دھاتی فوم کی حرارت کی منتقلی کی خصوصیات اور HVAC صنعت میں اس کے اطلاق کی تلاش

دنیا کی توانائی کی طلب ہر سال تقریباً 1.3 فیصد کی شرح سے بڑھ رہی ہے، اور توانائی کا تحفظ اور اخراج میں کمی ملک کی اہم ترقیاتی حکمت عملیوں میں سے ایک ہے، اس لیے توانائی کے استعمال کے شعبے میں توانائی کی بچت کا سامان (گرمی کی تبدیلی، حرارت کا ذخیرہ، اور گرمی کا استعمال) بہت زیادہ توجہ مبذول کر رہا ہے۔

دھاتی جھاگایک مادی پروسیسنگ ٹیکنالوجی ہے جسے امریکی سائنسدان سوسنک نے 1948 میں تجویز کیا تھا، یہ ایک قسم کا تاکنا دھاتی لیگامنٹ قسم کے کنکال اور تاکنا یونٹس کے ذریعے کھلے خلیات کے ساتھ ایک دوسرے سے منسلک ہوتا ہے، ہر کھلے خلیے (پورے) میں 12~14 پینٹاگونل یا ہیکساگونل سطحیں شامل ہوتی ہیں۔ کو موادایلومینیم، سٹیل، نکل، تانبا، سیرامکس، اور دھاتی مرکب، جس میں مسلسل فیز میٹل اور ڈسکریٹ فیز پورز کی خصوصیات دونوں کی بہترین خصوصیات ہیں۔
دھاتی جھاگ مندرجہ ذیل کلیدی پیرامیٹرز کی طرف سے خصوصیات ہیں:
1. تاکنا قطر سوراخوں کا اوسط قطر ہے اور اس کی حدود 0.1 سے 10 ملی میٹر تک ہوتی ہے۔
2. کنکال کا قطر دھاتی کنکال کا اوسط قطر ہے؛
3. pore density pores کی تعداد فی انچ ہے اور اس کا تعلق سیل کے سائز، pore سائز، اور پسلی کے سائز سے ہے۔
4. porosity ε نمونے کے بڑے پیمانے پر اور حجم کی پیمائش سے حاصل کردہ چھیدوں کا حجم کا حصہ ہے، جو 80% سے لے کر 99% تک ہوتا ہے، اور اسے کھلے اور بند چھیدوں میں اس لحاظ سے درجہ بندی کیا جا سکتا ہے کہ آیا سوراخ پارگمی ہیں یا نہیں۔
سیال کے بہاؤ اور حرارت کے تبادلے کی خصوصیات کی وجہ سے، توانائی کے میدان میں استعمال زیادہ تر کھلی تاکنا کی قسم ہے، جس کے اندر ایک مسلسل اور بغیر کسی رکاوٹ کے تین جہتی تاکنا ڈھانچہ ہوتا ہے، اور ٹھوس کنکال کے درمیان سوراخ ہوتے ہیں، اور سیال بہہ سکتا ہے۔ pores کے اندر، porosity ε>80%، بڑی مخصوص سطح کا رقبہ (1000~5000 m2/m3)، بڑی تھرمل چالکتا، اور اچھی گرمی ایکسچینج کی کارکردگی، جو زیادہ تر ہیٹ ایکسچینجر، الیکٹرانک کولنگ، اور فیول سیل میں استعمال ہوتی ہے۔ توانائی کی سہولیات میں یہ ایمبیڈڈ فوم میٹل، سولر کلیکٹرز، سولر ریسیورز، ہیٹ ایکومیولیٹرس اور اسی طرح کے ہیٹ ایکسچینجرز میں استعمال ہوتا ہے۔
دھاتی جھاگ کی ساختی خصوصیات اور جسمانی خصوصیات کے مطابق، HVAC کے میدان میں دھاتی جھاگ کے فعال اطلاق کی تحقیقات کریں، بالترتیب حرارت کی منتقلی، حرارت جمع کرنے، حرارت کے ذخیرہ کرنے سے لے کر اس کے بنیادی استعمال کے 3 پہلوؤں اور مطالعہ کی خصوصیات، اہم نتائج مندرجہ ذیل ہیں:
(1) دھاتی جھاگ میں سرایت کرنے والا ہیٹ ایکسچینجر ایک انتہائی موثر کمپیکٹ ہیٹ ایکسچینجر ہے، جو کنویکٹیو ہیٹ ٹرانسفر گتانک کو 3~9 گنا بڑھا سکتا ہے۔ مختلف مواد (تانبا، ایلومینیم، نکل) گرمی کی منتقلی کو مضبوط بنانے کی صلاحیت کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے، اور مختلف مواد گرمی کی منتقلی کے گتانک کو مختلف بنا سکتے ہیں۔ porosity، تاکنا کثافت، اور تاکنا پیمانے کی پارگمیتا میں گرمی کی منتقلی کے نظریہ میں جھاگ دھات مؤثر کے اہم پیرامیٹرز کی گرمی کی منتقلی کا تعین کرنا ہے؛ حرارت کی منتقلی کی شرح میں پیرامیٹرز، دباؤ کی کمی، گرمی کی منتقلی کے گتانک کے جوڑے کا بہاؤ بنیادی پیرامیٹر ہے؛ گرمی کی منتقلی کی شرح میں پیرامیٹرز، دباؤ ڈراپ، ٹھوس کے بہاؤ کے مرکزی پیرامیٹرز کے گرمی کی منتقلی کے گتانک کے جوڑے کا تعین کرنے کی ضرورت ہے، ہیٹ ایکسچینجر کا ڈیزائن اہم اشارے کے پیرامیٹرز ہے۔
(2) دھاتی جھاگ شمسی کلیکٹر کی سہولیات میں استعمال کیا جاتا ہے، اس اعلی درجہ حرارت کی صورت حال میں استعمال ہونے والے دھاتی جھاگ کی وجہ سے، گرمی کی تابکاری کا اثر واضح اور غالب ہے۔ گرمی کی منتقلی کے عمل میں اعلی درجہ حرارت پر حرارت کی ترسیل اور تابکاری حرارت کی منتقلی کے جوڑے کا اثر، نیز دھاتی جھاگ کی ساخت کی خصوصیت، دھاتی جھاگ کی موثر تھرمل چالکتا اور حرارت کی منتقلی کے موڈ کو متعدد عوامل بناتی ہے۔ اور پیچیدہ. عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے براہ راست جذب شمسی جمع کرنے والے اور والیومیٹرک سولر کلیکٹر، جس میں جذب کلیکٹر ہے شمسی توانائی کے جذب پر دھاتی جھاگ کا اثر غالب ہے، دھات، جھاگ اور سیال کے درمیان حرارت کی منتقلی بالواسطہ طور پر شمسی توانائی وصول کرنے والے کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔ حجمی کلیکٹر آلہ میں ہوا کے بہاؤ اور شمسی توانائی کے بہاؤ کا استعمال ہے، جیومیٹری اور دھاتی جھاگ کی مادی ترتیب اہم عوامل پر قبضہ کرتی ہے۔
(3)دھاتی جھاگتھرمل انرجی سٹوریج ڈیوائسز میں ساخت کے تسلسل اور تھرمل چالکتا کی اعلی کارکردگی کی وجہ سے استعمال کیا جاتا ہے، اس کی اعلی تھرمل چالکتا، اعلی پوروسیٹی اور اعلی مخصوص سطحی رقبہ، اور بڑی حرارت ذخیرہ کرنے کی گنجائش کے ساتھ مرحلے میں تبدیلی والے مواد، سادہ ساخت اور کوئی ضرورت نہیں ہے۔ اضافی توانائی وغیرہ استعمال کرنے کے لیے، مرکب مرحلے میں تبدیلی والے مواد کی ساخت کی سپرپوزیشن کے فوائد، پیرافین کی حرارت کی منتقلی کو بڑھانا، تھرمل چالکتا کو مضبوط کرنا۔ فیز چینج میٹریل، فیز چینج میٹریل میں فوم میٹل کی بہتری کا مطالعہ فیز چینج میٹیریل ترتیب میں فوم میٹل کی بہتری، فیز کے کمپوزٹ سسٹم پر پراسٹی اور پور اسکیل میں تبدیلی، مواد کا انتخاب وغیرہ ردعمل کا وقت، درجہ حرارت کی تقسیم، حرارت ذخیرہ کرنے کا وقت اور حرارت کی منتقلی کا ایک خاص نظریاتی بنیاد فراہم کرنے کے لیے آلات کے ڈیزائن کے بعد کی اصلاح پر اہم اثر پڑتا ہے۔