
بال فلوٹ والو کے پیچھے بنیادی خیال ہزاروں سال پرانے ان قدیم یونانی اصولوں تک جاتا ہے جنہیں ارکیمیڈیز نے تیرنے کے اصولوں کے طور پر دریافت کیا تھا۔ جب ٹینک یا ریزروائر میں پانی اُچھلنا شروع ہوتا ہے، تو اس کے اندر موجود یہ چھوٹی سیل کی ہوئی فلوٹ لیکویڈ کی سطح کے ساتھ ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔ اس سے جڑا ہوا ایک لیور آرم ہوتا ہے جو فلوٹ کے مزید اوپر جانے کے ساتھ ساتھ بند ہونے کی پوزیشن کی طرف دھیرے دھیرے کام کرتا ہے۔ کچھ حد تک جب ہم اس پانی کی سطح تک پہنچ جاتے ہیں جو ہم نے مقرر کی ہوتی ہے، تو پورا نظام خود بخود بند ہو جاتا ہے، اس بات کو روک دیتا ہے کہ مزید پانی اندر نہ آ سکے۔ یہ بات واقعی بہت دلچسپ ہے کہ یہ مکینیکل نظام خود بخود کس طرح خود کو کنٹرول کر سکتے ہیں، بالکل بجلی کی ضرورت کے بغیر۔ زیادہ تر ماڈلز بھی چیزوں کو کافی درست رکھتے ہیں، وہ سطح کے تقریباً پلس یا منس 5 فیصد کے اندر رہتے ہیں جو ہم چاہتے ہیں کہ وہ برقرار رکھیں، جس کی تصدیق گزشتہ سال لیٹسٹ واٹر انفراسٹرکچر رپورٹ لکھنے والے لوگوں نے کی تھی۔
اس نظام میں چار اہم اجزاء شامل ہیں:
ہر اجزاء کے ڈیزائن کا براہ راست اثر بھروسہ مندی پر ہوتا ہے۔ مہر بانی مزاحم سٹینلیس سٹیل جیسے مواد میونسپل ایپلی کیشنز میں 15 تا 20 سال تک سروس لائف بڑھا دیتے ہیں، یہاں تک کہ خطرناک ماحول میں بھی طویل مدتی کارکردگی کو یقینی بناتے ہیں۔
اس کی منحنی شکل اس کو پانی کی سطح سے زیادہ رابطہ میں لاتی ہے، جو پانی میں حالات خراب ہونے پر بھی اس کی استحکام برقرار رکھنے میں مدد دیتی ہے۔ نئے ماڈل میں لیور بازو کے ساتھ سایڈست محور پوائنٹس ہوتے ہیں، تاکہ تکنیکی ماہرین ان بند پوائنٹس کو کافی درست طریقے سے ٹھیک کر سکیں، شاید تقریباً 2 سینٹی میٹر یا اس سے کم۔ یہ مکینیکل ڈیزائن ڈایافرام والو کے مقابلے میں نمایاں ہیں کیونکہ ان میں ربڑ کے حصے نہیں ہیں جو وقت کے ساتھ ساتھ ختم ہوجاتے ہیں۔ اس سے وہ بہت بہتر کام کرتے ہیں ان جگہوں پر جہاں بہت سی آبشاریں تیرتی ہیں، جیسے بڑے آبپاشی کے ذخائر جو ہم ملک بھر میں فارموں پر دیکھتے ہیں۔
بال فلوٹ والوز میں واٹر لیول کنٹرول سادہ بے چینی کے اصولوں کی بدولت کام کرتا ہے۔ جب پانی کم ہوتا ہے، تو فلوٹ بھی نیچے گرتا ہے، جس سے والو کھل جاتا ہے تاکہ مزید پانی اندر آ سکے۔ جب پانی دوبارہ بڑھتا ہے تو اس کے برعکس ہوتا ہے، جو فلوٹ کو اوپر اٹھاتا ہے یہاں تک کہ وہ بند ہونے کے نقطہ تک نہ پہنچ جائے۔ ان والوز کو واقعی قابل اعتماد بنانے کی وجہ یہ ہے کہ وہ بجلی کے بغیر بھی کام کرتے رہتے ہیں۔ زیادہ تر ٹینکس جن میں یہ لگے ہوتے ہیں وہ بالکل بھی اوورفلو نہیں ہوتے، درحقیقت امریکن واٹر ورکس ایسوسی ایشن کی 2022 کی تحقیق کے مطابق تقریباً 9 میں سے 10 انسٹالیشن خشک رہتی ہیں۔ اور ان عارضی بجلی کے غائب ہونے کے دوران؟ سینسر سسٹمز مکمل طور پر ناکام ہو جاتے ہیں جبکہ بال فلوٹ والوز صرف اپنا کام جاری رکھتے ہیں۔
ماڈرن والو کے ٹیون ایبل بازو اور وزن دار تیرتے ہوئے حصے ہوتے ہیں، جو ±1.5 سینٹی میٹر کی درستگی کے ساتھ پانی کی سطح کی سیٹنگز کی اجازت دیتے ہیں۔ خشک سالی سے متاثرہ علاقوں میں مقامی انتظامیہ ان ایڈجسٹمنٹس کا استعمال سیزنی طلب کے مطابق ذخیرہ گاہ کی گنجائش کو بہتر بنانے کے لیے کرتا ہے، جس سے مقررہ سطح والے نظام کے مقابلے میں سالانہ 15 تا 20 فیصد زیادہ پانی محفوظ رہتا ہے۔
ریاستہائے متحدہ کے مڈ ویسٹ علاقے کے ایک شہر نے 12 ریزروائرز میں خورد باز فلوٹ والو کی تنصیب کے بعد پمپ کے چکروں کو 73 فیصد تک کم کر دیا۔ اس سے سالانہ 18,000 ڈالر کی بجلی کی لاگت کم ہوئی اور 2023 کی ریکارڈ خشک سالی کے دوران بےوقفہ فراہمی برقرار رہی۔
بال فلوٹ والویں 10 سالہ عمر کے دوران 99.4 فیصد آپریشنل قابل بھروسہ فراہم کرتی ہیں (مکینیکل انجینئرنگ جرنل، 2021)، جو الیکٹرانک متبادل کی نسبت زیادہ ہے جن کی مسلسل کیلیبریشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ جبکہ اسمارٹ سینسرز دور دراز کی نگرانی کی اجازت دیتے ہیں، 84 فیصد فضلہ پانی کے پلانٹس مکینیکل والویز کو بنیادی تحفظ کے طور پر برقرار رکھتے ہیں کیونکہ یہ بجلی کی کونچ اور الیکٹرو میگنیٹک پلس (EMP) واقعات کے مقابلے میں مز resistant ہوتے ہیں۔
بال فلوٹ والو گھریلو پانی کے نظام میں حفاظتی آلات کے طور پر اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ وہ گھر کے ٹوائلٹ سسٹم اور ذخیرہ کنندہ ٹینکوں میں پانی کی سطح کو مناسب رکھنے میں مدد کرتے ہیں۔ ان والوز کے پیچھے بنیادی تصور دراصل بہت سادہ ہے۔ جب ٹینک بھر جاتا ہے، تو فلوٹنگ بال اوپر اٹھتی ہے اور پانی کے بہاؤ کو روک دیتی ہے۔ یہ اس تکلیف دہ صورتحال کو روکنے میں مدد کرتا ہے جو ہم سب نے دیکھی ہے۔ واتر ایفیشینسی رپورٹ 2023 کے حالیہ اعداد و شمار کے مطابق، تقریباً 18 فیصد پانی کے ضیاع کی سب سے بڑی وجہ خراب یا غیر فعال ٹینک کے میکانزم ہیں۔ لہذا، ان والوز کو درست طریقے سے کام کرنے سے گھر میں پانی بچانے میں بڑا فرق پڑتا ہے۔
بال فلوٹ والوز تجارتی عمارتوں میں ان دباؤ والے تاپ گزار سسٹمز اور ائر ہینڈلرز میں پانی کو منظم کرنے کے لحاظ سے کافی حد تک معیاری ہو چکے ہیں۔ ان کی بہت زیادہ افادیت HVAC سسٹمز میں پانی کے بہاؤ کو نسبتاً درست طریقے سے کنٹرول کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے ہے۔ جب ان سسٹمز میں دباؤ مستحکم رہتا ہے، تو پمپس کو کیویٹیشن کے مسائل سے نقصان نہیں ہوتا اور نہ ہی کوئی اضافی توانائی ضائع ہوتی ہے۔ زیادہ تر نئی دفاتر کی عمارتیں اب ان والوز کو اپنے عمارت خودکار نظام (بلڈنگ آٹومیشن سسٹمز) میں براہ راست جوڑ دیتی ہیں۔ اس سے سہولیات کے مینیجرز کو یہ دیکھنے کا موقع ملتا ہے کہ تمام اجزاء کی کارکردگی کیسی ہے، بغیر ہر وقت ہر ایک حصے کی دستی جانچ کیے۔
صنعتی استعمال کے لیے بنائے گئے بال فلوٹ والوز وہ سخت حالات برداشت کرتے ہیں جو کیمیکل پروسیسنگ کی سہولیات اور بڑے پیمانے پر کاشتکاری کے آبپاشی نظاموں میں پائے جاتے ہیں۔ یہ والوز ان کولنگ ٹاورز میں خاص طور پر مفید ہوتے ہیں جہاں روزانہ تقریباً 3.5 فیصد تک کی بخارات کی شرح کے باوجود وہ پانی کی سطح کو مستحکم رکھتے ہیں۔ حالیہ اعداد و شمار کے مطابق، 2024 کے صنعتی واٹر مینجمنٹ سروے کے مطابق، تقریباً ہر پانچ میں سے چار نئے واٹر ٹریٹمنٹ پلانٹس اب عملدرآمد کے دوران بلج کو منظم کرنے کے لیے خاص طور پر کوروسن ریزسٹنٹ فلوٹ والوز کو شامل کرتے ہیں۔ یہ رجحان پلانٹ آپریٹرز کے درمیان روایتی والوز حلول سے وابستہ سامان کی لمبی عمر اور دیکھ بھال کے اخراجات کے بارے میں بڑھتی ہوئی آگاہی کو ظاہر کرتا ہے۔
کیلیفورنیا کی سینٹرل ویلی کے بالکل درمیان میں واقع ایک بڑے 500 ہیکٹئر چاول کے میدان کے مالکان نے اپنے آبپاشی نظام میں ان قابلِ ایڈجسٹ گیند والے تیر دار والوز (ایڈجسٹ ایبل بال فلوٹ والوز) کو استعمال کرنے کے بعد تقریباً 22 فیصد پانی کے استعمال میں کمی کر لی۔ علاقے بھر کے شہر بھی پانی کے ذخائر کے انتظام کے لیے اسی طرح کے طریقوں کو اپنانا شروع کر رہے ہیں۔ ان میکانیکی والوز کی اہمیت یہ ہے کہ وہ تب بھی کام کرتے رہتے ہیں جب بجلی دستیاب نہ ہو۔ طوفان یا دیگر ایمرجنسی کے دوران یہ بات خاص طور پر اہم ہو جاتی ہے، جب بجلی کی فراہمی منقطع ہو جاتی ہے، حالانکہ سیلاب کنٹرول کے مقاصد کے لیے اس وقت بجلی کی سب سے زیادہ ضرورت ہوتی ہے۔ مستقل بجلی کی فراہمی کی ضرورت والے پیچیدہ الیکٹرانک سینسرز کے برعکس، یہ سادہ میکانیکی آلے چاہے جال (گرڈ) میں کچھ بھی ہو رہا ہو، اپنا کام جاری رکھتے ہیں۔
بال فلوٹ والو کی قابل اعتمادی واقعی کچھ خاص ہے کیونکہ یہ مکینیکلی بہت سادہ ہیں۔ ان والوز میں کوئی الیکٹرانک اجزاء نہیں ہوتے جو نمی سے خراب ہو سکیں، جس کی وجہ سے یہ عناصر کے خلاف کافی مضبوط ہوتے ہیں۔ بجائے اس کے، یہ تیزاب مزاحم مادے سے بنے فلوٹ اور سٹینلیس سٹیل کے ایک ایچیویٹر کا استعمال کرتے ہیں جو سالہا سال تک کام کرتے رہتے ہیں، اکثر 15 سے 20 سال تک چلتے ہیں قبل از وقت تبدیلی کی ضرورت پڑتی ہے۔ 2023 میں پونیمن انسٹی ٹیوٹ کی ایک حالیہ تحقیق کے مطابق جو مواد کی کارکردگی کا جائزہ لے رہی تھی، شہری پانی کے نظام میں سے ایک متاثر کن 87 فیصد ایسے تھے جنہوں نے ان بال فلوٹ والوز کو نصب کیا تھا اور پانچ سالہ عرصے کے دوران کوئی مکینیکل مسئلہ پیش نہیں آیا۔ یہ ان فی نسبت سے کہیں بہتر ہے جو 34 فیصد ناکامی کی شرح کو الیکٹرانک کنٹرول سسٹم کے ساتھ دیکھا گیا تھا۔ طویل مدتی دیکھ بھال کے اخراجات کو مدنظر رکھتے ہوئے یہ اعداد و شمار کافی تسلی بخش ہیں۔
بال فلوٹ والو کو کسی بھی بجلی یا پروگرامنگ کی ضرورت نہیں ہوتی، لہذا وہ ان خرچوں کو کافی حد تک کم کر دیتے ہیں جو ان خودکار نظاموں کے مقابلے میں آتے ہیں۔ بچت بھی کافی زیادہ ہوتی ہے، تقریباً 40 سے 50 فیصد تک کم مہنگا ہوتا ہے۔ اس کی دیکھ بھال کے حوالے سے، زیادہ تر اداروں کو محسوس ہوتا ہے کہ ان کی صرف دو بار سالانہ جانچ اور کبھی کبھار سیلز کو تبدیل کرنا ہی کافی ہوتا ہے، جس کی سالانہ لاگت دو سو ڈالر سے بھی کم ہوتی ہے۔ دیافرام والو کے معاملے میں صورت حال کافی مختلف ہوتی ہے۔ ان والو کے لیے اکثر تین ماہ کے بعد اجزاء کو تبدیل کرنے کی ضرورت پڑتی ہے، اور ہر مرمت کی لاگت تقریباً 740 ڈالر کے لگ بھگ آتی ہے (2023 کی پونمون کی تحقیق)۔ یہی وجہ ہے کہ بہت سے ادارے بال فلوٹ والو کو ترجیح دیتے ہیں، چاہے کچھ دوسرے سازوسامان تیار کنندہ کچھ بھی کہتے ہوں۔
بال فلوٹ والو کا لیکیج روکنے میں گیٹ والو کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے (99.3% بمقابلہ 92.1% سیل کی کارکردگی) اور یہ گلوب والو کی نسبت دباؤ کے تنزل کو کم کرنے میں بھی بہتر ہیں (⌸Â1.2 پی ایس آئی بمقابلہ 4.5 پی ایس آئی)۔ ان کا بالکل مکینیکل شٹ آف سافٹ ویئر خرابیوں سے وابستہ خطرات کو ختم کر دیتا ہے، جو ہر سال 23% اسمارٹ والو سسٹمز کو متاثر کرتی ہیں، مطابق پانی کی بنیادی ڈھانچے کی رپورٹس کے۔
جدید ڈیزائنوں میں اب آئی او ٹی کے ذریعہ فلوٹ سینسرز کو شامل کیا گیا ہے تاکہ روایتی مکینیکل سسٹمز کو بہتر بنایا جا سکے، کولنگ ٹاور ایپلی کیشنز میں 18% زیادہ پانی کے استعمال کی کارکردگی حاصل کی جا سکے (2024 کے والو خودکار کاری کے مطالعہ کے مطابق)۔ یہ ہائبرڈ طریقہ کار بال فلوٹ کے بنیادی بھروسے داریت کو برقرار رکھتا ہے جبکہ دور دراز نگرانی اور ڈیٹا تجزیہ کی صلاحیتوں کا اضافہ کرتا ہے۔