کولڈ اسٹوریج میں توانائی کیسے بچائی جائے؟

1. کولڈ اسٹوریج کی گرمی کے بوجھ کو کم کرنا

1. کولڈ اسٹوریج کے لفافے کی ساخت
کم درجہ حرارت والے کولڈ سٹوریج کا ذخیرہ کرنے کا درجہ حرارت عام طور پر -25 ° C کے ارد گرد ہوتا ہے، جب کہ گرمیوں میں باہر دن کے وقت کا درجہ حرارت عام طور پر 30 ° C سے زیادہ ہوتا ہے، یعنی کولڈ اسٹوریج کے انکلوژر ڈھانچے کے دونوں اطراف کے درمیان درجہ حرارت کا فرق تقریباً 60 ° C ہو گا۔ اعلی شمسی ریڈینٹ حرارت دیوار اور چھت سے گودام تک گرمی کی منتقلی سے بننے والے گرمی کے بوجھ کو کافی حد تک بناتی ہے، جو پورے گودام میں گرمی کے بوجھ کا ایک اہم حصہ ہے۔ لفافے کے ڈھانچے کی تھرمل موصلیت کی کارکردگی کو بڑھانا بنیادی طور پر موصلیت کی تہہ کو گاڑھا کرنے، اعلیٰ معیار کی موصلیت کی تہہ لگانے اور مناسب ڈیزائن اسکیموں کو لاگو کرنے کے ذریعے ہے۔

2. موصلیت کی پرت کی موٹائی

بلاشبہ، لفافے کے ڈھانچے کی حرارت کی موصلیت کی تہہ کو گاڑھا کرنے سے ایک بار کی سرمایہ کاری کی لاگت میں اضافہ ہو جائے گا، لیکن کولڈ اسٹوریج کی باقاعدہ آپریٹنگ لاگت میں کمی کے مقابلے میں، یہ اقتصادی نقطہ نظر یا تکنیکی انتظامی نقطہ نظر سے زیادہ معقول ہے۔
بیرونی سطح کی گرمی جذب کو کم کرنے کے لیے عام طور پر دو طریقے استعمال کیے جاتے ہیں۔
پہلا یہ کہ دیوار کی بیرونی سطح سفید یا ہلکے رنگ کی ہونی چاہیے تاکہ عکاسی کی صلاحیت کو بڑھایا جا سکے۔ گرمیوں میں تیز سورج کی روشنی میں، سفید سطح کا درجہ حرارت سیاہ سطح سے 25°C سے 30°C کم ہوتا ہے۔
دوسرا بیرونی دیوار کی سطح پر سن شیڈ انکلوژر یا وینٹیلیشن انٹر لیئر بنانا ہے۔ یہ طریقہ اصل تعمیر میں زیادہ پیچیدہ اور کم استعمال ہوتا ہے۔ طریقہ یہ ہے کہ سینڈویچ بنانے کے لیے بیرونی دیوار کے ڈھانچے کو موصلیت کی دیوار سے کچھ فاصلے پر قائم کیا جائے، اور قدرتی وینٹیلیشن بنانے کے لیے انٹرلیئر کے اوپر اور نیچے وینٹ لگائے جائیں، جو بیرونی دیوار سے جذب ہونے والی شمسی تابکاری کی حرارت کو دور کر سکتے ہیں۔

3. کولڈ اسٹوریج کا دروازہ

چونکہ کولڈ اسٹوریج میں اکثر اہلکاروں کو داخل ہونے اور باہر نکلنے، سامان لوڈ کرنے اور اتارنے کی ضرورت ہوتی ہے، اس لیے گودام کے دروازے کو کثرت سے کھولنے اور بند کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر گرمی کی موصلیت کا کام گودام کے دروازے پر نہیں کیا جاتا ہے تو، گودام کے باہر اعلی درجہ حرارت کی ہوا کی دراندازی اور اہلکاروں کی گرمی کی وجہ سے ایک خاص گرمی کا بوجھ بھی پیدا ہوگا۔ اس لیے کولڈ اسٹوریج کے دروازے کا ڈیزائن بھی بہت معنی خیز ہے۔
4. ایک بند پلیٹ فارم بنائیں
ٹھنڈا ہونے کے لیے ایئر کولر کا استعمال کریں، درجہ حرارت 1 ℃ ~ 10 ℃ تک پہنچ سکتا ہے، اور یہ سلائیڈنگ ریفریجریٹڈ ڈور اور نرم سگ ماہی جوائنٹ سے لیس ہے۔ بنیادی طور پر بیرونی درجہ حرارت سے متاثر نہیں ہوتا ہے۔ ایک چھوٹا سا کولڈ اسٹوریج داخلی دروازے پر دروازے کی بالٹی بنا سکتا ہے۔

5. الیکٹرک ریفریجریٹڈ دروازہ (اضافی ٹھنڈی ہوا کا پردہ)
ابتدائی سنگل پتی کی رفتار 0.3~0.6m/s تھی۔ اس وقت، تیز رفتار برقی ریفریجریٹر کے دروازوں کی کھلنے کی رفتار 1m/s تک پہنچ گئی ہے، اور ڈبل لیف ریفریجریٹر کے دروازوں کی کھلنے کی رفتار 2m/s تک پہنچ گئی ہے۔ خطرے سے بچنے کے لیے، بند ہونے کی رفتار کو کھلنے کی رفتار کے تقریباً نصف پر کنٹرول کیا جاتا ہے۔ دروازے کے سامنے ایک سینسر آٹومیٹک سوئچ نصب ہے۔ یہ آلات کھلنے اور بند ہونے کے وقت کو کم کرنے، لوڈنگ اور ان لوڈنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے اور آپریٹر کے رہنے کے وقت کو کم کرنے کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔

6. گودام میں روشنی
کم حرارت پیدا کرنے والے، کم طاقت اور زیادہ چمک کے ساتھ اعلی کارکردگی والے لیمپ استعمال کریں، جیسے سوڈیم لیمپ۔ ہائی پریشر سوڈیم لیمپ کی کارکردگی عام تاپدیپت لیمپوں سے 10 گنا زیادہ ہے، جب کہ توانائی کی کھپت ناکارہ لیمپوں کا صرف 1/10 ہے۔ اس وقت، نئی ایل ای ڈیز کو کچھ اور جدید کولڈ سٹوریجوں میں روشنی کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جس میں گرمی کی کم پیداوار اور توانائی کی کھپت ہوتی ہے۔

2. ریفریجریشن سسٹم کے کام کرنے کی کارکردگی کو بہتر بنائیں

1. اکانومائزر کے ساتھ کمپریسر استعمال کریں۔
اسکرو کمپریسر کو بوجھ کی تبدیلی کے مطابق 20 ~ 100% کی توانائی کی حد کے اندر بغیر کسی قدم کے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ 233kW کی کولنگ صلاحیت کے ساتھ اکانومائزر کے ساتھ سکرو قسم کا یونٹ 4,000 گھنٹے سالانہ آپریشن کی بنیاد پر ایک سال میں 100,000 kWh بجلی بچا سکتا ہے۔

2. ہیٹ ایکسچینج کا سامان
پانی سے ٹھنڈا ہونے والے شیل اور ٹیوب کنڈینسر کو تبدیل کرنے کے لیے براہ راست بخارات سے متعلق کمڈینسر کو ترجیح دی جاتی ہے۔
یہ نہ صرف واٹر پمپ کی بجلی کی کھپت کو بچاتا ہے بلکہ کولنگ ٹاورز اور پولز میں سرمایہ کاری کو بھی بچاتا ہے۔ اس کے علاوہ، براہ راست بخارات سے چلنے والے کمڈینسر کے لیے واٹر کولڈ قسم کے پانی کے بہاؤ کی شرح کا صرف 1/10 درکار ہوتا ہے، جو پانی کے بہت سارے وسائل کو بچا سکتا ہے۔

3. کولڈ سٹوریج کے بخارات کے اختتام پر، بخارات کے پائپ کی بجائے کولنگ فین کو ترجیح دی جاتی ہے
اس سے نہ صرف مواد کی بچت ہوتی ہے بلکہ اس میں ہیٹ ایکسچینج کی اعلی کارکردگی بھی ہوتی ہے اور اگر اسٹیپ لیس اسپیڈ ریگولیشن کے ساتھ کولنگ فین استعمال کیا جائے تو گودام میں بوجھ کی تبدیلی کے مطابق ہوا کا حجم تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ سامان گودام میں ڈالنے کے فوراً بعد پوری رفتار سے چل سکتا ہے، سامان کے درجہ حرارت کو تیزی سے کم کرتا ہے۔ سامان کے پہلے سے طے شدہ درجہ حرارت تک پہنچنے کے بعد، رفتار کم ہو جاتی ہے، بجلی کی کھپت اور مشین کے بار بار شروع ہونے اور رکنے کی وجہ سے ہونے والے نقصان سے بچنا۔

4. گرمی کے تبادلے کے سامان میں نجاست کا علاج
ایئر الگ کرنے والا: جب ریفریجریشن سسٹم میں نان کنڈینس ایبل گیس ہوتی ہے تو ڈسچارج کا درجہ حرارت گاڑھا ہونے والے دباؤ میں اضافے کی وجہ سے بڑھ جاتا ہے۔ اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ جب ریفریجریشن سسٹم کو ہوا کے ساتھ ملایا جاتا ہے، تو اس کا جزوی دباؤ 0.2MPa تک پہنچ جاتا ہے، سسٹم کی بجلی کی کھپت میں 18 فیصد اضافہ ہوتا ہے، اور کولنگ کی صلاحیت میں 8 فیصد کمی واقع ہوتی ہے۔
تیل الگ کرنے والا: بخارات کی اندرونی دیوار پر تیل کی فلم بخارات کی حرارت کے تبادلے کی کارکردگی کو بہت متاثر کرے گی۔ جب بخارات کی ٹیوب میں 0.1 ملی میٹر موٹی تیل کی فلم ہوتی ہے، تو درجہ حرارت کی مقررہ ضرورت کو برقرار رکھنے کے لیے، بخارات کا درجہ حرارت 2.5 ° C تک گر جائے گا، اور بجلی کی کھپت میں 11 فیصد اضافہ ہوگا۔

5. کنڈینسر میں پیمانے کو ہٹانا
پیمانے کی تھرمل مزاحمت بھی ہیٹ ایکسچینجر کی ٹیوب کی دیوار سے زیادہ ہے، جو گرمی کی منتقلی کی کارکردگی کو متاثر کرے گی اور کنڈینسیشن پریشر میں اضافہ کرے گی۔ جب کنڈینسر میں پانی کے پائپ کی دیوار کو 1.5 ملی میٹر سے چھوٹا کیا جاتا ہے تو، کنڈینسیشن کا درجہ حرارت اصل درجہ حرارت کے مقابلے میں 2.8 ° C تک بڑھ جائے گا، اور بجلی کی کھپت میں 9.7 فیصد اضافہ ہوگا۔ اس کے علاوہ، پیمانہ کولنگ پانی کے بہاؤ کی مزاحمت میں اضافہ کرے گا اور پانی کے پمپ کی توانائی کی کھپت میں اضافہ کرے گا۔
اسکیل کو روکنے اور ہٹانے کے طریقے الیکٹرانک میگنیٹک واٹر ڈیوائس، کیمیکل پکلنگ ڈیسکلنگ، مکینیکل ڈیسکلنگ وغیرہ کے ساتھ ڈیسکلنگ اور اینٹی اسکیلنگ ہوسکتے ہیں۔

3. بخارات کے سازوسامان کا ڈیفروسٹ
جب ٹھنڈ کی تہہ کی موٹائی>10 ملی میٹر ہوتی ہے، تو حرارت کی منتقلی کی کارکردگی 30 فیصد سے زیادہ گر جاتی ہے، جو ظاہر کرتی ہے کہ ٹھنڈ کی تہہ کا حرارت کی منتقلی پر اتنا بڑا اثر ہوتا ہے۔ اس بات کا تعین کیا گیا ہے کہ جب پائپ کی دیوار کے اندر اور باہر کے درمیان ناپے گئے درجہ حرارت کا فرق 10 ° C ہے اور اسٹوریج کا درجہ حرارت -18 ° C ہے، تو پائپ کے ایک ماہ تک چلانے کے بعد حرارت کی منتقلی کے قابلیت K قدر اصل قدر کا تقریباً 70 فیصد ہے، خاص طور پر ایئر کولر میں پسلیاں۔ جب شیٹ ٹیوب میں ٹھنڈ کی تہہ ہوتی ہے تو نہ صرف تھرمل مزاحمت میں اضافہ ہوتا ہے بلکہ ہوا کے بہاؤ کی مزاحمت بھی بڑھ جاتی ہے اور شدید صورتوں میں اسے بغیر ہوا کے باہر بھیج دیا جاتا ہے۔
بجلی کی کھپت کو کم کرنے کے لیے الیکٹرک ہیٹنگ ڈیفروسٹنگ کے بجائے گرم ہوا کی ڈیفروسٹنگ استعمال کرنے کو ترجیح دی جاتی ہے۔ کمپریسر ایگزاسٹ ہیٹ کو ڈیفروسٹنگ کے لیے ہیٹ سورس کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ٹھنڈ کی واپسی کے پانی کا درجہ حرارت عام طور پر کنڈینسر پانی کے درجہ حرارت سے 7 ~ 10 ° C کم ہوتا ہے۔ علاج کے بعد، اسے کنڈینسر کے ٹھنڈے پانی کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے تاکہ گاڑھا ہونے والے درجہ حرارت کو کم کیا جا سکے۔

4. بخارات کا درجہ حرارت ایڈجسٹمنٹ
اگر بخارات کے درجہ حرارت اور گودام کے درمیان درجہ حرارت کا فرق کم ہوجاتا ہے، تو بخارات کے درجہ حرارت کو اس کے مطابق بڑھایا جاسکتا ہے۔ اس وقت، اگر کنڈینسنگ درجہ حرارت میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی ہے، تو اس کا مطلب ہے کہ ریفریجریشن کمپریسر کی کولنگ کی صلاحیت بڑھ گئی ہے۔ یہ بھی کہا جا سکتا ہے کہ اسی کولنگ کی صلاحیت حاصل کی جاتی ہے اس صورت میں بجلی کی کھپت کو کم کیا جا سکتا ہے۔ تخمینوں کے مطابق، جب بخارات کا درجہ حرارت 1°C سے کم ہو جائے گا، تو بجلی کی کھپت میں 2~3% اضافہ ہو جائے گا۔ اس کے علاوہ درجہ حرارت کے فرق کو کم کرنا گودام میں ذخیرہ شدہ خوراک کی خشک کھپت کو کم کرنے کے لیے بھی انتہائی فائدہ مند ہے۔