ریڈی ایٹر کا کام اس گرمی کو جذب کرنا ہے اور پھر اسے چیسس کے اندر یا باہر پھیلانا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ کمپیوٹر کے اجزاء کا درجہ حرارت نارمل ہے۔ زیادہ تر ریڈی ایٹرز حرارتی اجزاء کی سطح سے رابطہ کرکے حرارت جذب کرتے ہیں، اور پھر مختلف طریقوں سے گرمی کو دور دراز مقامات پر منتقل کرتے ہیں، جیسے کہ چیسس کے اندر ہوا۔ پھر چیسیس گرم ہوا کو چیسس کے باہر منتقل کرتا ہے تاکہ کمپیوٹر کی گرمی کی کھپت کو مکمل کیا جا سکے۔
ریڈی ایٹرز بنیادی طور پر کنویکشن کا استعمال کرتے ہوئے آپ کے کمرے کو گرم کرتے ہیں۔ یہ کنویکشن کمرے کے نیچے سے ٹھنڈی ہوا کھینچتی ہے اور جیسے ہی یہ بانسری کے اوپر سے گزرتی ہے، ہوا گرم ہو جاتی ہے اور اوپر اٹھتی ہے۔ یہ سرکلر حرکت آپ کی کھڑکیوں سے ٹھنڈی ہوا کو روکنے میں مدد کرتی ہے اور اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ آپ کا کمرہ ذائقہ دار اور گرم رہے۔
مائع ٹھنڈے اندرونی دہن انجن کے ساتھ آٹوموبائل اور موٹرسائیکلوں میں، ایک ریڈی ایٹر انجن اور سلنڈر ہیڈ سے چلنے والے چینلز سے منسلک ہوتا ہے، جس کے ذریعے مائع (کولینٹ) پمپ کیا جاتا ہے۔ یہ مائع پانی ہو سکتا ہے (آب و ہوا میں جہاں پانی کے جمنے کا امکان نہیں ہے)، لیکن زیادہ عام طور پر آب و ہوا کے مناسب تناسب میں پانی اور اینٹی فریز کا مرکب ہوتا ہے۔ اینٹی فریز خود عام طور پر ethylene glycol یا propylene glycol ہے (تھوڑی مقدار میں سنکنرن روکنے والے کے ساتھ)۔
ایک عام آٹوموٹو کولنگ سسٹم پر مشتمل ہے:
· انجن کے بلاک اور سلنڈر ہیڈ میں ڈالی گئی گیلریوں کی ایک سیریز، حرارت کو دور کرنے کے لیے گردش کرنے والے مائع کے ساتھ دہن کے چیمبروں کے گرد
· ایک ریڈی ایٹر، جس میں بہت سی چھوٹی ٹیوبیں ہوتی ہیں جن میں پنکھوں کے شہد کے چھتے سے لیس ہوتا ہے تاکہ گرمی کو تیزی سے ختم کیا جا سکے، جو انجن سے گرم مائع حاصل کرتا اور ٹھنڈا کرتا ہے۔
· نظام کے ذریعے کولنٹ کو گردش کرنے کے لیے عام طور پر سینٹرفیوگل قسم کا واٹر پمپ؛
· ریڈی ایٹر پر جانے والے کولنٹ کی مقدار کو مختلف کرکے درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لیے تھرموسٹیٹ؛
ریڈی ایٹر کے ذریعے ٹھنڈی ہوا نکالنے کے لیے پنکھا۔
دہن کا عمل بڑی مقدار میں حرارت پیدا کرتا ہے۔ اگر حرارت کو بغیر جانچ کے بڑھنے دیا گیا تو دھماکہ ہو جائے گا، اور انجن کے باہر کے اجزاء ضرورت سے زیادہ درجہ حرارت کی وجہ سے ناکام ہو جائیں گے۔ اس اثر سے نمٹنے کے لیے، کولنٹ کو انجن کے ذریعے گردش کیا جاتا ہے جہاں یہ گرمی جذب کرتا ہے۔ ایک بار جب کولنٹ انجن سے گرمی جذب کر لیتا ہے تو یہ ریڈی ایٹر تک اپنا بہاؤ جاری رکھتا ہے۔ ریڈی ایٹر گرمی کو کولنٹ سے گزرتی ہوا میں منتقل کرتا ہے۔
ریڈی ایٹرز کا استعمال آٹومیٹک ٹرانسمیشن فلوئڈز، ایئر کنڈیشنر ریفریجرینٹ، انٹیک ایئر، اور بعض اوقات موٹر آئل یا پاور اسٹیئرنگ فلوئڈ کو ٹھنڈا کرنے کے لیے بھی کیا جاتا ہے۔ ایک ریڈی ایٹر کو عام طور پر اس پوزیشن میں لگایا جاتا ہے جہاں اسے گاڑی کی آگے کی حرکت سے ہوا کا بہاؤ ملتا ہے، جیسے کہ سامنے والی گرل کے پیچھے۔ جہاں انجن درمیان یا پیچھے لگے ہوئے ہوتے ہیں، کافی ہوا کا بہاؤ حاصل کرنے کے لیے سامنے کی گرل کے پیچھے ریڈی ایٹر لگانا ایک عام بات ہے، حالانکہ اس کے لیے طویل کولنٹ پائپ کی ضرورت ہوتی ہے۔ متبادل طور پر، ریڈی ایٹر گاڑی کے اوپری حصے سے یا سائیڈ ماونٹڈ گرل سے ہوا نکال سکتا ہے۔ لمبی گاڑیوں، جیسے بسوں کے لیے، انجن اور ٹرانسمیشن کولنگ کے لیے سائیڈ ایئر فلو سب سے عام ہے اور ایئر کنڈیشنر کولنگ کے لیے ٹاپ ایئر فلو سب سے عام ہے۔
پہلے کی تعمیر کا طریقہ شہد کامب ریڈی ایٹر تھا۔ گول ٹیوبوں کو ان کے سروں پر مسدس میں تبدیل کیا جاتا تھا، پھر ایک ساتھ اسٹیک کیا جاتا تھا اور سولڈر کیا جاتا تھا۔ جیسے ہی وہ صرف اپنے سروں کو چھوتے تھے، اس نے اثر میں ایک ٹھوس پانی کا ٹینک بنا دیا جس میں بہت سی ہوا کی نلیاں تھیں۔[2]
کچھ ونٹیج کاریں کوائلڈ ٹیوب سے بنے ریڈی ایٹر کور کا استعمال کرتے ہیں، یہ ایک کم موثر لیکن آسان تعمیر ہے۔
پہلے کی تعمیر کا طریقہ شہد کامب ریڈی ایٹر تھا۔ گول ٹیوبوں کو ان کے سروں پر مسدس میں تبدیل کیا جاتا تھا، پھر ایک ساتھ اسٹیک کیا جاتا تھا اور سولڈر کیا جاتا تھا۔ جیسے ہی وہ صرف اپنے سروں کو چھوتے تھے، اس نے اثر میں ایک ٹھوس پانی کا ٹینک بنا دیا جس میں بہت سی ہوا کی نلیاں تھیں۔[2]
کچھ ونٹیج کاریں کوائلڈ ٹیوب سے بنے ریڈی ایٹر کور استعمال کرتی ہیں، جو کہ کم موثر لیکن آسان تعمیر ہے۔
ریڈی ایٹرز نے سب سے پہلے نیچے کی طرف عمودی بہاؤ کا استعمال کیا، جو مکمل طور پر تھرموسیفون اثر سے چلتا ہے۔ کولنٹ انجن میں گرم ہوتا ہے، کم گھنے ہو جاتا ہے، اور اسی طرح بڑھتا ہے۔ جیسے ہی ریڈی ایٹر سیال کو ٹھنڈا کرتا ہے، کولنٹ گھنا ہو جاتا ہے اور گر جاتا ہے۔ یہ اثر کم طاقت والے اسٹیشنری انجنوں کے لیے کافی ہے، لیکن ابتدائی آٹوموبائل کے علاوہ سبھی کے لیے ناکافی ہے۔ کئی سالوں سے تمام آٹوموبائلز نے انجن کولنٹ کو گردش کرنے کے لیے سینٹری فیوگل پمپ استعمال کیے ہیں کیونکہ قدرتی گردش میں بہاؤ کی شرح بہت کم ہے۔
والوز یا بیفلز، یا دونوں کا ایک نظام عام طور پر گاڑی کے اندر ایک چھوٹے ریڈی ایٹر کو بیک وقت چلانے کے لیے شامل کیا جاتا ہے۔ یہ چھوٹا ریڈی ایٹر، اور اس سے منسلک بلور پنکھا، ہیٹر کور کہلاتا ہے، اور کیبن کے اندرونی حصے کو گرم کرنے کا کام کرتا ہے۔ ریڈی ایٹر کی طرح، ہیٹر کور انجن سے گرمی کو ہٹا کر کام کرتا ہے۔ اس وجہ سے، آٹوموٹو ٹیکنیشن اکثر آپریٹرز کو مشورہ دیتے ہیں کہ وہ ہیٹر کو آن کریں اور اگر انجن زیادہ گرم ہو رہا ہو تو اسے ہائی پر سیٹ کریں، تاکہ مرکزی ریڈی ایٹر کی مدد کی جا سکے۔
جدید کاروں پر انجن کا درجہ حرارت بنیادی طور پر ویکس پیلیٹ قسم کے تھرموسٹیٹ کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے، ایک والو جو انجن کے بہترین آپریٹنگ درجہ حرارت تک پہنچنے کے بعد کھلتا ہے۔
جب انجن ٹھنڈا ہوتا ہے، تو تھرموسٹیٹ کو بند کر دیا جاتا ہے سوائے ایک چھوٹے بائی پاس کے بہاؤ کے تاکہ تھرموسٹیٹ کو انجن کے گرم ہونے کے ساتھ ہی کولنٹ کے درجہ حرارت میں تبدیلی کا تجربہ ہو۔ انجن کولنٹ کو تھرموسٹیٹ کی طرف سے گردش کرنے والے پمپ کے اندر جانے کی طرف ہدایت کی جاتی ہے اور ریڈی ایٹر کو نظرانداز کرتے ہوئے براہ راست انجن کو واپس کر دیا جاتا ہے۔ پانی کو صرف انجن کے ذریعے گردش کرنے کی ہدایت کرنا انجن کو زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت تک پہنچنے کی اجازت دیتا ہے جب کہ مقامی "ہاٹ سپاٹ" سے گریز کرتے ہوئے جلد از جلد ممکن ہو سکے ایک بار جب کولنٹ تھرموسٹیٹ کے ایکٹیویشن درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، تو یہ کھل جاتا ہے، جس سے پانی ریڈی ایٹر کے ذریعے بہنے دیتا ہے تاکہ درجہ حرارت کو زیادہ بڑھنے سے روکا جا سکے۔
ایک بار زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت پر، تھرموسٹیٹ انجن کولنٹ کے ریڈی ایٹر کے بہاؤ کو کنٹرول کرتا ہے تاکہ انجن زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت پر کام کرتا رہے۔ زیادہ بوجھ کے حالات میں، جیسے کہ گرم دن میں بھاری بھرکم ہوتے ہوئے ایک کھڑی پہاڑی پر آہستہ سے گاڑی چلانا، تھرموسٹیٹ مکمل طور پر کھلنے کے قریب پہنچ جائے گا کیونکہ انجن زیادہ سے زیادہ پاور کے قریب پیدا کر رہا ہو گا جبکہ ریڈی ایٹر میں ہوا کے بہاؤ کی رفتار کم ہے۔ (ہیٹ ایکسچینجر ہونے کے ناطے، ریڈی ایٹر کے پار ہوا کے بہاؤ کی رفتار گرمی کو ختم کرنے کی اس کی صلاحیت پر بڑا اثر ڈالتی ہے۔) اس کے برعکس، جب موٹر وے پر کسی سرد رات کو ہلکے تھروٹل پر تیز نیچے کی طرف سفر کرتے ہیں، تو تھرموسٹیٹ تقریباً بند ہو جاتا ہے۔ کیونکہ انجن بہت کم طاقت پیدا کر رہا ہے، اور ریڈی ایٹر انجن سے زیادہ گرمی کو ختم کرنے کے قابل ہے۔ ریڈی ایٹر کو کولنٹ کے بہت زیادہ بہاؤ کی اجازت دینے کے نتیجے میں انجن زیادہ ٹھنڈا ہو جائے گا اور زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت سے کم پر کام کرے گا، جس کے نتیجے میں ایندھن کی کارکردگی میں کمی اور اخراج میں اضافہ ہو گا۔ مزید برآں، انجن کی پائیداری، وشوسنییتا، اور لمبی عمر میں بعض اوقات سمجھوتہ کیا جاتا ہے، اگر کسی بھی اجزاء (جیسے کرینک شافٹ بیرنگ) کو صحیح کلیئرنس کے ساتھ فٹ ہونے کے لیے تھرمل توسیع کو مدنظر رکھتے ہوئے انجنیئر کیا جاتا ہے۔ زیادہ کولنگ کا ایک اور ضمنی اثر کیبن ہیٹر کی کارکردگی میں کمی ہے، حالانکہ عام صورتوں میں یہ اب بھی محیط سے کافی زیادہ درجہ حرارت پر ہوا اڑاتا ہے۔
اس لیے تھرموسٹیٹ اپنی رینج میں مسلسل حرکت کر رہا ہے، گاڑی کے آپریٹنگ بوجھ، رفتار، اور بیرونی درجہ حرارت میں ہونے والی تبدیلیوں کے جواب میں، انجن کو اس کے بہترین آپریٹنگ درجہ حرارت پر رکھنے کے لیے۔
ونٹیج کاروں پر آپ کو بیلو ٹائپ تھرموسٹیٹ مل سکتا ہے، جس میں نالیدار بیلو ہوتی ہے جس میں الکحل یا ایسیٹون جیسے غیر مستحکم مائع ہوتا ہے۔ اس قسم کے تھرموسٹیٹ کولنگ سسٹم کے دباؤ پر تقریباً 7 psi سے زیادہ کام نہیں کرتے۔ جدید موٹر گاڑیاں عام طور پر تقریباً 15 پی ایس آئی پر چلتی ہیں، جو بیلو ٹائپ تھرموسٹیٹ کے استعمال کو روکتی ہے۔ براہ راست ایئر کولڈ انجنوں پر، یہ بیلو تھرموسٹیٹ کے لیے تشویش کا باعث نہیں ہے جو ہوا کے حصّوں میں فلیپ والو کو کنٹرول کرتا ہے۔
دیگر عوامل انجن کے درجہ حرارت کو متاثر کرتے ہیں، بشمول ریڈی ایٹر کا سائز اور ریڈی ایٹر کے پنکھے کی قسم۔ ریڈی ایٹر کا سائز (اور اس طرح اس کی ٹھنڈک کی صلاحیت) کا انتخاب اس طرح کیا جاتا ہے کہ یہ انجن کو ڈیزائن کے درجہ حرارت پر انتہائی سخت حالات میں رکھ سکتا ہے جس کا کسی گاڑی کا سامنا کرنا پڑتا ہے (جیسے کہ کسی گرم دن میں مکمل طور پر لوڈ ہونے کے دوران پہاڑ پر چڑھنا) .
ریڈی ایٹر کے ذریعے ہوا کے بہاؤ کی رفتار اس کے پھیلنے والی گرمی پر ایک بڑا اثر ہے۔ گاڑی کی رفتار اس پر اثر انداز ہوتی ہے، انجن کی کوشش کے تناسب سے، اس طرح خام خود ریگولیٹری فیڈ بیک دیتا ہے۔ جہاں ایک اضافی کولنگ فین انجن کے ذریعے چلایا جاتا ہے، یہ انجن کی رفتار کو بھی اسی طرح ٹریک کرتا ہے۔
انجن سے چلنے والے پنکھے اکثر ڈرائیو بیلٹ سے پنکھے کے کلچ کے ذریعے ریگولیٹ ہوتے ہیں، جو پھسل جاتے ہیں اور کم درجہ حرارت پر پنکھے کی رفتار کو کم کر دیتے ہیں۔ یہ پنکھے کو غیر ضروری طور پر چلانے پر بجلی ضائع نہ کرکے ایندھن کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔ جدید گاڑیوں پر، کولنگ ریٹ کا مزید ضابطہ یا تو متغیر رفتار یا سائیکلنگ ریڈی ایٹر کے پنکھے فراہم کرتے ہیں۔ الیکٹرک پنکھے تھرموسٹیٹک سوئچ یا انجن کنٹرول یونٹ کے ذریعے کنٹرول کیے جاتے ہیں۔ الیکٹرک پنکھوں کا یہ فائدہ بھی ہوتا ہے کہ وہ کم انجن کی رفتار پر ہوا کا بہاؤ اور ٹھنڈا کرنے کا فائدہ رکھتے ہیں یا جب اسٹیشنری ہوتے ہیں، جیسے کہ آہستہ چلنے والی ٹریفک میں۔
چپکنے والی ڈرائیو اور برقی پنکھوں کی ترقی سے پہلے، انجنوں میں سادہ فکسڈ پنکھے لگائے گئے تھے جو ہر وقت ریڈی ایٹر کے ذریعے ہوا کو کھینچتے تھے۔ وہ گاڑیاں جن کے ڈیزائن کے لیے اعلی درجہ حرارت پر بھاری کام سے نمٹنے کے لیے ایک بڑے ریڈی ایٹر کی تنصیب کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے تجارتی گاڑیاں اور ٹریکٹر اکثر ٹھنڈے موسم میں ہلکے بوجھ کے نیچے ٹھنڈا چلتے ہیں، یہاں تک کہ تھرموسٹیٹ کی موجودگی کے باوجود، بڑے ریڈی ایٹر اور فکسڈ جیسے ہی تھرموسٹیٹ کھلا پنکھے نے کولنٹ کے درجہ حرارت میں تیزی سے اور نمایاں کمی کا باعث بنا۔ یہ مسئلہ ریڈی ایٹر پر ریڈی ایٹر بلائنڈ (یا ریڈی ایٹر کفن) لگا کر حل کیا جا سکتا ہے جسے ریڈی ایٹر کے ذریعے ہوا کے بہاؤ کو جزوی یا مکمل طور پر روکنے کے لیے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ اس کی سب سے آسان چیز میں نابینا مواد کا ایک رول ہے جیسے کینوس یا ربڑ جو ریڈی ایٹر کی لمبائی کے ساتھ مطلوبہ حصے کو ڈھانپنے کے لیے لہرایا جاتا ہے۔ کچھ پرانی گاڑیاں، جیسے جنگ عظیم اول کے زمانے کی S.E.5 اور SPAD S.XIII سنگل انجن والی جنگجوؤں میں شٹر کی ایک سیریز ہوتی ہے جنہیں کنٹرول کی ڈگری فراہم کرنے کے لیے ڈرائیور یا پائلٹ کی سیٹ سے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ کچھ جدید کاروں میں شٹروں کی ایک سیریز ہوتی ہے جو خود بخود انجن کنٹرول یونٹ کے ذریعے کھولی اور بند ہوجاتی ہے تاکہ ضرورت کے مطابق ٹھنڈک اور ایرو ڈائنامکس کا توازن فراہم کیا جاسکے۔
