نمک حمام - آلہ اور درخواست
مائع میں مصنوعات کو گرم کرتے وقت، مائع سے دھات میں حرارت کی منتقلی کے گتانک کی اعلی اقدار کی وجہ سے، نمایاں طور پر زیادہ حرارتی شرح حاصل کی جا سکتی ہے۔ دوسری طرف، گیسوں کے مقابلے میں مائعات کی تھرمل چالکتا بہت زیادہ ہونے کی وجہ سے، ان میں درجہ حرارت کی تقسیم زیادہ یکساں ہونی چاہیے، اور اس لیے انفرادی مصنوعات یا پروڈکٹ کے حصوں کو گرم کرنا انہی حالات میں ہوتا ہے۔
سب سے تیز حرارتی شرح مائع دھات جیسے پگھلے ہوئے سیسہ میں حاصل کی جا سکتی ہے۔ سیسہ کا غسل سیسہ سے بھرا ہوا لوہے کا کراسبل ہے، جس میں نصب کیا گیا ہے۔ شافٹ برقی بھٹی ایگزاسٹ کور کے نیچے۔ جب سیسہ پگھل جاتا ہے اور پہلے سے طے شدہ درجہ حرارت پر پہنچ جاتا ہے، تو اس میں چھوٹے چھوٹے حصے نیچے کر دیے جاتے ہیں، جو تیزی سے گرم ہو جاتے ہیں، مثال کے طور پر، بجھانے یا ٹمپیرنگ کے لیے، جب کہ سیسہ کی تھرمل چالکتا اس میں گرنے والے حصوں کو گرم کرنے کی اعلی یکسانیت کو یقینی بناتی ہے۔ لیکن سیسے کے غسل میں کئی اہم نقائص ہوتے ہیں:
• سیسہ کے ساتھ نقصان دہ کام، خاص طور پر اعلی درجہ حرارت پر،
• 800 ° C سے زیادہ درجہ حرارت پر گرم کرنے کے لیے استعمال کی ناممکنات (زیادہ درجہ حرارت پر، سیسہ تیزی سے بخارات بن جاتا ہے)،
• سیسہ کی کم حرارت کی گنجائش، جس کی وجہ سے بڑے حصوں میں ڈوبنے پر یہ جلدی ٹھنڈا ہو جاتا ہے۔
نتیجتاً، سیسے کے غسلوں کو صرف محدود استعمال ملا۔ سیسہ کے برعکس، مختلف نمکیات، نائٹریٹس اور بیسز نے بہت وسیع اطلاق پایا ہے۔ چونکہ بہت سے نمکیات، نائٹریٹ اور اڈوں میں استعمال ہونے والے پگھلنے کے مقامات بہت مختلف ہوتے ہیں، اس لیے 250 سے 1300 ° C کے درمیان کسی بھی درجہ حرارت کے لیے ایسے نمک یا نمکیات کے مرکب کو منتخب کیا جا سکتا ہے کہ اس درجہ حرارت اور اسی پر تھوڑا سا بخارات بن جائیں۔ وقت سیال ہے. جدول 1 کچھ نمکیات اور نائٹریٹ کے پگھلنے کے مقامات اور استعمال کے میدانوں کو دیتا ہے۔
نمک اور نمک کے حمام تعمیری طور پر بیرونی حرارت کے ساتھ حمام، اندرونی ہیٹر اور الیکٹروڈ کے ساتھ حمام کے طور پر انجام دیئے جاتے ہیں... پہلی دو قسمیں نسبتاً کم درجہ حرارت پر انجام دی جاتی ہیں - یہ بنیادی طور پر سالٹ پیٹر اور الکلائن حمام ہیں جو پروفائلز اور روشنی کے مرکب کی چادروں کے گرمی کے علاج کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ (450 -525 °C)۔
بیرونی طور پر گرم نمک حمام ایک مستطیل یا سرکلر برتن ہوتے ہیں جو سادہ کاربن اسٹیل سے ویلڈ ہوتے ہیں جسے دھات کے ہیٹر والے شافٹ میں رکھا جاتا ہے۔
اندرونی ہیٹر کے ساتھ نمک کے حمام ایک جیسے بنائے جاتے ہیں، لیکن ان میں بیرونی حرارتی عناصر نہیں ہوتے ہیں، اور اس کے بجائے نلی نما ہرمیٹک حرارتی عناصر کو نائٹریٹ میں ڈبو دیا جاتا ہے۔ ان کے اہم فوائد ہیں:
1. بیرونی حرارتی حمام کے مقابلے میں قدرے چھوٹے طول و عرض اور کم گرمی کے نقصانات،
2. ان میں حرارتی مرکب کی کھپت دس گنا کم ہے،
3.وہ زیادہ محفوظ ہیں کیونکہ آئرن آکسائیڈز کی موجودگی میں زیادہ گرم ہونے پر نائٹریٹ پھٹ سکتے ہیں، اور بیرونی حرارتی حماموں میں اس طرح کی زیادہ گرمی نائٹریٹ کی نچلی تہوں کی آلودگی کی وجہ سے ہو سکتی ہے، جس کے نتیجے میں غسل کے نچلے حصے کو نچلے ہیٹر سے زیادہ گرم کیا جاتا ہے۔
نائٹریٹ حمام میں ٹیوب ہیٹر کا نقصان اعلی درجہ حرارت اور نائٹریٹ کے ساتھ ٹیوب جیکٹ کے سنکنرن کی وجہ سے ان کی مختصر خدمت زندگی ہے۔
جدول 1. پگھلنے کا نقطہ اور کچھ نمکیات کی حد
دونوں قسم کے نمک اور الکلائن حمام بہت بڑے سائز (لمبائی 6-8 میٹر) اور کئی سو کلو واٹ کی طاقت تک پہنچتے ہیں۔ زیادہ درجہ حرارت کے لیے، الیکٹروڈ والے حمام استعمال کیے جاتے ہیں۔ یہ ایک دھاتی یا سیرامک کروسیبل ہیں جو نمک سے بھرا ہوا ہے، جس میں 8-25 V کے وولٹیج والے سٹیپ-ڈاؤن ٹرانسفارمر کے ذریعے میٹل الیکٹروڈز کو کم کیا جاتا ہے۔
ٹھنڈی حالت میں، نمک مشکل سے کرنٹ چلاتا ہے، لیکن اگر اسے کسی بیرونی ذریعہ سے گرم کیا جاتا ہے، تو الیکٹروڈ کے درمیان ایک کرنٹ قائم ہوتا ہے اور جول گرمی کو نمک میں چھوڑتا ہے۔ لہذا، پگھلا ہوا نمک خود ایسے حماموں میں ہیٹر کا کام کرتا ہے، جس میں گرم کیے جانے والے سامان کو ڈبو دیا جاتا ہے۔
الیکٹروڈ غسل کور اور بیرونی الیکٹروڈ کے ساتھ آتے ہیں۔ سابقہ فی الحال ان کی کم کارکردگی اور ناہموار حرارت کی وجہ سے استعمال نہیں ہوتے ہیں۔ اس طرح کے حماموں میں الیکٹروڈ کی سطح پر موخر الذکر کے بڑے طول و عرض کی وجہ سے موجودہ کثافت زیادہ نہیں ہوتی، اس لیے ان میں نمک کی صرف قدرتی تھرمل گردش ہوتی ہے، جو بعد میں درجہ حرارت کو اونچائی کے ساتھ برابر کرتی ہے۔ اس کے باوجود، اس طرح کے غسلوں میں اوپری اور نچلی سطح میں درجہ حرارت کا فرق 20-25 ° C تک پہنچ سکتا ہے۔
اس طرح، اس طرح کے غسلوں کا بنیادی نقصان نمک کی ناکافی طور پر شدید گردش ہے، جس کی وجہ سے مصنوعات کو گرم کرنے کی شرح میں کمی واقع ہوتی ہے، اور اس وجہ سے غسل کے عمل میں، اور اس میں درجہ حرارت کی غیر مساوی تقسیم ہوتی ہے۔ اونچائی
مزید یہ کہ، ان حماموں میں موجودہ لائنیں نمک کے تقریباً پورے حجم کو بھرتی ہیں۔ لہذا کرنٹ بھی مصنوعات کے ذریعے بہتا ہے۔ مؤخر الذکر کی ناموافق شکل (تیز کناروں، مصنوعات کے دو حصوں کے درمیان پتلے پل) کے ساتھ، موجودہ کثافت میں اضافہ ان میں مرتکز ہو سکتا ہے، جو زیادہ گرمی کا باعث بنے گا اور رد یا پگھلنے کا باعث بن سکتا ہے۔
چاول۔ 1. ریموٹ الیکٹروڈ اور پارٹیشن کے ساتھ نمک کا غسل: 1 — غسل، 2 — کلیڈنگ، 3 — تہبند، 4 — چھتری، 5 — پارٹیشن: 6 — پائرومیٹر، 7 — الیکٹروڈ، 8 — ریفریکٹری میسنری، 9 — تھرمل موصلیت۔
ان نقصانات کو الیکٹروڈ نمک حمام کے ذریعے دور کیا جاتا ہے جس کے ساتھ بیرونی الیکٹروڈ زیادہ سے زیادہ وسیع ہوتے جا رہے ہیں۔ ان میں، الیکٹروڈ ایک مستطیل یا سرکلر حصے کے ساتھ دو سلاخیں ہیں، جو ایک دوسرے سے 25-50 ملی میٹر کے فاصلے پر نمک میں نیچے کی جاتی ہیں.
ایسے حماموں میں، تقریباً تمام کرنٹ لائنیں دو الیکٹروڈز کے درمیان کی جگہ پر واقع ہوتی ہیں، اس لیے گرم حصوں سے صرف معمولی کرنٹ ہی گزرتا ہے اور ان کے انفرادی پوائنٹس زیادہ گرم نہیں ہوتے۔ اس کے علاوہ، حصوں کے ذریعے کرنٹ کے گزرنے کو مکمل طور پر خارج کرنے کے لیے، چیمبر کا وہ حصہ جہاں الیکٹروڈز واقع ہیں، اس کے ورکنگ حصے سے پارٹیشن کے ذریعے الگ کیا جا سکتا ہے (تصویر 1)۔
چونکہ سلاخوں کے درمیان موجودہ کثافت بہت زیادہ ہے، اس لیے ان کے درمیان نمک زیادہ گرم ہو جاتا ہے اور شدید تھرمل گردش شروع ہو جاتی ہے، اور گرم نمک کے ذرات الیکٹروڈز کے درمیان کی جگہ میں اٹھتے ہیں اور اوپری سطح پر حمام کے حجم سے ہٹ جاتے ہیں، جبکہ ٹھنڈا ہو جاتا ہے۔ نچلی پرتیں نیچے انٹر الیکٹروڈ اسپیس میں داخل ہوتی ہیں۔
الیکٹروڈز (تقریبا 15-25 A / cm2) کے درمیان بہت زیادہ موجودہ کثافت پر، برقی مقناطیسی قوتیں غالب ہونا شروع ہو جاتی ہیں، جو نمک کو انٹرالیکٹروڈ اسپیس میں نیچے پھینک دیتی ہیں، جس کے نتیجے میں گردش کی سمت پلٹ جاتی ہے اور اس کی شدت بڑھ جاتی ہے۔ نمک کی اس طرح کی زبردستی گردش نمک سے مصنوعات میں حرارت کی منتقلی کے گتانک اور حمام کی اونچائی (± 3 ° C تک) کے ساتھ مصنوعات کو گرم کرنے کی یکسانیت دونوں میں نمایاں اضافہ کرتی ہے۔
ذکر کردہ فوائد کی وجہ سے، بیرونی الیکٹروڈ کے ساتھ غسل حال ہی میں زیادہ سے زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے. سالٹ حمام سنگل فیز اور تھری فیز (تصویر 1) 20 سے 150 کلو واٹ اور مختلف درجہ حرارت پر 1300 ° C تک تیار کیے جاتے ہیں۔ یہ مختلف مصنوعات کو بجھانے اور ٹمپیرنگ کے لیے اور بنیادی طور پر اوزاروں (بشمول) کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ ہائی اسپیڈ اسٹیلز) کے ساتھ ساتھ آئسوتھرمل اینیلنگ کے لیے۔ اس کے علاوہ، ان میں نمک کی مناسب ترکیب کا انتخاب کرکے، اسٹیل کی تھرمو کیمیکل پروسیسنگ، کاربرائزنگ اور سائینڈیشن آپریشنز کو یقینی بنانا ممکن ہے۔
نمک کے حمام میں گرم کرنے کا ایک معروف فائدہ یہ ہے کہ غسل سے نکالی گئی اشیاء کو نمک کی پتلی پرت سے ڈھانپ دیا جائے۔ یہ فلم پروڈکٹ کی سطح کو ہوا میں آکسیکرن سے بچاتی ہے، جب کہ ٹھنڈا ہونے پر یا کولنگ ٹینک میں ڈبونے پر ایک ہی وقت میں کریکنگ اور ری باؤنڈنگ ہوتی ہے۔
1000 ° C تک کام کرنے والے الیکٹروڈ حمام کے حرارت سے بچنے والے دھاتی کروسیبلز کرومیم نکل اسٹیل سے بنے ہیں، اور ان کی سروس لائف 1 سال تصور کی جا سکتی ہے۔ سیرامک کروسیبلز کو 1400 ° C تک استعمال کیا جا سکتا ہے، انہیں ایک محلول میں ایک ساتھ بندھے ہوئے انفرادی فائر شدہ ہائی ایلومینیم سیرامک پلیٹوں سے مکمل طور پر کمپیکٹ، فائر یا اسمبل کیا جا سکتا ہے۔
الیکٹروڈز کرومیم نکل اسٹیل یا کم کاربن اسٹیل سے بنائے جاسکتے ہیں، مثال کے طور پر کلاس 10۔ الیکٹروڈز زیادہ درجہ حرارت والے حماموں میں 3-6 ماہ تک، درمیانے درجے کے حمام میں ایک سال تک رہتے ہیں۔
نمک کے غسل کے احاطہ کی ترتیب ایک اہم کردار ادا کرتی ہے... ایک کھلا نمک کا آئینہ 1000 ° C پر بند حمام کی گرمی کے نقصان کے 5-6 گنا کے برابر توانائی خارج کرتا ہے۔ ، ایک ہی وقت میں لوڈنگ اور ان لوڈنگ کے دوران اسے پیچھے جوڑنا یا سائیڈ پر جانا آسان ہونا چاہئے۔ باتھ روم کے آئینے کے نقصانات میں نمایاں کمی اس کی سطح کو سیل گریفائٹ کاربن پاؤڈر کی تہہ کے ساتھ مل کر حاصل کی جا سکتی ہے۔
چونکہ نمک کو سرد حالت میں نہیں لیا جاتا ہے، اس لیے غسل کو چلانے کے لیے اسے گرم کرنا ضروری ہے۔ سب سے زیادہ آسان ابتدائی نکروم مزاحمت کا استعمال ہے۔ مؤخر الذکر، غسل کے مضبوط ہونے سے پہلے، نمک میں ڈوبا جاتا ہے اور دو الیکٹروڈ سے منسلک ہوتا ہے۔ جب نہانے کو گرم کیا جاتا ہے تو، ریزسٹنس کے ذریعے بہنے والا ٹرانسفارمر کرنٹ اسے گرم کرتا ہے، جس کی وجہ سے مزاحمت سے ملحق نمک کی تہوں کو گرم کیا جاتا ہے اور اس کے نتیجے میں، چلنا شروع ہو جاتا ہے۔ اس کے بعد ریزسٹر کو بند کر دیا جاتا ہے اور نمک سے ہٹا دیا جاتا ہے۔اس طرح کی مزاحمت کے لیے، 10-15 W/cm2 کے آرڈر کی ایک بہت ہی اعلیٰ مخصوص سطح کی طاقت کی اجازت دی جا سکتی ہے۔ تاہم، یہ ذہن میں رکھنا چاہئے کہ نمک میں کام کرتے وقت، نیکروم بہت نازک ہو جاتا ہے اور احتیاط سے نمٹنے کی ضرورت ہوتی ہے.
بعض اوقات، الیکٹروڈز کے درمیان دھاتی مزاحمت کی بجائے، بھٹی کو بند کرنے کے بعد، الیکٹروڈ کوئلے کے ٹکڑے رکھے جاتے ہیں، جو نہانے کے آن ہونے پر نمک کو گرم کرتے ہیں۔ آخر میں، آپ گیس برنر کے ساتھ الیکٹروڈ کے قریب نمک کے علاقوں کو آسانی سے گرم کر سکتے ہیں۔ حمام کو گرم کرنے کا عمل کافی لمبا ہوتا ہے، اس لیے بعض اوقات بہتر ہوتا ہے کہ حماموں کو راتوں رات ٹھنڈا نہ کیا جائے، انہیں کم وولٹیج پر چھوڑ دیا جائے۔
وقفے وقفے سے الیکٹروڈ حمام کے علاوہ، مسلسل یونٹس بھی استعمال کیے جاتے ہیں... انفرادی حمام کے لیے، پرزوں کو لے جانے اور نمک میں ڈبونے کے لیے غسل کے اوپر ایک کنویئر بیلٹ کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ گرمی کے علاج کے پیچیدہ عمل کے لیے اکائیاں، جو ترتیب وار کئی حماموں میں کی جاتی ہیں، زیادہ پیچیدہ ہوتی ہیں، کیونکہ اس کے لیے افقی اور عمودی سمتوں میں حصوں کی متبادل حرکت کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام طور پر، یہ کام کنویئر یا لفٹنگ ڈیوائس کے ساتھ ایک carousel کا استعمال کرتے ہوئے حل کیا جاتا ہے۔
اس طرح، روایتی برقی بھٹیوں کے مقابلے میں، نمک حمام کے درج ذیل فوائد ہیں:
1. اعلی حرارتی شرح اور اسی وجہ سے مساوی طول و عرض کے لئے اعلی کارکردگی،
2. مختلف قسم کے تھرمل اور تھرمو کیمیکل علاج کرنے میں آسان،
3. حرارتی اور کولنگ کے دوران آکسیکرن سے مصنوعات کی حفاظت.
نمک کے غسل کے نقصانات درج ذیل ہیں:
1۔باتھ روم کے آئینے سے گرمی کے بڑھتے ہوئے نقصانات اور ہیٹنگ کی مدت اور پیچیدگی کی وجہ سے اس کے مسلسل آپریشن کی ضرورت کی وجہ سے اعلی مخصوص توانائی کی کھپت (مؤخر الذکر انڈر لوڈ آپریشن کا سبب بنتا ہے)،
2. نمک کا کافی زیادہ استعمال،
3. اچھی وینٹیلیشن کے ساتھ بھی کام کرنے کے مشکل حالات۔
نمک حمام کے پھیلاؤ کی وضاحت اس حقیقت سے ہوتی ہے کہ بہت سے معاملات میں ان کے فوائد ان کے نقصانات سے زیادہ ہیں۔
سب سے کم درجہ حرارت کے لئے، تیل کے غسل کا استعمال کیا جاتا ہے، اندرونی اور بیرونی دونوں ہیٹنگ کے ساتھ انجام دیا جاتا ہے. پانی کو گرم کرنے اور پانی کے بخارات پیدا کرنے کے لیے الیکٹروڈ بوائلر اسی طرح کام کرتے ہیں جیسے الیکٹروڈ نمک حمام۔