 
                            سنکرون میں جنریٹرز کا تبرید: طریقے، فوائد اور محدودیتیں
تبرید کا اہمیت
تبرید سنکرون جنریٹرز کے آپریشن کا ایک بنیادی پہلو ہے۔ قدرتی تبرید کے نظام کافی نہیں ہوتے الٹرنیٹروں کے اندر پیدا ہونے والی زیادہ مقدار کے گرمی کو ختم کرنے کے لئے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے مجبورہ ہوا کے تبرید نظام کا استعمال کیا جاتا ہے۔ اس نظام میں، ہوا کو الٹرنیٹر میں فعال طور پر دھکیل دیا جاتا ہے، جس سے ہوائی کی بڑی مقدار الٹرنیٹر کی سطحوں پر گزرتی ہے، اور اس طرح کافی مقدار کی گرمی کو ختم کر دیتا ہے۔ بند سرکیٹ وینٹی لیشن نظام خاص طور پر سنکرون جنریٹرز کے تبرید کو بہتر بنانے کے لئے موثر ہوتا ہے۔ اس ترتیب میں، الٹرنیٹر سے گرم، صاف ہوا پانی کے ذریعہ خنک کردہ ہیٹ ایکسچینجر کے ذریعہ خنک کی جاتی ہے اور پھر فینس کے ذریعہ الٹرنیٹر کے ذریعہ واپس گزاری جاتی ہے۔
تبرید کی ہوائی کے ساتھ دریافت کی مقدار کو زیادہ کرنے کے لئے، ڈکٹس کو جنریٹر کے سٹیٹر اور روتر کی کورز، اور میدانی کوائل میں شامل کیا جاتا ہے۔ ان ڈکٹس کو ریڈیال یا ایکسیل کی طرف سے کنفیگر کیا جاسکتا ہے، مناسب ہوائی فلو کے پیٹرن کے مطابق۔
ریڈیال فلو وینٹی لیشن نظام
تفصیل
ریڈیال فلو وینٹی لیشن نظام میں، تبرید کی ہوا سٹیٹر کے ایئر گیپ کے ذریعہ ڈکٹس میں داخل ہوتی ہے اور ریڈیال طور پر سٹیٹر کے پیچھے کی طرف بہتی ہے، جہاں سے یہ بعد میں نکال لی جاتی ہے۔
فوائد
کم توانائی کا نقصان: وینٹی لیشن کے لئے درکار ہونے والی توانائی کو کم کیا جاتا ہے، جس سے کل کارکردگی میں مدد ملتی ہے۔
متنوع: یہ نظام چھوٹی اور بڑی مشینوں دونوں پر لاگو کیا جا سکتا ہے، جس سے مختلف جنریٹر کے احجام پر متحرک خیال رکھا جا سکتا ہے۔
محدودیتیں
حجم اور چھوٹا: وینٹی لیشن کے ڈکٹس کی موجودگی، جو تقریباً آرمیچر کی لمبائی کا 20% لے سکتے ہیں، مشین کو کم چھوٹا بناتی ہے۔
گرمی کی ختمی: دیگر تبرید نظاموں کے مقابلے میں، ریڈیال فلو نظام نسبتاً کم گرمی کی ختمی فراہم کرتا ہے۔ کچھ صورتحالوں میں، مشین کے ذریعہ گزرناوالی تبرید کی ہوائی کی مقدار کی تبدیلی کی وجہ سے نظام کی استحکامیت کمزور ہو سکتی ہے۔
ایکسیل فلو وینٹی لیشن نظام
تفصیل
اس طریقے میں، ہوا کو سٹیٹر اور روتر میں بنائے گئے سوراخوں کے ذریعہ ایکسیل کی طرف سے بہانے کی کوشش کی جاتی ہے۔
کارکردگی اور محدودیتیں
ایکسیل فلو وینٹی لیشن نظام بہت موثر ہوتا ہے، مگر کئی ایکسیل لمبائی کے ساتھ مشینوں کے علاوہ۔ اس کی ایک بڑی کمزوری غیر منظم گرمی کا منتقل ہونا ہے۔ مشین کے ہوا کے باہر نکلنے والے حصے کو کم تبرید ملتی ہے کیونکہ ہوا ایکسیل ڈکٹس کے ذریعہ گذر کرتے وقت گرم ہو جاتی ہے۔
گردشی وینٹی لیشن
تفصیل
گردشی وینٹی لیشن میں، ہوا کو سٹیٹر کے کور کے باہر کے کنارے پر ایک یا کئی مقامات پر فراہم کیا جاتا ہے اور پھر اسے ڈکٹس کے ذریعہ گردشی طور پر متعین شدہ نکاسی کے ذریعہ بہانے کی کوشش کی جاتی ہے۔ یہ طریقہ ڈکٹ کے علاقے کو بڑھانے کی اجازت دیتا ہے۔
ترکیبات اور توجہیں
کچھ صورتحالوں میں، گردشی وینٹی لیشن کو ریڈیال فلو نظام کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔ لیکن، دو ہوائی فلو کے درمیان تداخل کو روکنے کے لئے دیکھ بھال کی جانی چاہئے۔ اس تداخل کو روکنے کے لئے، متبادل ریڈیال ڈکٹس کے بیرونی سطحوں کو عام طور پر بند کر دیا جاتا ہے۔
تبرید کی ہوائی کی ضروریات
کارکردگی کے لئے، استعمال کی جانے والی ہوا صاف ہونی چاہئے اور ڈسٹ سے پاک ہونی چاہئے۔ ڈسٹ کے ذرات ڈکٹس کو بند کر سکتے ہیں، جس سے ان کا مقطعی علاقہ کم ہو جاتا ہے اور نتیجے میں گرمی کے منتقل ہونے کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے۔ صاف ہوائی کی یقینی بنانے کے لئے عام طور پر ہوا کے فلٹرز اور چیس کلوف فلٹرز کا استعمال کیا جاتا ہے۔ کچھ صورتحالوں میں، ہوا ایک سپرے کیمرے میں دھولی جاتی ہے۔ اس کے علاوہ، زیادہ تر صورتحالوں میں، ہوا پانی کے کولرز کے ذریعہ خنک کی جاتی ہے اور پھر دوبارہ استعمال کے لئے دوبارہ گردش کی جاتی ہے۔
ہوائی کے تبرید کی محدودیتیں
آلات اور کوسٹ: بڑی توانائی کی مشینوں کے لئے، ہوائی کو گردش کرنے کے لئے درکار ہونے والے فینس بڑے ہوتے ہیں اور قابل ذکر مقدار کی توانائی کا استعمال کرتے ہیں۔ یہ کسی اضافی آلات کے استعمال کی ضرورت پیدا کرتا ہے، جو مہنگا ہو سکتا ہے۔
کیپیسٹی کی محدودیتیں: مشینوں کے لئے ایک آپٹیمل ریٹنگ ہوتا ہے جس کے بعد ہوائی کا تبرید کافی نہیں ہوتا ہے کہ ٹیمپریچر کو سیف آپریشنل لیموٹس کے اندر برقرار رکھا جا سکے۔
سنکرون جنریٹرز کا ہائیڈروجن کا تبرید
ہائیڈروجن کے تبرید نظام میں، ہائیڈروجن گیس تبرید کا میڈیم کے طور پر کام کرتا ہے۔ اس طریقے کے متعلق مزید جاننے کے لئے مقالہ "سنکرون جنریٹر کا ہائیڈروجن کا تبرید" میں تفصیلی جائزہ لیں۔
سنکرون جنریٹرز میں مستقیم پانی کا تبرید
استعمال
500 MW یا اس سے زیادہ کیپیسٹی کے بڑے ٹربو-الٹرنیٹروں سے گرمی کو نکالنے کے لئے ہائیڈروجن کا تبرید کافی نہیں ہوتا ہے۔ ایسی مشینوں کے لئے درکار ہونے والی ہائیڈروجن گیس کی بڑی مقدار اس کے استعمال کو معاشی طور پر غیر مناسب بناسکتی ہے۔ ایسی صورتحالوں میں، مستقیم پانی کا تبرید استعمال کیا جاتا ہے۔ بہت بڑے ٹربو-جنریٹروں میں، روتروں کو عام طور پر ہائیڈروجن سے تبرید کیا جاتا ہے، جبکہ سٹیٹر کوائل کو مستقیم ڈیمینرلائزڈ پانی سے تبرید کیا جاتا ہے۔ پانی AC میٹر-ڈرائیو کینٹریفیوژ پمپ کے ذریعہ گردش کیا جاتا ہے، اور کارٹریج فلٹرز کا استعمال کیا جاتا ہے تاکہ ناپاکیوں کو ہٹا دیا جا سکے۔ ان فلٹرز کو خصوصی طور پر ڈیزائن کیا گیا ہے تاکہ ونڈنگز اور پائپنگ میں پیدا ہونے والے میٹلک کرسیو پارٹیکلز کو ونڈنگز کے ہالکنڈکٹرز میں داخل ہونے سے روکا جا سکے۔
ہائیڈروجن کے تبرید کے مقابلے میں فوائد
کارکردگی: پانی کے تبرید نظام زیادہ تیز اور کارکردگی کے لحاظ سے موثر ہوتے ہیں کیونکہ پانی کی تھرمیل کنڈکٹوئٹی ہائیڈروجن سے زیادہ ہوتی ہے۔
جگہ کی متحرکیت: پانی کے لئے درکار ڈکٹ کا علاقہ کم ہوتا ہے جس سے ونڈنگز کو سلوٹس میں رکھنے کے لئے زیادہ جگہ ملتی ہے، جس سے جنریٹر کی ڈیزائن کو میکسیمم کیا جا سکتا ہے۔
نکصات
پریفیکشن کی ضرورت: تبرید کے لئے استعمال کیا جانے والا پانی بہت پاک کیا جانے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ اس کی کنڈکٹیوٹی کو بڑھانے کی روک تھام کی جا سکے، جو الیکٹریکل مسائل کی وجہ بنا سکتا ہے۔
کوسٹ: پانی کا تبرید عام طور پر ہائیڈروجن کے تبرید سے زیادہ مہنگا ہوتا ہے، جس سے یہ جنریٹر کے تبرید کے لئے ایک مہنگا اختیار بن جاتا ہے۔
خلاصہ کے طور پر، سنکرون جنریٹرز کا تبرید کئی طریقوں سے کیا جاتا ہے، ہر طریقے کے اپنے فوائد اور محدودیتیں ہوتی ہیں۔ مناسب تبرید طریقے کا انتخاب جنریٹر کے سائز، کیپیسٹی اور آپریشنل ضروریات کے عوامل پر منحصر ہوتا ہے۔
 
                                         
                                         
                                        