مفت پسٹن سٹرلنگ کولر کیا ہے؟

ایک مفت پسٹن سٹرلنگ کولر ایک قسم کا سٹرلنگ ریفریجریٹر ہے جو پسٹن کی نقل و حرکت کو چلانے کے لئے کرینشافٹ یا دیگر مکینیکل تعلق کے بجائے ایک مفت پسٹن میکانزم استعمال کرتا ہے۔ یہ ڈیزائن تعمیر کو آسان بناتا ہے اور نظام کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو بہتر بناتا ہے۔ اس کے اجزاء ، کام کرنے کے اصول ، اور فوائد کا ایک جائزہ یہاں ہے:

اجزاء

کمپریسر:

ایک پسٹن پر مشتمل ہے جو ورکنگ گیس (عام طور پر ہیلیم) کو دباتا ہے۔

ایکسپینڈر:

ایک دوسرا پسٹن پر مشتمل ہے جو کام کرنے والی گیس کو بڑھاتا ہے ، جو آس پاس سے گرمی کو جذب کرتا ہے۔

تخلیق کار:

ایک غیر محفوظ میٹرکس جو کمپریشن کے دوران ورکنگ گیس سے عارضی طور پر گرمی کو محفوظ کرتا ہے اور توسیع کے دوران اسے جاری کرتا ہے ، کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔

ہیٹ ایکسچینجر:

دو ہیٹ ایکسچینجر (ایک گرم ، ایک سردی) کام کرنے والی گیس میں اور اس سے گرمی کی منتقلی کی سہولت فراہم کرتے ہیں۔

کام کرنے کا اصول

فری پسٹن سٹرلنگ کولر روایتی اسٹرلنگ سائیکل کی طرح اسی بنیادی تھرموڈینیٹک اصولوں پر کام کرتا ہے لیکن میکانکس میں کچھ اہم اختلافات کے ساتھ:

کمپریشن:

کمپریسر میں پسٹن ورکنگ گیس کو کمپریس کرتا ہے ، جو اس کے درجہ حرارت میں اضافہ کرتا ہے۔ اس کے بعد یہ گرم گیس دوبارہ پیدا کرنے والے کے ذریعہ بہتی ہے ، اور اس کی کچھ حرارت کو دوبارہ پیدا کرنے والے مواد میں منتقل کرتی ہے۔

گرمی کو مسترد کرنا:

گیس ، جو اب ٹھنڈا ہے لیکن پھر بھی زیادہ دباؤ میں ہے ، گرم ہیٹ ایکسچینجر کی طرف بڑھتی ہے ، جہاں یہ آس پاس کے ماحول میں گرمی جاری کرتا ہے۔

توسیع:

اس کے بعد گیس اس پھیلنے والے میں بہتی ہے جہاں یہ پھیلتا ہے ، اس کے درجہ حرارت کو مزید کم کرتا ہے۔ یہ سرد گیس سرد گرمی کے ایکسچینجر سے گرمی کو جذب کرتی ہے ، جس سے ٹھنڈک کا اثر ہوتا ہے۔

گرمی جذب:

آخر میں ، گیس کمپریسر کے پاس لوٹتی ہے ، کمپریشن کے دوران ذخیرہ شدہ گرمی کی بازیابی کے لئے ریجنریٹر کے ذریعے واپس جاتی ہے ، اور سائیکل دہرا جاتا ہے۔

مفت پسٹن سٹرلنگ کولروں کے فوائد

اعلی کارکردگی:

مفت پسٹن ڈیزائن میکانکی نقصانات کو کم کرتا ہے اور زیادہ موثر آپریشن کی اجازت دیتا ہے ، اکثر اسٹرلنگ سائیکل کے لئے نظریاتی زیادہ سے زیادہ افادیت کو حاصل کرتا ہے۔

قابل اعتماد اور لمبی عمر:

کم حرکت پذیر حصوں اور کرینک شافٹ جیسے مکینیکل روابط کے خاتمے کے ساتھ ، یہ نظام پہننے اور پھاڑنے کا کم خطرہ ہے ، جس کے نتیجے میں اعلی وشوسنییتا اور طویل آپریشنل زندگی ہوتی ہے۔

کم کمپن اور شور:

روایتی سٹرلنگ انجنوں کے مقابلے میں مفت پسٹن میکانزم کم مکینیکل کمپن اور شور پیدا کرتا ہے ، جس سے یہ پرسکون آپریشن کی ضرورت ہوتی ہے۔

کمپیکٹ اور ہلکا پھلکا:

یہ ڈیزائن عام طور پر روایتی اسٹرلنگ انجنوں سے زیادہ کمپیکٹ اور ہلکا ہوتا ہے ، جو خلائی مجبوری یا وزن سے حساس ایپلی کیشنز میں فائدہ مند ثابت ہوسکتا ہے۔

واقفیت میں لچک:

مفت پسٹن سٹرلنگ کولر کسی بھی رجحان میں کام کرسکتے ہیں ، جس سے وہ ایرو اسپیس اور پورٹیبل سسٹم سمیت مختلف ایپلی کیشنز کا ورسٹائل بن سکتے ہیں۔

درخواستیں

مختلف قسم کے کھیتوں میں مفت پسٹن سٹرلنگ کولر استعمال ہوتے ہیں:

کریوجنکس: اورکت سینسر ، سپر کنڈکٹرز اور دیگر کریوجینک آلات کو ٹھنڈا کرنے کے لئے۔

خلائی ریسرچ: سیٹلائٹ اور خلائی تحقیقات میں ٹھنڈک کے آلات کے لئے جہاں قابل اعتماد اور کارکردگی اہم ہے۔

طبی آلات: عین مطابق درجہ حرارت پر قابو پانے اور کم شور کی ضرورت ہوتی ہے ، جیسے ایم آر آئی مشینیں اور بلڈ اسٹوریج سسٹم کی ضرورت ہوتی ہے۔

فوجی اور دفاع: تھرمل امیجنگ ڈیوائسز اور دیگر حساس الیکٹرانک آلات کو ٹھنڈا کرنے کے لئے۔

مجموعی طور پر ، مفت پسٹن سٹرلنگ کولر سٹرلنگ سائیکل کی کارکردگی کے فوائد کو ایک آسان ، زیادہ مضبوط میکانکی ڈیزائن کے ساتھ جوڑ دیتے ہیں ، جس سے وہ بہت سے جدید کولنگ ایپلی کیشنز کے لئے ایک پرکشش آپشن بن جاتے ہیں۔