیزائن کی تقریباً کوئی حد نہیں ہے۔
مزید برآں، چونکہ اینچنگ کا عمل ڈیزائن کی جدت اور ہندسی آزادی کو متاثر کرتا ہے، لہٰذا لیمینر بہاؤ کے برعکس ہنگامہ خیز بہاؤ کو لہراتی چینل کے کناروں اور گہرائیوں کے استعمال سے فروغ دیا جا سکتا ہے۔ کولنگ میڈیم میں ہنگامہ خیز بہاؤ کا مطلب یہ ہے کہ گرمی کے منبع کے ساتھ رابطے میں ٹھنڈک مسلسل تبدیل ہو رہا ہے، جس سے گرمی کے تبادلے میں اضافہ ہوتا ہے۔ ہیٹ ایکسچینجرز میں مائیکرو چینلز آسانی سے پی سی ای کے ذریعہ تیار کیے جاتے ہیں، لیکن متبادل مینوفیکچرنگ کے عمل کو استعمال کرتے ہوئے پیدا کرنا ممکن نہیں یا لاگت سے ممنوع ہے۔
PCE ماہر مائیکرو میٹل GmbH مسابقتی قیمت والے آپٹو الیکٹرانک ٹولز استعمال کرتا ہے تاکہ اعلیٰ معیار کے ورک پیس کو دوبارہ قابل دہرانے کی درستگی کے ساتھ تیار کیا جا سکے۔
انفرادی مائیکرو چینل پلیٹوں کو مختلف 3D جیومیٹریز کے ساتھ منسلک کیا جا سکتا ہے (مثلاً ڈفیوژن ویلڈنگ کے ذریعے)۔ مائیکرو میٹل ایک تجربہ کار پارٹنر نیٹ ورک استعمال کرتا ہے جو صارفین کو انفرادی مائیکرو چینل پلیٹس یا انٹیگرل مائیکرو چینل ہیٹ ایکسچینجر بلاکس خریدنے کا اختیار دیتا ہے۔
ایک مادہ جس میں دھاتی خصوصیات ہوں اور جس میں دو یا دو سے زیادہ کیمیائی عناصر ہوں، جن میں سے کم از کم ایک دھات ہے۔
مشیننگ کے دوران ٹول/ورک پیس انٹرفیس پر سیال کے درجہ حرارت میں اضافے کو کم کریں۔ عام طور پر مائع کی شکل میں، جیسے گھلنشیل یا کیمیائی مرکب (نیم مصنوعی، مصنوعی)، لیکن دباؤ والی ہوا یا دیگر گیسیں بھی ہو سکتی ہیں۔ بڑی مقدار میں گرمی جذب کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے، پانی کو بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے اور مختلف قسم کے ٹھنڈک کے لیے پانی کا استعمال کیا جاتا ہے۔ کمپاؤنڈ مشینی کام کے ساتھ مختلف ہوتا ہے۔ نیم مصنوعی کاٹنے والی سیال؛ گھلنشیل تیل کاٹنے سیال؛ مصنوعی کاٹنے سیال.
1. گیس، مائع یا ٹھوس میں کسی جزو کی تقسیم جو تمام حصوں میں مرکب کو یکساں بناتی ہے۔2۔ ایک ایٹم یا مالیکیول بے ساختہ مادے کے اندر ایک نئی جگہ پر چلا جاتا ہے۔
ایک ایسا آپریشن جس میں الیکٹرولائٹ کے ذریعے ورک پیس اور کنڈکٹیو ٹول کے درمیان برقی رو بہہ جاتا ہے۔ ایک کیمیائی رد عمل کا آغاز کرتا ہے جو ورک پیس سے دھات کو ایک کنٹرول شدہ شرح پر تحلیل کرتا ہے۔ روایتی کاٹنے کے طریقوں کے برعکس، ورک پیس کی سختی کوئی عنصر نہیں ہے، جو ECM کو مشین سے مشکل مواد کے لیے موزوں بناتی ہے۔
فنکشنل طور پر مشین ٹول میں روٹری موٹر کی طرح، ایک لکیری موٹر کو ایک معیاری مستقل مقناطیس روٹری موٹر کے طور پر سوچا جا سکتا ہے، اسے مرکز میں محوری طور پر کاٹا جاتا ہے، پھر چھین کر فلیٹ رکھا جاتا ہے۔ محور کی حرکت کو چلانے کے لیے لکیری موٹروں کے استعمال کا سب سے بڑا فائدہ یہ ہے کہ یہ CNC مشین ٹول کے زیادہ تر استعمال ہونے والے مشینی ٹول کی وجہ سے ہونے والی ناکاریاں اور مکینیکل اختلافات کو ختم کرتا ہے۔
سطح کی ساخت میں وسیع فاصلہ والے اجزا۔ آلے کی کٹ آف سیٹنگ سے وسیع فاصلہ والی تمام بے ضابطگیوں کو شامل کریں۔ بہاؤ دیکھیں؛ جھوٹ; کھردرا پن۔
ڈاکٹر مائیکل جے ہکس سینٹر فار بزنس اینڈ اکنامک ریسرچ کے ڈائریکٹر ہیں اور بال اسٹیٹ یونیورسٹی کے ملر سکول آف بزنس میں جارج اینڈ فرانسس بال ممتاز پروفیسر آف اکنامکس ہیں۔ ہکس نے پی ایچ ڈی کی ڈگری حاصل کی۔ اور ٹینیسی یونیورسٹی سے معاشیات میں ایم اے اور ورجینیا ملٹری انسٹی ٹیوٹ سے اکنامکس میں بی اے۔ اس نے دو کتابیں اور 60 سے زیادہ علمی اشاعتیں تصنیف کی ہیں جن میں ریاستی اور مقامی عوامی پالیسی پر توجہ مرکوز کی گئی ہے، بشمول ٹیکس اور اخراجات کی پالیسی اور مقامی معیشتوں پر والمارٹ کے اثرات۔