حرارتی نظام کے ڈیزائن میں پائیداری اور ماحولیاتی تحفظات
ایک پیغام چھوڑیں۔
ماحولیاتی ذمہ داری کا حرارتی نظام کے پیرامیٹرز پر بڑا اور بڑا اثر پڑ رہا ہے، خاص طور پر آرکٹک جیسی انتہائی سرد جگہوں پر۔ توانائی کی کارکردگی، مادی پائیداری، اور عمر بھر کے ماحولیاتی اثرات روایتی کارکردگی کے اشارے کے ساتھ، کسی پروڈکٹ کو جانچنے کے عام طریقے بنتے جا رہے ہیں۔
مناسب سائز اور کنٹرول سرد آب و ہوا میں حرارت کو زیادہ توانائی سے موثر بنانے کے لیے پہلا قدم ہیں۔ حرارتی یونٹ جو بہت بڑے ہوتے ہیں اکثر آن اور آف ہوتے ہیں، توانائی ضائع کرتے ہیں اور حصوں کو نقصان پہنچاتے ہیں۔ ہیٹر جو بہت چھوٹے ہوتے ہیں وہ صحیح درجہ حرارت تک پہنچے بغیر اپنی بلند ترین پیداوار پر مسلسل چلتے ہیں۔ گرمی کے نقصان کے جامع تخمینوں اور PID کنٹرول کی بنیاد پر درست سائز کرنا جو گرمی کی پیداوار کو حقیقی ضروریات سے میل کھاتا ہے توانائی کے استعمال کو کم کرتا ہے۔ متغیر وولٹیج کنٹرولرز پاور کو کم کرکے سادہ تھرموسٹیٹک کنٹرول کے مقابلے میں توانائی کے استعمال کو 20-30% تک کم کر سکتے ہیں کیونکہ سامان مکمل آن اور فل آف کے درمیان سائیکل چلانے کے بجائے گرم ہوتا ہے۔
توانائی کو بچانے کا بہترین طریقہ موصلیت کو بڑھانا ہے۔ جب یہ -40 ڈگری باہر ہوتی ہے، تو گرم اینٹیں جو موصل نہیں ہوتی ہیں، کنویکشن اور ریڈی ایشن کے ذریعے بہت زیادہ گرمی کھو دیتی ہیں۔ گرم پرزوں پر اعلی-درجہ حرارت کی موصلیت کے کمبل، ایئر جیل پینلز، یا ویکیوم سے موصل پینل استعمال کرنے سے ہیٹر کم کام کرتا ہے اور کم توانائی استعمال کرتا ہے۔ اگر موصلیت خراب ہو جائے تو اسے دیکھ بھال اور مرمت کے لیے ہٹانا آسان ہونا چاہیے۔ سخت کاسٹ ایبل سیرامکس مضبوط ہوتے ہیں لیکن ہیٹر کو تبدیل کرنا مشکل بنا دیتے ہیں۔
مواد کے انتخاب کا اثر کارکردگی اور ماحول دونوں پر پڑتا ہے۔ نکل کے مرکب اور سٹینلیس سٹیل کو بار بار ری سائیکل کیا جا سکتا ہے اور ان میں بہت زیادہ ری سائیکل مواد ہوتا ہے۔ نکل اور کرومیم کی کان کنی اور پروسیسنگ کے ماحول پر منفی اثرات مرتب ہوتے ہیں، لیکن چونکہ یہ عناصر ہیٹر میں کافی دیر تک رہتے ہیں-اکثر 10 سال سے زیادہ-نقصان طویل عرصے تک پھیل جاتا ہے۔ سرکلر اکانومی کی مدد کے لیے، چڑھایا ہوا مواد استعمال نہ کریں جیسے کروم-پلیٹڈ براس یا زنک-پلیٹڈ اسٹیل جسے آسانی سے ری سائیکل نہیں کیا جا سکتا۔
ہیٹر جو RoHS اور REACH کے معیار پر پورا اترتے ہیں ان میں کوئی خطرناک کیمیکل نہیں ہوتا۔ RoHS (خطرناک مادوں کی پابندی) سیسہ، مرکری، کیڈمیم، اور ہیکسا ویلنٹ کرومیم کی مقدار پر حدود متعین کرتا ہے جو برقی آلات میں ہو سکتے ہیں۔ رسائی (رجسٹریشن، تشخیص، اجازت، اور کیمیکلز کی پابندی) اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ سپلائی چین میں کیمیکل ہر طرح سے محفوظ ہیں۔ یورپی یونین میں فروخت ہونے والے آلات کو کچھ معیارات پر پورا اترنا چاہیے، اور یہ دنیا بھر میں عام ہوتا جا رہا ہے۔ اچھے پروڈیوسر اپنے سامان کے لیے تعمیل کے سرٹیفکیٹ اور مواد کے انکشافات دیتے ہیں۔
زندگی کے خاتمے کی منصوبہ بندی میں ہیٹر سے چھٹکارا حاصل کرنا اور ری سائیکلنگ شامل ہے۔ کارٹریج ہیٹر میں تانبا، نکل اور سٹینلیس سٹیل سمیت اہم دھاتیں ہوتی ہیں جنہیں پھینکنے کے بجائے ری سائیکل کیا جانا چاہیے۔ اگرچہ میگنیشیم آکسائیڈ کی موصلیت اور سیرامک حصوں کی وجہ سے ری سائیکلنگ مشکل ہے۔ کچھ کمپنیوں کے پاس ایسے پروگرام ہیں جو لوگوں کو اپنے پرانے ہیٹر واپس کرنے دیتے ہیں اور دھاتیں واپس حاصل کرتے ہیں جبکہ مناسب طریقے سے ان حصوں سے چھٹکارا پاتے ہیں جنہیں ری سائیکل نہیں کیا جا سکتا۔ ری سائیکلنگ سسٹم رکھنے والی کمپنیوں سے ہیٹر کا انتخاب کاروبار کو پائیداری کے اپنے مقاصد تک پہنچنے میں مدد کرتا ہے۔
4.jpg
بڑے سرمائے کے منصوبوں کے لیے کاربن فٹ پرنٹس کا حساب لگانا معیاری ہوتا جا رہا ہے۔ ہیٹر بنانے میں مجسم کاربن-معدنیات کی کان کنی، دھاتوں کی پروسیسنگ، پرزے بنانے، اور حتمی مصنوعات کی فراہمی-پروجیکٹس کے کاربن بجٹ میں اضافہ کرتا ہے۔ کارٹریج ہیٹر معمولی حصے ہیں، لیکن ان میں سے ہزاروں کے ساتھ بڑے سسٹمز بہت زیادہ مجسم کاربن میں اضافہ کرتے ہیں۔ نقل و حمل کے اخراج میں ممکنہ کمی آنے پر مقامی ذرائع سے چیزیں حاصل کرنا، تاہم مخصوص آرکٹک-گریڈ ہیٹر کے صرف چند ہی پروڈیوسر ہو سکتے ہیں۔
قابل تجدید توانائی کو حرارتی نظاموں میں ضم کرنے سے یہ تبدیل ہوتا ہے کہ وہ کیسے بنائے جاتے ہیں۔ زیادہ سے زیادہ، دور دراز آرکٹک سہولیات ڈیزل کی پیداوار کے بجائے ہوا، شمسی، اور بیٹری اسٹوریج کا استعمال کر رہی ہیں. یہ سسٹم کم-وولٹیج ڈی سی ہیٹنگ (24V, 48V) کے ساتھ بہترین کام کرتے ہیں جو کہ بیٹری سسٹم کے وولٹیج سے میل کھاتا ہے۔ یہ انورٹر کے نقصانات کو کم کرتا ہے۔ ہیٹر کے چشموں کو اس بات پر غور کرنے کی ضرورت ہے کہ بجلی مختلف اوقات میں دستیاب ہوسکتی ہے۔ ونڈ ٹربائنز ہمیشہ یکساں مقدار میں بجلی پیدا نہیں کرتی ہیں، اس لیے ہیٹر کو مختلف وولٹیج کی سطحوں کے ساتھ کام کرنے کے قابل ہونے یا توانائی ذخیرہ کرنے والے بفرز کو شامل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ قابل تجدید توانائی دستیاب ہونے پر ہیٹر کے آپریشن کو ہم آہنگ کرنے والے اسمارٹ کنٹرول سسٹم کو بہتر طریقے سے کام کرتے ہیں۔
لمبی عمر اور پائیداری قدرتی طور پر دیرپا-ہے۔ ایک کارٹریج ہیٹر جو 10 سال تک چلتا ہے ہر دو سال بعد ناکام ہونے والے ہیٹر کی جگہ لے لیتا ہے۔ اس سے مینوفیکچرنگ کے اثرات میں 80 فیصد کمی واقع ہو جاتی ہے اور چار متبادل لاجسٹک سائیکل ختم ہو جاتے ہیں۔ آرکٹک ایپلی کیشنز کے لیے اعلی-معیاری مواد، کم واٹ کثافت، اور مضبوط تعمیر کا استعمال ماحول اور معیشت کے لیے اچھا ہے۔ وہ ہیٹر جو سب سے زیادہ دیر تک چلتا ہے وہ ہے جسے کبھی تبدیل کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔
