کولڈ پلیٹ ڈیزائن گائیڈ لائن آف انڈسٹریل انرجی اسٹوریج تھرمل مینجمنٹ
بیٹری سسٹم میں، مائع ٹھنڈا کام کرنے والے سیال کے ساتھ بالواسطہ رابطے کو بھرنے کے لیے موزوں دھاتی ریڈی ایٹر مائع کولنگ کہلاتا ہے۔ مائع ٹھنڈا پلیٹیں عام طور پر دھاتی پلیٹیں یا نلیاں ہوتی ہیں جو ایلومینیم کھوٹ پیسنے والے ٹولز سے نکالی جاتی ہیں یا اس پر مہر لگائی جاتی ہیں، جو ویلڈیڈ اور بنتی ہیں۔ مائع ٹھنڈی پلیٹوں کے لیے ویلڈنگ کی تین اقسام ہیں: بریزنگ، رگڑ اسٹر ویلڈنگ، اور بریزنگ بغیر سولڈر کے۔
بریزنگ کا عمل روایتی آٹوموٹو ریڈی ایٹر ویلڈنگ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ یہ بیس مواد کو گیلا کرنے، انٹرفیس کے خلا کو پُر کرنے اور ویلڈڈ حصوں کو جوڑنے کے لیے بیس میٹریل کے ساتھ پھیلانے کے لیے مائع بریزنگ مواد کا استعمال کرتا ہے۔ ویلڈنگ کا فائدہ یہ ہے کہ یہ پیچیدہ ڈھانچے کو ویلڈ کر سکتا ہے، اور ویلڈڈ حصوں کی موٹائی بہت پتلی ہو سکتی ہے۔ رگڑ ہلچل ویلڈنگ ایک ویلڈنگ کا عمل ہے جو ویلڈنگ کے سر اور ورک پیس کے سرے کے چہرے کے درمیان باہمی حرکت اور رگڑ سے پیدا ہونے والی حرارت کو استعمال کرتا ہے تاکہ آخر میں تھرمو پلاسٹک حالت حاصل کی جاسکے۔ اس قسم کی ویلڈنگ کے لیے ورک پیس کو کافی طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔ بریزنگ کی بنیاد پر مٹیریل فری بریزنگ تیار کی جاتی ہے اور ویلڈڈ پرزوں کی موٹائی اور وزن کو کم کیا جا سکتا ہے۔
مائع کولنگ ٹیکنالوجی میں بنیادی طور پر تین اقسام شامل ہیں: کولڈ پلیٹ مائع کولنگ، وسرجن مائع کولنگ، اور سپرے مائع کولنگ۔ کولڈ پلیٹ مائع کولنگ ایک ایسا طریقہ ہے جس میں اعلی حرارتی اجزاء جیسے سرور چپس سے گرمی کو بالواسطہ طور پر کولڈ پلیٹ کے ذریعے مائع میں حرارت کی کھپت کے لیے منتقل کیا جاتا ہے، جبکہ کم حرارتی اجزاء کو اب بھی ہوا کی ٹھنڈک کے ذریعے ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ وسرجن مائع کولنگ اس وقت ہوتی ہے جب سرور مکمل طور پر کولنٹ میں ڈوب جاتا ہے۔
حرارتی عنصر کی طرف سے پیدا ہونے والی گرمی کو براہ راست کولنٹ میں منتقل کیا جاتا ہے، جو کولنٹ کی گردش کے بہاؤ یا بخارات کے سنکشیپن کے مرحلے میں تبدیلی کے ذریعے منتشر ہوتا ہے۔ ان میں سے، کولنٹ کا گردشی بہاؤ سنگل فیز وسرجن مائع کولنگ ہے، اور کولنٹ کا بخارات کی سنکشیپن فیز چینج فیز چینج وسرجن مائع کولنگ ہے۔ فیز تبدیلی وسرجن مائع کولنگ کا کنٹرول زیادہ پیچیدہ ہے اور اس کے لیے اعلیٰ تقاضوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ اسپرے قسم مائع کولنگ کولنگ مائع کو براہ راست حرارتی یونٹوں پر چھڑک کر ٹھنڈا کرنے کا ایک طریقہ ہے جیسے چپس، اور حرارتی حرارت کی منتقلی کے ذریعے گرمی کو ختم کرنا۔ فی الحال، کولڈ پلیٹ مائع کولنگ اور سنگل فیز وسرجن مائع کولنگ اہم شکلیں ہیں۔
چپ ارتقاء کے رجحان میں، چپ ٹی ڈی پی ڈیزائن کی بجلی کی کھپت میں مسلسل اضافہ ہوتا جا رہا ہے، جس میں ایک ہی بجلی کی کھپت 350W تک پہنچ جاتی ہے اور ایک بھی 500W تک پہنچ جاتی ہے، جو مستقبل میں بڑھتی رہے گی۔ فی الحال، مختلف مائع کولنگ ٹیکنالوجیز مستقبل میں طویل مدتی چپ گرمی کی کھپت کی ضروریات کو پورا کر سکتی ہیں، اور بہتری کی مزید گنجائش موجود ہے۔ مثال کے طور پر، کولڈ پلیٹ مائع کولنگ رابطے کی تھرمل مزاحمت کو کم کر سکتی ہے، مائیکرو چینل ڈیزائن گرمی کی منتقلی کو مضبوط بنا سکتا ہے، اور وسرجن اور سپرے مائع کولنگ بہاؤ کے شعبوں کو بہتر بنا سکتا ہے۔
کولنٹ کے انتخاب کے حوالے سے، صنعت میں آپشنز ہیں جیسے 25% ethylene glycol محلول، propylene glycol محلول، deionized water، وغیرہ۔ 25% کا ارتکاز کوئی مستقل قدر نہیں ہے، اور یہ 20% اور 30% کے درمیان ہو سکتا ہے۔ ارتکاز بہت زیادہ نہیں ہونا چاہئے، جو کام کرنے والے سیال کے بہاؤ اور گرمی کی کھپت کی کارکردگی کو متاثر کرتا ہے۔ یہ بھی بہت کم نہیں ہونا چاہئے، اور یہ اینٹی فریز اور مائکروبیل روکنے میں کردار ادا نہیں کر سکتا۔ جب ارتکاز 20% سے زیادہ ہو تو، ایتھیلین گلائکول محلول اور پروپیلین گلائکول محلول کا مائکروجنزموں پر ایک خاص روکا اثر ہو سکتا ہے۔ ڈیونائزڈ پانی میں گرمی کی منتقلی کی اچھی کارکردگی، انتہائی کم چالکتا، پختہ تیاری کا عمل، اور غیر زہریلا اور محفوظ ہے۔ یہ متبادل کولنگ مائعات میں سے ایک ہے، لیکن کولنگ مائع کی دیکھ بھال پر توجہ دی جانی چاہیے۔
مستقبل میں، تھرمل ڈیزائن انجینئرز کو تکنیکی ارتقاء کی سمت کو درست طریقے سے سمجھنے اور مائع کولنگ ایپلی کیشنز پر فعال طور پر بات چیت اور تجزیہ کرنے کی ضرورت ہے۔ جدید اور کم کاربن کی ترقی کو نمایاں کریں، مائع کولنگ ٹیکنالوجی کی تحقیق اور پائلٹ ٹرائلز کو فعال طور پر انجام دیں، اور توانائی ذخیرہ کرنے کے تھرمل انتظام کے لیے موثر اور مستحکم تھرمل حل فراہم کریں۔
