তেল-ইনজেক্টেড স্ক্রু বায়ু কমপ্রেসর কী এবং এটি কীভাবে কাজ করে?

এর মূল কাজের নীতি তেল-অনুদ্ধত স্ক্রু বায়ু কমপ্রেসর

টুইন-স্ক্রু রোটার গতিবিদ্যা এবং সিঙ্ক্রোনাইজড তেল-ফিল্ম কমপ্রেশন

তেল ইনজেক্টেড স্ক্রু বায়ু কমপ্রেসরগুলি তাদের কার্যকারিতার জন্য সূক্ষ্মভাবে নকশা করা হেলিক্যাল রোটারের উপর নির্ভর করে। যখন পুরুষ রোটারটি সাধারণত একটি বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা চালিত হয়, তখন এর খাঁজগুলি মহিলা রোটারের খাঁজগুলির সাথে মিশে যায় যখন উভয়টি বিপরীত দিকে ঘুরছে। এই সমন্বিত গতির ফলে ইনটেক থেকে আউটলেট পর্যন্ত কমপ্রেসরের দৈর্ঘ্য বরাবর বায়ুর পকেটগুলি তৈরি হয়। যখন এই পকেটগুলি সিস্টেমের মধ্য দিয়ে এগিয়ে যায়, তখন রোটারগুলির মধ্যবর্তী স্থান প্রায় পাঁচ গুণ কমে যায়, যা আসলে বায়ুকে সংকুচিত করে। ইনজেক্ট করা তেলটি একসাথে তিনটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে—এটি একটি পাতলা ফিল্ম গঠন করে যা ক্ষুদ্র ফাঁকগুলি থেকে লিক হওয়া রোধ করে, চলমান অংশগুলিকে ভালোভাবে লুব্রিকেট রাখে এবং সংকোচনের সময় উৎপন্ন তাপ অপসারণ করে। এই চতুর ডিজাইনের কারণে, এই মেশিনগুলি প্রায় ৩০০০ আরপিএম-এর বেশি গতিতে অবিরাম চালানো যায় এবং অধিকাংশ শিল্প অ্যাপ্লিকেশনে প্রায় ৯০ শতাংশ দক্ষতা বজায় রাখে।

কেন শিল্প স্ক্রু বায়ু কমপ্রেসর অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তেল ইনজেকশন প্রাধান্য পায়

নির্মাণ ও স্বয়ংচালিত শিল্পের উৎপাদনকারীরা তেল-ভিজানো ডিজাইনগুলির সাথে আটকে থাকেন, কারণ এগুলি সামগ্রিকভাবে অর্থনৈতিকভাবে বেশি যুক্তিসঙ্গত। ইনজেক্ট করা তেল প্রকৃতপক্ষে অপারেশনের সময় উৎপন্ন তাপের প্রায় ৭০% শোষণ করে, যার ফলে কোম্পানিগুলি বৃহদাকার শীতলীকরণ ব্যবস্থা ইনস্টল করতে বাধ্য হয় না। এটি ছোট কম্প্রেসর ইউনিটগুলির অনুমতি দেয় যা তবুও ১০০ থেকে ১৫০ পাউন্ড প্রতি বর্গ ইঞ্চি চাপে ৫০ থেকে ২৫০ ঘনফুট প্রতি মিনিট বায়ু প্রবাহ হার পরিচালনা করতে সক্ষম। আরেকটি বড় সুবিধা হলো তেলের ফিল্মটি শব্দস্তরকে প্রায় ৮ থেকে ১২ ডেসিবেল পর্যন্ত কমিয়ে দেয়, যার ফলে এই মেশিনগুলি শব্দ নিয়ন্ত্রণের কঠোর বিধান থাকা স্থানগুলিতেও ব্যবহারযোগ্য হয়ে ওঠে। এছাড়া, সময় নির্ধারিত গিয়ার ব্যবহার না করায় রক্ষণাবেক্ষণের কাজ কম হয় এবং প্রাথমিক ক্রয়মূল্য তেল-মুক্ত মডেলগুলির তুলনায় ৩০ থেকে ৪০ শতাংশ কম হয়। যেখানে পরম নিখুঁততা প্রয়োজন হয় না, সেখানে অধিকাংশ দৈনন্দিন শিল্প বায়ু চাহিদার জন্য তেল-ইনজেক্টেড কম্প্রেসরগুলি বিভিন্ন খাতের অসংখ্য সুবিধার জন্য এখনও প্রথম পছন্দ হিসেবে বিবেচিত হয়।

স্ক্রু এয়ার কম্প্রেসরে তেলের চারটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ

স্নেহনের পাশাপাশি, স্ক্রু কম্প্রেসরগুলিতে তেল আরও তিনটি অত্যাবশ্যক ভূমিকা পালন করে:

• স্নেহন ও সিলিং: আয়তনিক দক্ষতা সর্বাধিক করতে ব্লো-বাই দূর করা
  তেল রোটরগুলির মধ্যে একটি গতিশীল সিল গঠন করে, যা বায়ু ক্ষরণ ("ব্লো-বাই") প্রায় ১৫% পর্যন্ত কমিয়ে আয়তনিক দক্ষতা ৯০% এর উপরে বজায় রাখে।

• শীতলীকরণ: সংকোচনের তাপের প্রায় ৭০% শোষণ—তাপীয় ব্যবস্থাপনার অপরিহার্য উপাদান
  ইনজেক্ট করা তেল সংকোচনের সময় উৎপন্ন তাপীয় শক্তির বেশিরভাগই শোষণ করে, যা রোটরের অত্যধিক তাপমাত্রা রোধ করে এবং স্ট্যান্ডার্ড শিল্প চাপ পরিসরে স্থিতিশীল কার্যকারিতা নিশ্চিত করে।

• শব্দ হ্রাস: তেল-ফিল্ম ড্যাম্পিং শব্দ নির্গমন ৮–১২ ডিবি(এ) পর্যন্ত কমায়
  ঘূর্ণায়মান পৃষ্ঠগুলির মধ্যে তেলের স্তরটি একটি কার্যকর ধ্বনি অ্যাম্প্লিফায়ার হিসাবে কাজ করে, যা কার্যক্রমের শব্দকে ৭০–৭৫ ডিবি(এ) এ নামিয়ে আনে—যা চলমান কর্মস্থল রপ্তানির জন্য OSHA-অনুমোদিত সীমার মধ্যে অবস্থিত।

এই বহুকাজী একীকরণটি সঠিকভাবে রক্ষণাবেক্ষণ করা তেল-ইনজেক্টেড স্ক্রু কম্প্রেসরগুলিকে ৫০,০০০+ ঘণ্টার অপারেটিং সময় অর্জন করতে সক্ষম করে।

প্রধান উপাদান এবং তেল-গ্যাস পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া

বায়ু-শেষ, তেল সাম্প, এবং তেল কুলার: একীভূত তাপীয় ও প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ

বায়ু-শেষের ভিতরে দুটি রোটার রয়েছে, যেগুলো সংকোচনের ক্ষেত্রে সবচেয়ে বেশি কাজ করে। এদিকে, তেল সাম্পটি এই বন্ধ ব্যবস্থায় লুব্রিক্যান্ট সঞ্চয় করে। যখন তেল সাম্প থেকে বায়ু-শেষে প্রবেশ করে, তখন এটি ব্যবস্থাটিকে সঠিকভাবে আবদ্ধ রাখতে এবং অপারেশনের সময় শীতল থাকতে সাহায্য করে। তেল কুলারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর, যেখানে উৎপন্ন তাপের প্রায় দুই তিহ্যাংশ বেরিয়ে যায়, তেলটি সঠিক ঘনত্বে বায়ু-শেষে ফিরে আসে। এই সূক্ষ্ম তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের ফলে মেশিনটি দীর্ঘ সময় ধরে চলার সময়ও তেলটি আয়তনিক দক্ষতা বজায় রাখতে পারে এবং অত্যধিক গরম হয়ে ওঠে না।

বহু-পর্যায় পৃথকীকরণ: কোঅ্যালেসেন্স, অ্যাডসর্পশন এবং যান্ত্রিক ফিল্ট্রেশনের মাধ্যমে <৩ পিপিএম তেল ক্যারিওভার

সংক্ষেপণের পরে তেল এবং গ্যাসের পৃথকীকরণ কয়েকটি সংযুক্ত ধাপে ঘটে। প্রথম ধাপে পৃথকীকারীর অভ্যন্তরে কেন্দ্রাবিমুখী বল ব্যবহার করে বড় তেলের ফোঁটাগুলির প্রায় ৯৫% অপসারণ করা হয়। যা অবশিষ্ট থাকে, তা পরবর্তীতে সংযোজন ফিল্টার দ্বারা পরিচালিত হয়, যা সেই ক্ষুদ্র তেল কণাগুলিকে একত্রিত করে বড় আকারে রূপান্তরিত করে যাতে তা প্রকৃতপক্ষে নিষ্কাশন করা যায়। খুব ছোট কণাগুলির জন্য, আমরা সাধারণত সক্রিয় কার্বন মিশ্রিত অ্যাডসর্পশন মাধ্যমের উপর নির্ভর করি, যা সেই সাব-মাইক্রন এয়ারোসলগুলিকে ধরে রাখে। এছাড়াও, সমগ্র প্রক্রিয়াজুড়ে যান্ত্রিক ফিল্ট্রেশন অবিরতভাবে পশ্চাৎদিকে আসা কোনও কণিকা ধরে রাখার জন্য কাজ করে। যখন সমস্ত কিছু সঠিকভাবে কাজ করে, তখন এই সমগ্র ব্যবস্থাটি অধিকাংশ সময়ে তেল ক্যারিওভারকে ৩ পার্টস পার মিলিয়নের নিচে রাখে, যার অর্থ এগিয়ে যাওয়া বায়ু পরিষ্কার হয় এবং এখান থেকে পরবর্তী পর্যায়ে স্থাপিত যেকোনো সরঞ্জামের জন্য ভালো সুরক্ষা প্রদান করা হয়।

স্থির-গতি বনাম VSD স্ক্রু এয়ার কম্প্রেসর: তেল ব্যবস্থাপনা এবং দক্ষতা প্রভাব

মানক স্থির-গতির স্ক্রু কম্প্রেসরগুলি চাহিদা যাই হোক না কেন, তাদের মোটরকে একই আরপিএম-এ (RPM) চালাতে থাকে এবং প্রয়োজন হলে ইনলেট ভাল্ভের মাধ্যমে আউটপুট সামঞ্জস্য করে। এই সরলতা মৌলিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ভালোভাবে কাজ করে, কিন্তু যখন শুধুমাত্র আংশিক লোড প্রয়োজন হয়, তখন এটি খরচ বাড়ায়। মোটরটি কম কাজ থাকা সত্ত্বেও ঘুরতে থাকে, ফলে শক্তি নষ্ট হয়। এখানেই পরিবর্তনশীল গতির ড্রাইভ (VSD) মডেলগুলি উজ্জ্বল হয়। এই যন্ত্রগুলি বর্তমানে কতটা বাতাস সরানোর প্রয়োজন তার উপর ভিত্তি করে মোটরের গতি প্রকৃতপক্ষে পরিবর্তন করতে পারে, যা দিনের বিভিন্ন সময়ে চাহিদা পরিবর্তনশীল হওয়া স্থানগুলিতে শক্তি ব্যবহার প্রায় ৩০ থেকে ৫০ শতাংশ কমিয়ে দেয়। এটি তেল সিস্টেমের উপর কী প্রভাব ফেলে, তা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। স্থির গতির ইউনিটগুলি প্রায় স্থির তাপীয় অবস্থায় চালানো হয়, তাই তেল ঠান্ডা থাকে এবং ফিল্টারগুলি অধিকাংশ সময় নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে। কিন্তু VSD কম্প্রেসরগুলি তাদের গতি বাড়ানো ও কমানোর সময় বিভিন্ন ধরনের তাপমাত্রা পরিবর্তন এবং তেলের প্রবাহ হারের পরিবর্তনের মুখোমুখি হয়। এর ফলে উৎপাদকদের তেলকে বিভিন্ন গতিতে সঠিক স্নিগ্ধতা (viscosity) বজায় রাখার জন্য উন্নত শীতলীকরণ সমাধান এবং অত্যন্ত নির্ভুল ফিল্ট্রেশন সিস্টেম প্রয়োজন হয়। অন্যথায়, প্রায়শই গতি পরিবর্তনের সময় স্নেহন, সিলের অখণ্ডতা এবং সংকুচিত বায়ু প্রবাহে অতিরিক্ত তেল মিশে যাওয়ার মতো সমস্যাগুলি দেখা দেয়।

FAQ

স্ক্রু এয়ার কম্প্রেসরে তেলের তিনটি প্রধান ভূমিকা কী কী?

স্ক্রু এয়ার কম্প্রেসরে তেল গতিশীল অংশগুলির জন্য একটি লুব্রিক্যান্ট হিসাবে কাজ করে, বায়ু ক্ষরণ রোধ করার জন্য একটি সিল গঠন করে এবং সংকোচনের সময় উৎপন্ন তাপ শোষণ করে।

শিল্প প্রয়োগে কেন তেল-ইনজেক্টেড স্ক্রু কম্প্রেসরগুলিকে পছন্দ করা হয়?

এগুলি খরচ-কার্যকর, তেল দ্বারা দক্ষ তাপ শোষণ, কম শব্দস্তর, কম রক্ষণাবেক্ষণ এবং তেল-মুক্ত মডেলগুলির তুলনায় সস্তা প্রাথমিক খরচের কারণে পছন্দ করা হয়।

ভেরিয়েবল স্পিড ড্রাইভ (ভিএসডি) কম্প্রেসর কীভাবে শক্তি সাশ্রয় করে?

ভিএসডি কম্প্রেসরগুলি চাহিদা অনুযায়ী মোটরের গতি সামঞ্জস্য করে, যা নিম্ন চাহিদার সময় অপ্রয়োজনীয় মোটর অপারেশন এড়িয়ে ৩০ থেকে ৫০% পর্যন্ত শক্তি ব্যবহার কমায়।