
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور ایک قسم کا ہیٹ ایکسچینجر ہے جو پانی کو ہوا کے ساتھ مستقیم رابطے کے ذریعے تبرید کرتا ہے۔ یہ بجلی کی فیکٹریوں، تیل کی ریفائنریوں، پیٹرو کیمیائی فیکٹریوں اور قدرتی گیس کی فیکٹریوں میں دائرہ کار کے پانی کے نظام سے زائد حرارت کو نکالنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور کونوکشن کے طریقے پر منحصر ہے تاکہ ہوا کی گردش فراہم کی جائے، بغیر پنکھوں یا کسی دیگر مکینکل آلات کی ضرورت کے۔ ہوا کی گردش ٹاور کے اندر گرم اور نم ہوا اور ٹاور کے باہر کے خنک اور خشک مواد کے درمیان کثافت کے فرق کے ذریعے چلائی جاتی ہے۔
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور کا بنیادی کام کرنے کا طریقہ درج ذیل نقشہ میں ظاہر کیا گیا ہے:
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور کے اہم حصے ہیں:
گرم پانی کا انلیٹ: یہ وہ مقام ہے جہاں سسٹم یا کنڈینسر سے گرم پانی ٹاور کے اوپر داخل ہوتا ہے۔ گرم پانی کا انلیٹ ایک سیریز کے نازلوں سے جڑا ہوتا ہے جو پانی کو فل میٹریل پر چھیدتا ہے۔
فل میٹریل: یہ ایک سوراخدار میٹریل ہے جو پانی اور ہوا کے درمیان ہیٹ ٹرانسفر کے لئے بڑی سطحی رقبہ فراہم کرتا ہے۔ فل میٹریل لمبی، پلاسٹک، میٹل یا سرامک سے بنایا جا سکتا ہے۔ فل میٹریل کو مختلف طریقوں سے سیٹ کیا جا سکتا ہے، جیسے سپلیش بار، گرڈ یا فلم پیکس۔
کولڈ پانی کا بیسن: یہ وہ جگہ ہے جہاں تبرید شدہ پانی ٹاور کے نیچے جمع ہوتا ہے۔ کولڈ پانی کا بیسن میں ایک ڈرین والیو اور ایک پمپ ہوتا ہے جو پانی کو سسٹم یا کنڈینسر کے پاس واپس چلانے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔
ہوا کا انلیٹ: یہ وہ جگہ ہے جہاں طازہ ہوا ٹاور کے نیچے سے داخل ہوتی ہے۔ ہوا کا انلیٹ کھولا یا بند کیا جا سکتا ہے، ٹاور کی ڈیزائن پر منحصر ہے۔
ہوا کا آؤٹلیٹ: یہ وہ جگہ ہے جہاں گرم اور نم ہوا ٹاور کے اوپر سے باہر نکلتی ہے۔ ہوا کا آؤٹلیٹ کے پاس ایک ڈیفیوزر یا ایک سٹیک ہو سکتا ہے تاکہ ہوا کی گردش کو بہتر بنایا جا سکے۔
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور میں پانی کی تبرید کا عمل دو اہم مکانیکس پر مشتمل ہے: سینسیبل ہیٹ ٹرانسفر اور لیٹنٹ ہیٹ ٹرانسفر۔
سینسیبل ہیٹ ٹرانسفر: یہ وقت ہے جب گرم پانی سے ہوا کو مستقیم رابطے کے ذریعے ہیٹ ٹرانسفر ہوتا ہے۔ اس کے نتیجے میں دونوں مائعات کی درجہ حرارت تبدیل ہوجاتی ہے، لیکن ان کی حالت نہیں۔ سینسیبل ہیٹ ٹرانسفر کو عوامل جیسے درجہ حرارت کا فرق، فلو ریٹ اور رابطے کی سطح کے پر منحصر کیا جاتا ہے۔
لیٹنٹ ہیٹ ٹرانسفر: یہ وقت ہے جب گرم پانی سے ہوا کو بخارات کے ذریعے ہیٹ ٹرانسفر ہوتا ہے۔ اس کے نتیجے میں کچھ پانی کی حالت کا تبدیل ہوتا ہے، مائع سے بخارات میں، اپنے اردگرد کی گرمی کو جذب کرتا ہے۔ لیٹنٹ ہیٹ ٹرانسفر کو عوامل جیسے نمی کا تناسب، بخارات کا دباؤ اور میس ٹرانسفر کا کوئفیشین پر منحصر کیا جاتا ہے۔
سینسیبل اور لیٹنٹ ہیٹ ٹرانسفر کا مجموعہ پانی کو تبرید کرتا ہے اور ہوا کو گرم کرتا ہے۔ تبرید شدہ پانی کولڈ پانی کے بیسن میں نیچے گرتا ہے، جبکہ گرم ہوا بوئانسی کے نتیجے میں ہوا کے آؤٹلیٹ کے اوپر چلی جاتی ہے۔ بوئانسی کا اثر نیچل ڈرافٹ کو پیدا کرتا ہے جو ہوا کے انلیٹ پر مزید طازہ ہوا کو کھینچتا ہے، تبرید کا مسلسل چکر بناتا ہے۔
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور کو ان کی کنفیگریشن کے مطابق دو قسمیں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
کاؤنٹرفلو نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور: ان ٹاورز میں، پانی نیچے کی طرف بہتا ہے، اور ہوا اوپر کی طرف بہتی ہے۔ اس کے نتیجے میں درجہ حرارت کا فرق زیادہ ہوتا ہے اور تبرید کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔ لیکن یہ ٹاورز کاؤنٹرفلو ٹاورز کے مقابلے میں زیادہ اونچائی اور زیادہ سپرے نازل کی ضرورت ہوتی ہے۔
کراس فلو نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاور: ان ٹاورز میں، پانی نیچے کی طرف بہتا ہے، اور ہوا کے ساتھ ساتھ کے طور پر بہتی ہے۔ اس کے نتیجے میں کاؤنٹرفلو ٹاورز کے مقابلے میں کم اونچائی اور کم سپرے نازل کی ضرورت ہوتی ہے۔ لیکن یہ ٹاورز کاؤنٹرفلو ٹاورز کے مقابلے میں درجہ حرارت کا فرق کم ہوتا ہے اور تبرید کی کارکردگی کم ہوتی ہے۔
درج ذیل جدول میں ہر قسم کے مزید برآمدات اور کمزوریوں کا خلاصہ کیا گیا ہے:
قسم |
مزید برآمدات |
کمزوریاں |
کاؤنٹرفلو |
زیادہ درجہ حرارت کا فرق زیادہ تبرید کی کارکردگی بہتر پانی کا تقسیم کم ڈی فریزنگ کی صلاحیت |
زیادہ اونچائی زیادہ لاگت زیادہ سپرے نازل زیادہ سکیلنگ کی صلاحیت |
| کراس فلو | کم اونچائی کم لاگت کم سپرے نازل کم سکیلنگ کی صلاحیت | کم درجہ حرارت کا فرق کم تبرید کی کارکردگی بد پانی کا تقسیم زیادہ ڈی فریزنگ کی صلاحیت |
درج ذیل تصویر میں کاؤنٹرفلو اور کراس فلو نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاورز کے درمیان فرق ظاہر کیا گیا ہے:
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاورز عموماً نیچے کی اطلاقیات کے لئے منتخب کیے جاتے ہیں:
کئی سالوں تک بڑی اور مستقل تبرید کی صلاحیت
کم آپریشنل اور مینٹیننس کی لاگت
کم آواز کی سطح اور بجلی کی صرفہ
ہوائی لودنگز اور کوروزن کے خلاف زیادہ مزاحمت
نیچل ڈرافٹ کولنگ ٹاورز کا استعمال کرنے والے کچھ مثالیں ہیں:
کوئل، تیل، گیس یا ہنوئی سے بجلی کی تولید کرنے والی تھرمیل بجلی کی فیکٹریاں
تیل کی ریفائن