ইঞ্জিনের শ্রেণীবিভাগ। ইঞ্জিনের ধরন, তাদের উদ্দেশ্য, ডিভাইস এবং অপারেশনের নীতি

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

ইঞ্জিনের শ্রেণিবিন্যাস এই ডিভাইসগুলির বেশ কয়েকটি বড় গ্রুপ অন্তর্ভুক্ত করে। এটি লক্ষণীয় যে প্রতিটি পৃথক গ্রুপ, ঘুরে, কয়েকটি ছোট ভাগে বিভক্ত। এটি এই সত্যের দ্বারা ন্যায়সঙ্গত যে আজ মানুষের দ্বারা বিপুল সংখ্যক বিভিন্ন ধরণের ইঞ্জিন উদ্ভাবিত হয়েছে৷

মিশ্রন তৈরির পদ্ধতি

অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনগুলির শ্রেণীবিভাগও করা যেতে পারে যেভাবে তাদের অপারেশনের জন্য জ্বালানী প্রস্তুত করা হয়েছিল। উদাহরণস্বরূপ, দুটি প্রধান প্রকারকে আলাদা করা হয় - এগুলি বাহ্যিক মিশ্রণ গঠনের সাথে এবং অভ্যন্তরীণ মিশ্রণ গঠনের সাথে। মিক্সিং হল সেই প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে ইঞ্জিনের অপারেশনের জন্য জ্বালানী পাওয়া যায়। বাহ্যিক মিশ্রণ গঠনকে ইঞ্জিনের সীমার বাইরে অর্থাৎ কার্বুরেটর বা মিক্সারে ইঞ্জিন অপারেশনের জন্য জ্বালানি প্রস্তুত করার প্রক্রিয়া হিসাবে বোঝা যায়। স্বাভাবিকভাবেই, এই গোষ্ঠীতে এই ধরনের ডিভাইসগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যেগুলি তাদের নিজস্ব মিশ্রণ তৈরি করতে সক্ষম নয়৷

অভ্যন্তরীণ মিশ্রণ গঠনকে বোঝায় যখন মিশ্রণ উত্পাদন প্রক্রিয়া সরাসরি ইঞ্জিন সিলিন্ডারে ঘটে।

তরল জ্বালানী

তরল-জ্বালানি ইঞ্জিন হল এক ধরনের রকেট ইঞ্জিন, অর্থাৎ এগুলি রকেট উৎক্ষেপণ করতে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের ডিভাইস নিম্নলিখিত অংশ নিয়ে গঠিত:

• অগ্রভাগ সহ দহন চেম্বার। এই উপাদানগুলি জ্বালানীর রাসায়নিক শক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত করে। এই প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, পরবর্তীটি শুরু হয়, যার সারমর্ম হল ইতিমধ্যে বিদ্যমান তাপ শক্তির গতিশক্তিতে রূপান্তর। এখানে উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে দহন চেম্বার, সেইসাথে অগ্রভাগ এবং ইনজেকশন ডিভাইস, একটি পৃথক ইউনিট হিসাবে বিবেচিত হয়৷
• নিম্নলিখিত উপাদানগুলি হল জ্বালানী নিয়ন্ত্রণ ভালভ, সেইসাথে ইঞ্জিন নিজেই৷ এই ভালভগুলির উদ্দেশ্য, নাম থেকে বোঝা যায়, জ্বালানী সরবরাহ নিয়ন্ত্রণ করা। এটি একটি বরং গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া, যেহেতু এই জাতীয় ইঞ্জিনের কার্যকারিতা সরবরাহ করা জ্বালানীর পরিমাণের উপর নির্ভর করে। ইঞ্জিনে কার্যকারী পদার্থের পরিমাণের উপর নির্ভর করে, এর থ্রাস্ট পরিবর্তিত হবে।

তরল জ্বালানি ডিভাইস

জ্বালানী হিসাবে তরল পদার্থ সহ ইঞ্জিনগুলির শ্রেণীবিভাগে, সেগুলিকে রকেট ডিভাইস হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে বিভিন্ন ধরণের জ্বালানী একটি কার্যকরী তরল হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এখানে এটা বোঝা দরকার যে ইউনিটটি শুরু করার জন্য মিশ্রণের পছন্দটি বৈশিষ্ট্য, উদ্দেশ্য, শক্তি এবং ইঞ্জিনের সময়কালের উপরও নির্ভর করবে।

এই বিশেষ শ্রেণীর ডিভাইসের জন্য প্রায়শই প্রযোজ্য সমস্ত প্রয়োজনীয়তার মধ্যে রয়েছে৷কাজের মিশ্রণের সর্বনিম্ন ব্যবহার বা, একই, সর্বাধিক নির্দিষ্ট থ্রাস্ট। যখন তরল জ্বালানীতে ইঞ্জিন চালানোর জন্য একটি মিশ্রণ বেছে নেওয়া প্রয়োজন হয়, তখন এই ধরনের পরামিতিগুলিতে মনোযোগ দিন: ইগনিশন এবং জ্বলনের হার, ঘনত্ব, অস্থিরতা, বিষাক্ততা, সান্দ্রতা এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।

কঠিন জ্বালানী ইউনিট

ইঞ্জিনের শ্রেণিবিন্যাস অন্য ধরনের ডিভাইস অন্তর্ভুক্ত করে। এই ইউনিটগুলি কিছুটা অস্বাভাবিক, কঠিন জ্বালানীতে কাজ করে। এখানে উল্লেখ্য যে এই ইঞ্জিনগুলির পরিধিও রকেট। গানপাউডার হয়ে ওঠে প্রধান পদার্থ যা এই ডিভাইসের জ্বালানী। কাজের বিশেষত্ব হল যে ইউনিটটি শেষ পর্যন্ত পুরো স্টক ব্যবহার না করা পর্যন্ত কাজ করে। গানপাউডার নিজেই সরাসরি ইঞ্জিনের দহন চেম্বারে স্থাপন করা হয়। এই ধরনের ডিভাইসগুলি কঠিন প্রপেলান্ট রকেট মোটর বা কঠিন প্রপেলান্ট রকেট মোটর হিসাবে পরিচিত হয়৷

এটি এখানে উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে এই বিশেষ শ্রেণীর ইঞ্জিনগুলি প্রাচীনতমগুলির মধ্যে একটি। তদতিরিক্ত, এটি এই ধরণের ডিভাইস ছিল যা এর ব্যবহারিক প্রয়োগটি প্রথম খুঁজে পেয়েছিল। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ তথ্য হল যে কালো পাউডার আগে জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত হত। প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে মিশ্রণের ধরনও পরিবর্তিত হয়েছে। মানুষ রকেট জ্বালানী হিসাবে ব্যবহারের জন্য ধোঁয়াবিহীন গানপাউডার উদ্ভাবনে সফল হয়েছে৷

জ্বালানিহীন ইঞ্জিন

একটি বরং আকর্ষণীয়ইউনিট ক্লাস একটি ইঞ্জিন যা তার অপারেশনের জন্য কোন জ্বালানী মিশ্রণ ব্যবহার করে না। প্রায়শই, এই ধরণের ডিভাইসগুলি ঘূর্ণন ড্রাইভ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই ইউনিটটি এই জাতীয় অংশগুলি নিয়ে গঠিত: একটি ডিস্ক বা একটি ফ্লাইহুইল, যা অক্ষের উপর স্থির থাকে। একই অংশে এক বা একাধিক স্থায়ী রটার ম্যাগনেট রয়েছে।

একটি গুরুত্বপূর্ণ শর্ত হল যে এই চুম্বকগুলি, যেমন ডিস্ক বা ফ্লাইহুইল, ইনস্টল করা আবশ্যক যাতে কোনও কিছুই এর অক্ষের চারপাশে তাদের মুক্ত ঘূর্ণনে হস্তক্ষেপ না করে। জ্বালানি-মুক্ত ইঞ্জিনের আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হল একটি নলাকার স্থায়ী স্টপার চুম্বক, যা ডিস্ক বা ফ্লাইহুইলের সমান্তরালে মাউন্ট করা রডের উপর স্থিরভাবে মাউন্ট করা হয়। একটি স্থায়ী নলাকার চুম্বক রডের সাথে একত্রে সেই জায়গায় যেতে পারে যেখানে একটি নির্দিষ্ট সময়ে রটার চুম্বক দ্বারা তৈরি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে৷

জ্বালানি-মুক্ত ইউনিট পরিচালনার নীতি

এই ডিভাইসটির পরিচালনার নীতিটি এই সত্যের মধ্যে রয়েছে যে এর সমস্ত চুম্বক একে অপরের দিকে একই খুঁটির সাথে ঘুরিয়ে দেওয়া হয়। যেহেতু একই নামের চৌম্বক মেরুগুলি সর্বদা একে অপরকে বিকর্ষণ করবে, তাই তাদের চলাচলের কারণে ডিস্ক বা ফ্লাইহুইলটি তার অক্ষের চারপাশে ঘুরবে। এই ধরনের ইঞ্জিন ছাড়াও, আরও একটি রয়েছে যা জ্বালানিবিহীন ইঞ্জিনের সাথে পরিচালনার নীতিতে খুব মিল৷

এই ডিভাইসটি একটি চৌম্বক মোটর ছিল, যার একটি স্থায়ী চৌম্বক বলয়ের আকারে একটি স্টেটর রয়েছে, সেইসাথে একটি রটার (বা এটিকে অ্যাঙ্করও বলা হয়)। এই উপাদানটি একটি দণ্ড স্থায়ী চুম্বক, যা স্টেটরের ভিতরে একটি সমতলে স্থাপন করা হয়।

এই ধরনের ইঞ্জিনগুলির অসুবিধা হল তাদের কাজ চালানোর জন্য বিদ্যুতের সরবরাহ প্রয়োজন। এই ধরনের ডিভাইসের উদ্ভাবনের জন্য বেশ কিছু লক্ষ্য নির্ধারণ করা হয়েছিল। এটি একটি পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ ধরণের ইঞ্জিন অর্জনের জন্য প্রয়োজনীয় ছিল যা এটির অপারেশন চলাকালীন ক্ষতিকারক নির্গমন করবে না এবং এটি কোনও ধরণের জ্বালানী গ্রহণ না করে এবং বাহ্যিক উত্স থেকে বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ না করেও কাজ করে। একই সময়ে, এটি পরিবেশ বা বায়ুমণ্ডলীয় বায়ুকে দূষিত করা উচিত নয়।

এয়ারক্রাফ্ট ইঞ্জিন

ইঞ্জিনের একটি নির্দিষ্ট শ্রেণির বর্ণনা শুরু করার আগে, সেগুলিকে কিসের ভিত্তিতে ভাগ করা হয়েছে তা বের করা ভাল। বর্তমানে, এই গ্রুপ দুটি মৌলিকভাবে ভিন্ন ধরনের শ্রেণীবদ্ধ করা হয়. একটি গ্রুপ থেকে অন্য গ্রুপের একমাত্র আলাদা বৈশিষ্ট্য ছিল বায়ুমণ্ডলের বাইরে কাজ করার ডিভাইসটির ক্ষমতা। অন্য কথায়, প্রথম শ্রেণির ইউনিটগুলির অপারেশনের জন্য একটি বায়ুমণ্ডলের উপস্থিতি প্রয়োজন, যখন দ্বিতীয়টি এই নির্দেশকের সাথে আবদ্ধ নয় এবং এটির বাইরেও পরিচালনা করা যেতে পারে। প্রথম দলটিকে বলা হত বায়ুমণ্ডলীয় বা বায়ু, আর দ্বিতীয় দলটিকে বলা হয় রকেট৷

এটা লক্ষণীয় যে প্রচলিতভাবে এই ধরনের ডিভাইসগুলিকে প্রপেলার-চালিত এয়ার ইঞ্জিন এবং এয়ারক্রাফ্ট জেট ইঞ্জিন বলা হয়৷

প্রতিক্রিয়াশীল ডিভাইস গ্রুপ

দ্বিতীয় শ্রেণির ডিভাইস, অর্থাৎ প্রতিক্রিয়াশীল, এই ধরনের ইউনিটগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে: টার্বোজেট এয়ার ইঞ্জিন, রামজেট ইঞ্জিন। এই দুই ধরনের ডিভাইসের মধ্যে প্রধান পার্থক্য হলডাইরেক্ট-ফ্লো জেট ডিভাইস, ইঞ্জিন ট্র্যাক্টে যান্ত্রিক শক্তি সরবরাহের কারণে বায়ু সংকোচন ঘটে। এই ইউনিটের অপারেশনের জন্য, একটি বর্ধিত স্ট্যাটিক চাপ তৈরি করা প্রয়োজন। এয়ার ইনটেক ইনলেটে চলমান বাতাসকে ব্রেক করে এই প্রভাব অর্জন করা হয়।

ডুয়াল-সার্কিট জেট

এই ধরণের বিমানের জেট ইঞ্জিন - একটি বাইপাস টার্বোজেট - এর জন্ম হয়েছিল এই কারণে যে মানুষের এমন একটি ডিভাইস তৈরি করার প্রয়োজন ছিল যার ট্র্যাকশন দক্ষতা বৃদ্ধি পাবে। বিশাল সাবসনিক গতিতে এই সূচকে বৃদ্ধি অর্জন করা প্রয়োজন ছিল। এই ডিভাইসটির পরিচালনার নীতিটি এইরকম কিছু দেখায়৷

বায়ু প্রবাহ ইঞ্জিনে চলে, তারপর এটি বায়ু গ্রহণের মধ্যে প্রবেশ করে, যেখানে এটি কয়েকটি অংশে বিভক্ত হয়। একটি অংশ প্রাথমিক সার্কিটে অবস্থিত উচ্চ চাপ ডিভাইসের মধ্য দিয়ে যায়। সেকেন্ডারি সার্কিটে ফ্যানের ব্লেডের মধ্য দিয়ে ইনটেক এয়ারের দ্বিতীয় অংশটি যায়। এখানে এটি লক্ষণীয় যে টার্বোফ্যান ইঞ্জিনে প্রাথমিক সার্কিট নির্মাণের নীতিটি তার পূর্বসূরি, টার্বোফ্যানের সার্কিটে ব্যবহৃত একই রকম, এবং তাই এটি সেই অনুযায়ী কাজ করে। কিন্তু ইঞ্জিনের দ্বিতীয় সার্কিটে অবস্থিত ফ্যানের ক্রিয়াটি একটি মাল্টি-ব্লেড প্রপেলার যেভাবে চালিত হয় তার অনুরূপ, যা একটি বৃত্তাকার চ্যানেলে ঘোরে।

এটি যোগ করা যেতে পারে যে টার্বোফ্যান ইঞ্জিনটি সুপারসনিক গতিতেও ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এর জন্য এটির সেকেন্ডারি সার্কিটে একটি জ্বালানী জ্বলন ব্যবস্থার উপস্থিতি সরবরাহ করা প্রয়োজন,ডিভাইসের ট্র্যাকশন বাড়াতে।