एयर कंडीशनिंग को कौन नहीं जनता होगा। लेकिन क्या आपने कभी सोचा है कि हवाई जहाज़ का ऐसी भी हमारे घर में उपयोग होने वाले जैसा होता है।
आप किसी को बताने के लिए तो कह सकते है ऐसी सब एक से होते है। शायद आपको यह भी मालूम होगा हर ऐसी का काम ठंडा करना होता है लेकिन ठंडा करने का सबका प्रतिक्रिया बिकुल अलग होता है। इसलिए हवाई जहाज़ में उपयोग होने वाले ऐसी को एयर साइकिल ऐसी (Air Cycle AC) कहा जाता है।
अगर आप HVACR सिस्कीटम हर एक जानकारी लेना चाहतें है और वो भी अपनी राष्ट्रीय भाषा हिंदी में तो आप ब्लॉग पर हमेशा सम्बन्ध बनाए रखिए गा।
इस पोस्ट में हवाई जहाज़ में उपयोग होने वाले cooling system की जानकारी प्राप्त कर सकते है। चलिए फिर इसके बारे में तफसील से बात करते है।
हवाई जहाज़ का ऐसी सिस्टम क्या है? (What is airplane air conditioning system?)
हवाई जहाज़ में कूलिंग करने के लिए पहली बार वायु चक्र मशीनों एयर साइकिल मशीन (Air Cycle Machine) को बनाने का ठोस प्रयत्न किया गया था। यह तकनीक एक रिवर्स ब्रेटन साईकल पर आधारित है जिसे बेल कोलमैन साईकल या एयर स्टैंडर्ड रेफ्रीजिरेशन साईकल कहते है।
किसी भी हवाई जहाज़ को उड़ाने या नीचे उतरने या केबिन में तापमान या प्रेशर को नियंत्रण करने के लिए हवा की एक महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसलिए में विमान में एयर चक्र मशीन का उपयोग किया जाता है यह सिस्टम हरेक टरबाइन वाले विमानों में किया जाता है। इसलिए एयर कंडीशंनिंग के लिए इंजन ब्लीड एयर या न्यूमेटिक एयर का उपयोग किया जाता है।
विमान में मुख्य रूप से दो प्रकार की Air Conditioning System का उपयोग किया जाता है।
A. हवा चक्र एयर कंडीशंनिंग सिस्टम (Air Cycle Air Conditioning system)
एयर साईकल एयर कंडीशंनिंग सिस्टम को टरबाइन पावर हवाई जहाज़ में उपयोग किया जाता है। जब हवाई जहाज़ ऊचाई या ज़मीन पर हो तो केबिन को आरामदायक वातावरण बनाए रखना बहुत आवश्यक होता है और केबिन को ठंडा करने के साथ साथ केबिन में प्रेशर को भी नियंत्रण में रखने के लिए इंजन ब्लीड एयर तैयार करता है। इसलिए एयर साईकल सिस्टम को एयर कंडीशंनिंग पैकज या पैक भी कहा जाता है। यह हवाई जहाज़ के निचले हिस्से या पूंछ में लगा होता है।
हवाई जहाज़ में एयर चक्र एयर कंडीशंनिंग सिस्टम कैसे काम करता है। (How does work air cycle air conditioning system in aircraft.)
पहले चरण में एयर चक्र एयर कंडीशंनिंग सिस्टम के लिए इंजन द्वारा ब्लीड हवा (Bleed Air) को उच्च तापमान पर तैयार किया जाता है इसके बाद ब्लीड गर्म हवा को पहले हीट एक्सचेंजर (Heat Exchanger) से गुज़ारा जाता है जहाँ पर रेम हवा ब्लीड हवा के तापमान (Temperature) को कम कर देती है।
दूसरे चरण में ठंडी हवा को एयर चक्र मशीन (Air Cycle Machine) में संचालित किया जाता है और इसको कंप्रेसर (Compressor) की सहायता से दाब (Pressure) और तापमान को बढ़ा कर दूसरे हीट एक्सचेंजर में ले जाया जाता है जहाँ पर रेम हवा (Ram Air) के क्रॉस निर्वाह से गर्मी को निकाल दिया जाता है।
तीसरे चरण में ब्लीड हवा फिर से एयर साईकल मशीन में वापस आ जाती है टरबाइन (Air Turbine) में लगे पंखे की सहायता से हवा के तापमान को कम और हवा में उपस्थित नमी को हटा देता है इसके बाद केबिन में हवा भेजनें से पहले Air Distribution System के माध्यम से बाईपास की हवा के साथ मिलाकर फिर केबिन में जेट डिन्फूज़र के माध्यम से Flow किया जाता है और हवाई जहाज़ में Cabin Indoor Air Quality को बहुत ही ध्यानपूर्वक तरीक़े से नियंत्रित किया जाता हैं।
Read more—हवा को एक घंटे में (Air Changes per hour) 30 बार बदला जाता है जिसमें साफ़ हवा को 50% तक मिलाकर हेपा फ़िल्टर (HEPA Filter) के माध्यम से गुज़ारा जाता है, जो कि विश्व स्वास्थ्य संगठन के नियम से होता हैं।
एयर चक्र एयर कंडीशंनिंग सिस्टम में उपयोग होने वाले मुख्य उपकरण जोकि इस सिस्टम में अपनी भूमिका निभाते है।
1. ब्लीड हवा (Bleed Air)
ब्लीड हवा को इंजन या न्यूमेटिक से लिया जाता है और विमान में ब्लीड हवा को ठंडा करके दो प्रकार से उपयोग में लाया जाता है पहले तो केबिन में दबाव को नियंत्रण में करने और दूसरा एयर कंडीशंनिंग के लिए प्रयोग किया जाता है। ब्लीड हवा का तापमान लगभग 200°C होता है।
2. संघनित्र (Condenser)
वाष्प को तरल में बदलना संघनित (Condensed) कहते है, और जो इस प्राक्रिया को करता है उसे संघनित्र (Condenser) कहते है। गर्मी को एक स्थान से दूसरे स्थान पर कंडेन्सर की सहायता से हटाया जाता है। विमान में कंडेन्सर टरबाइन से हवा का उपयोग करके ब्लीड हवा को ठंडा करने लिए जाना जाता है।
3. पहला ऊष्मा एक्सचेंजर (Primary Heat Exchanger)
जब एयर चक्र सिस्टम से पहले ब्लीड एयर को हीट एक्सचेंजर के माध्यम से गुज़रना पड़ता है जहाँ पर रेम एयर हीट एक्सचेंजर की नालिका में होती है जैसे ही ब्लीड एयर इसकी नालिका से बाई पास होते ही उसका तापमान कम हो जाता है। इसलिए हीट एक्सचेंजर का उपयोग किया जाता है और यह एक रेडिएटर की तरह काम करता है।
4. दूसरा ऊष्मा एक्सचेंजर (Secondary Heat Exchanger)
जब ठंडी हवा को एयर चक्र सिस्टम में संचालित किया करके हवा को कंप्रेसर में ले जाकर दाब और तापमान बढ़ाकर दूसरे हीट एक्सचेंजर में पहुंचा दिया जाता है फिर रेम हवा के क्रॉस निर्वाह से गर्मी को निकाल दिया जाता है।
5. हवा चक्र मशीन (Air Cycle Machine)
यह तकनीक एक रिवर्स ब्रेटन साईकल पर आधारित है जिसे बेल कोलमैन साईकल या एयर स्टैंडर्ड रेफ्रीजिरेशन साईकल कहते है। किसी भी विमान में दो या दो से अधिक एयर चक्र मशीन होते है।
हवा चक्र मशीन से ही केबिन में दबाव और तापमान को नियंत्रण करने के लिए उपयोग किया जाता है। इसमें हवा को रेफ्रीजिरेंट के रूप इस्तेमाल किया जाता है इसलिए यह पर्यावरण के अनुकूल होती है।
6. वायवीय प्राणाली (Pneumatic System)
न्यूमेटिक सिस्टम मुख्य रूप से विभिन्न प्रकार की तकनीक के लिए जाना जाता है। विमान में न्यूमेटिक सिस्टम का एक अहम भूमिका होती है।
यह केबिन में दबाव और एयर चक्र एयर कंडीशंनिंग को हवा सप्लाई करता है जिसे ठंडा करने में उपयोग किया जाता है। न्यूमेटिक सिस्टम को ट्रकों, ट्रेनों और बसों में एयर ब्रेक के लिए और हाईड्रोलिक दबाव में भी प्रयोग किया जाता है।
7. पैक वाल्व (Pack Control Valve)
जब किसी पदार्थ जैसे तरल, हवा, वाष्प या गैस कों किसी प्राणाली की अवियशकतानुसार उपयोग में लाने के लिए जिस उपकरण कों उपयोग किया जाता है उसे वाल्व कहते है। वाल्व एक नियंत्रित उपकरण है जोकि किसी भी प्राणाली में विभिन्न प्रकार का हो सकता है।
जैसे विमान में ब्लीड हवा कों नियंत्रित करने के लिए पैक वाल्व का उपयोग किया जाता है। विमान में पैक वाल्व बंद या खोलने के लिए एक संकेत द्वारा किया जाता है।
8. पानी स्प्रे नोज़ल (Water Spray Nozzle)
विमान में पानी स्प्रे नोज़ल कों दूसरे हीट एक्सचेंजर में इंलेट पर लगाया जाता है। इसको कूलिंग कैपेसिटी कों बढ़ाने के लिए उपयोग किया जाता है।
9. पानी हटाने वाला (Water Separator)
विमान के केबिन में ठंडी हवा को भेजने से पहले हवा को एक सेपरेटर के माध्यम से प्रवाह किया जाता है क्योंकि ठंडी हवा में नमी होती है और इसलिए हवा को सेपरेटर में लगे फ़िल्टर से निकालकर नमी को कम किया जाता है और नमी पानी में बदल निकास लाइन से बाहर कर दिया जाता है। सेपरेटर में हवा की रूकावट के लिए एक बाई पास भी दिया जाता है।
B. वाष्प चक्र एयर कंडीशंनिंग सिस्टम (Vapor Cycle Air Conditioning system)
वाष्प चक्र एयर कंडीशंनिंग सिस्टम को प्रत्यावर्ती विमान (Reciprocating Aircraft) में उपयोग किया जाता है क्योंकि इस तरह के विमानों में टरबाइन नहीं होता है इसलिए केबिन को ठंडा करने के लिए वाष्प चक्र सिस्टम लगाया जाता है। वाष्प चक्र एयर कंडीशंनिंग एक क्लोज सिस्टम होता है।
जिसमें प्रशीतक (Refrigerant) को ट्यूब के माध्यम से सर्किट में घुमाया जाता है। इस सिस्टम को लगाने का उद्देश्य, केबिन से गर्म हवा को ठंडी हवा में बदल देता है। यह ज़मीन और उड़ान दोनों में काम करते है। इस प्रकार का सिस्टम घरों और ऑटोमोबाइल में उपयोग होने वाले के समान होते है।
प्रशीतन प्रणाली कैसे काम करता है? (How does a refrigeration system work?)
कप्रेशर किसी भी प्रशीतन सिस्टम (Refrigeration System) का हृदय होता है। जब केबिन में गर्म को फैन की सहायता से इवैपोरेटर (Evaporator) कॉइल से बाई पास कराया जाता है तो कॉइल में मौजूद तरल (Liquid) केबिन की गर्म हवा को सूख कर तरल वाष्प में बदल जाता है।
फिर वाष्प को कॉइल से जुड़ी ट्यूब की सहायता से कंप्रेशर में पहुंचा दिया जाता है फिर कंप्रेशर इस वाष्प का तापमान और प्रेशर बढ़ाकर संघनित्र (Condenser) में भेज देता है और संघनित्र की कॉइल में वाष्प बहता है जहाँ पर फैन की सहायता से हवा को कॉइल से बाई पास करते है।
जिससे हीट ऊर्जा को बाहर करके वाष्प के तापमान को कम किया जाता है फिर रिसीवर ड्रायर (Receiver Dryer) में लाया जाता है और वाष्प को रिसीवर से वाल्व की सहायता से केबिन की कॉइल में भेजकर केबिन की गर्म ऊर्जा को इस कॉइल से बाई पास करते है। वाष्प गर्म ऊर्जा को सूख कर तरल में बदल जाता है जिसे फिर कप्रेसर में भेज दिया जाता है इस तरह यह प्रक्रिया चलती रही है और विमान का केबिन ठंडा होता रहता है।
आपने इस प्रक्रिया में देखा गर्म ऊर्जा को ना ही बनाया और ना ही नष्ट किया बल्कि इसको को एक रूप से दूसरे रूप में बदल दिया जिससे केबिन को ठंडा किया। यह सिस्टम बिलकुल घरों और ऑटोमोबाइल में उपयोग होने वाले एयर कंडीशनिंग सिस्टम (Air Conditioning System) के समान होता है।
Read more—अब आपको इस पोस्ट के माध्यम से हवाई जहाज़ में लगे ऐसी की जानकारी बताने की कोशिश की है यह कितने प्रकार और किस तरह से इसका उपयोग किया जाता है। हम उम्मीद करते है हमारे द्वारा दी गई यह जानकारी आपके लिए उपयोगी होगी और भविष्य में भी हम आपको HVACR System की महत्वपूर्ण जानकारी देतें रहेंगे। आपको यह पोस्ट कैसा लगा हमें कमेंट करके ज़रूर बताय। अगर आप हम से कुछ पूछना चाहतें हो तो हमें ज़रूर पूछें हमें बहुत ख़ुशी होंगी।
