ଗ୍ୟାସକୁ ସଙ୍କୁଚିତ କରିବା ହେଉଛି ଗ୍ୟାସକୁ ଚାପ ବିଭବ ଶକ୍ତି ପ୍ରଦାନ କରିବା ପାଇଁ ବାହ୍ୟ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରିବାର ଏକ ପ୍ରକ୍ରିୟା। କମ୍ପ୍ରେସର ହେଉଛି ସଙ୍କୁଚିତ ଗ୍ୟାସର ସୃଷ୍ଟିକର୍ତ୍ତା। ତେଣୁ, ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସର ଏୟାର ଏଣ୍ଡର ମୌଳିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏହି ଚାରୋଟି ଦିଗରୁ ଅବିଚ୍ଛେଦ୍ୟ: ଚାପ, ପ୍ରବାହ, ଶକ୍ତି ଏବଂ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି।
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ମୌଳିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ବାୟୁ ଶେଷ - ଚାପ
ସଙ୍କୁଚିତ ବାୟୁର ଚାପ ବିଭବ ଶକ୍ତି ପାଇବା ହେଉଛି ବାୟୁ କମ୍ପ୍ରେସରର ସବୁଠାରୁ ମୌଳିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ଏବଂ ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସର ମଧ୍ୟ ଏହାର ବ୍ୟତିକ୍ରମ ନୁହେଁ। ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ବାହ୍ୟ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରି ବାୟୁର ଚାପ ବୃଦ୍ଧି କରେ। ଚାପ ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ସେତେ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ଖର୍ଚ୍ଚ ହେବ ଏବଂ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଆବଶ୍ୟକତା ସେତେ ଅଧିକ ହେବ। ସାଧାରଣତଃ ଆମେ ଆଉଟପୁଟ୍ ଚାପ ଅନୁସାରେ ବାୟୁ କମ୍ପ୍ରେସରକୁ ଚାରୋଟି ବର୍ଗରେ ବିଭକ୍ତ କରୁ:
ନିମ୍ନ ଚାପ: ୦.୨~୧.୦MPa
ମଧ୍ୟମ ଚାପ: 1.0~10MPa
ଉଚ୍ଚ ଚାପ: 10~100MPa
ଅତ୍ୟଧିକ-ଉଚ୍ଚ ଚାପ: 100MPa ଉପରେ
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରଗୁଡ଼ିକର ଆଉଟପୁଟ୍ ଚାପ ସାଧାରଣତଃ 0.2~4.0MPa ଥାଏ, ଯାହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଏହି ପରିସର ମଧ୍ୟରେ ସେମାନଙ୍କର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ସମ୍ଭାବ୍ୟତା ଏବଂ ଅର୍ଥନୀତି ଭଲ। ଏହା କମ୍ପ୍ରେସର ଏୟାର ଏଣ୍ଡର ଗଠନ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟ ଧାରାରେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ, ଏବଂ ଏହା ସର୍ବାଧିକ ବଜାର ଚାହିଦା ସହିତ ଚାପ ଅଂଶ ମଧ୍ୟ।
ବାୟୁ କମ୍ପ୍ରେସର ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥିବା ସଙ୍କୁଚିତ ବାୟୁ ଚାପ ମୁଖ୍ୟତଃ ଚାପ ଅନୁପାତ ଦ୍ୱାରା ମାପ କରାଯାଏ, ଯାହା ଆଉଟପୁଟ୍ ଚାପ Pd ଏବଂ ସକ୍ସନ୍ ଚାପ Ps ର ଅନୁପାତ। ଅନୁପାତ ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଆଉଟପୁଟ୍ ଚାପ ସେତେ ଅଧିକ ହେବ।
ε=Pd/Ps ସୂତ୍ର (6)
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ପାଇଁ, ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ଅନୁପାତ ଏବଂ ବାହ୍ୟ ଚାପ ଅନୁପାତ ଅଛି।
ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ଅନୁପାତ: ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଦାନ୍ତ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଚାପ ଏବଂ ସକ୍ସନ ଚାପର ଅନୁପାତ, ଯାହା ସକ୍ସନ ଏବଂ ନିଷ୍କାସନ ପୋର୍ଟଗୁଡ଼ିକର ସ୍ଥିତି ଏବଂ ଆକୃତି ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ;
ବାହ୍ୟ ଚାପ ଅନୁପାତ: ନିଷ୍କାସନ ପାଇପରେ ଚାପର ସକ୍ସନ ଚାପ ସହିତ ଅନୁପାତ। କାର୍ଯ୍ୟ ଅବସ୍ଥା କିମ୍ବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ପ୍ରବାହ ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ସକ୍ସନ ଏବଂ ନିଷ୍କାସନ ଚାପ।
ଯେତେବେଳେ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ଅନୁପାତ ≠ ବାହ୍ୟ ଚାପ ଅନୁପାତ ସହିତ ଥାଏ, ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରିବ; ଯେତେବେଳେ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ଅନୁପାତ = ବାହ୍ୟ ଚାପ ଅନୁପାତ, ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ସର୍ବୋତ୍ତମ ଅବସ୍ଥାରେ ଥାଏ।
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ୍ ପାଇଁ, ଯେତେବେଳେ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ୍, ପରିବେଶର ତାପମାତ୍ରା, ସକ୍ସନ୍ ଚାପ, ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ୍ ଗତି ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କାରଣ ସମାନ ଥାଏ, ଆଉଟପୁଟ୍ ଚାପ ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ପାୱାର ବ୍ୟବହାର ସେତେ ଅଧିକ ହେବ।
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ବାୟୁ ପ୍ରବାହର ମୌଳିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା
ପ୍ରବାହ ସାଧାରଣତଃ ଗଣ ପ୍ରବାହ ଏବଂ ଆୟତନ ପ୍ରବାହକୁ ନେଇ ଗଠିତ। ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସର ସିଷ୍ଟମର ଶିଳ୍ପ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟକରଣ ଏବଂ ମାନକରେ, ଆମେ ସାଧାରଣତଃ ପ୍ରବାହ ମାପ ପଦ୍ଧତି ଭାବରେ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ପ୍ରବାହ ବ୍ୟବହାର କରୁ, ଯାହାକୁ ମୋ ଦେଶରେ ଏକ୍ସହାଷ୍ଟ ଭଲ୍ୟୁମ୍ କିମ୍ବା ନେମପ୍ଲେଟ୍ ପ୍ରବାହ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ: ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଏକ୍ସହାଷ୍ଟ ଚାପ ଅଧୀନରେ, ପ୍ରତି ୟୁନିଟ୍ ସମୟରେ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସର ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଗତ ଗ୍ୟାସର ପରିମାଣ ଗ୍ରହଣ ଅବସ୍ଥାରେ ପରିଣତ ହୁଏ, ଅର୍ଥାତ୍, ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଇନଟେକ୍ ପାଇପରେ ସକ୍ସନ ଚାପର ଆୟତନ ମୂଲ୍ୟ ଏବଂ ସକ୍ସନ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଆର୍ଦ୍ରତା। ୟୁନିଟ୍ ହେଉଛି m3/ମିନିଟ୍। ଆୟତନ ପ୍ରବାହ ପ୍ରକୃତ ଆୟତନ ପ୍ରବାହ ଏବଂ ମାନକ ଆୟତନ ପ୍ରବାହରେ ବିଭକ୍ତ।
ସାଧାରଣତଃ, ନମୁନା, ଚୟନ ଏବଂ ମେସିନ୍ ନାମପ୍ଲେଟଗୁଡ଼ିକ ମାନକ ପରିମାଣ ପ୍ରବାହ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। ଶିଳ୍ପ, ଅଞ୍ଚଳ ଏବଂ ବ୍ୟବହାର ଯୋଗୁଁ, ସଙ୍କୁଚିତ ବାୟୁ ବଜାର ଚାହିଦାରେ ମାନକ ପରିମାଣ ପ୍ରବାହର ମାନକ ଅବସ୍ଥା (ତାପମାନ, ଚାପ ଏବଂ ଉପାଦାନ) ର ପାର୍ଥକ୍ୟ ଅନୁସାରେ ଦୁଇଟି ପରିଭାଷା ଅଛି:
ମାନକ ଅବସ୍ଥା ହେଉଛି ଚାପ P=101.325KPa; ମାନକ ତାପମାତ୍ରା T=0℃; ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା 0%। ଏହା ପ୍ରାୟତଃ ଶିଳ୍ପ ଗ୍ୟାସ, ରାସାୟନିକ ଶିଳ୍ପ କିମ୍ବା ବିଡିଂ ଡକ୍ୟୁମେଣ୍ଟରେ ଦେଖାଯାଏ, ଯାହାକୁ "ମାନକ ବର୍ଗ" କୁହାଯାଏ, ସାଧାରଣତଃ ସୂତ୍ର ପ୍ରତୀକ "VN" ଏବଂ Nm3/ମିନିଟ୍ ଏକକ ସହିତ।
ମାନକ ଅବସ୍ଥା ହେଉଛି ଚାପ P = 101.325KPa; ମାନକ ତାପମାତ୍ରା T = 20℃; ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା 0%। ଏହା ସାଧାରଣତଃ ସଙ୍କୁଚିତ ବାୟୁ ଶିଳ୍ପର ମାନକରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଏବଂ ଏହାକୁ "ମାନକ କାର୍ଯ୍ୟ ଅବସ୍ଥା" କୁହାଯାଏ। ପ୍ରତୀକ ସାଧାରଣତଃ "V" ଏବଂ ଏକକ ହେଉଛି m3/ମିନିଟ୍।
ସାଧାରଣତଃ, ଆମର ବାୟୁ କମ୍ପ୍ରେସର ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ ମାନକ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ପ୍ରବାହ ହାର ପରବର୍ତ୍ତୀ ଅଟେ। ଦୁଇଟି ଅବସ୍ଥା ଅଧୀନରେ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ପ୍ରବାହ ହାର ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ସୂତ୍ର ଦ୍ୱାରା ଗଣନା କରାଯାଇପାରିବ:
V (m3 / ମିନିଟ୍) = 1.0732VN (Nm3 / ମିନିଟ୍) ଫର୍ମୁଲା (7)
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ପାଇଁ, ସମାନ ଅନ୍ୟ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ରୋଟର କେନ୍ଦ୍ର ଦୂରତା ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଏହାର ଆୟତନ ପ୍ରବାହ ହାର ସେତେ ଅଧିକ ହେବ; ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଗତି ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଏହାର ଆୟତନ ପ୍ରବାହ ହାର ସେତେ ଅଧିକ ହେବ।
V ଭଲ୍ୟୁମ୍ ପ୍ରବାହ ହାର = qv ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ୍ ସଙ୍କୋଚନ ଭଲ୍ୟୁମ୍ × n ମୁଣ୍ଡ ବେଗ ସୂତ୍ର (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 ସୂତ୍ର (9)
ଯେଉଁଠାରେ Z1——ପୁରୁଷ ରୋଟରର ଦାନ୍ତ ସଂଖ୍ୟା; n——ପୁରୁଷ ରୋଟରର ଗତି; λ——ରୋଟର ଦିଗ ଅନୁପାତ; D——ପୁରୁଷ ରୋଟରର ବାହ୍ୟ ବ୍ୟାସ।
ତେଣୁ, ମିତବ୍ୟୟତା ପାଇଁ, ଆମେ ସାଧାରଣତଃ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ପ୍ରକାରକୁ ହ୍ରାସ କରୁ ଏବଂ ବଜାର ଚାହିଦା ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ଗତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରି ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସରର ନିଷ୍କାସନ ପରିମାଣକୁ ସଜାଡ଼ିପାରିବା।
ତଥାପି, ସ୍କ୍ରୁ କମ୍ପ୍ରେସର ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ବେଗ ଅସୀମ ଭାବରେ ଅଧିକ ହୋଇପାରେ ନାହିଁ, ସାଧାରଣତଃ 800 ରୁ 10,000 rpm ମଧ୍ୟରେ। ତେଣୁ, ସ୍କ୍ରୁ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ନିର୍ମାତା ସ୍କ୍ରୁ କମ୍ପ୍ରେସରର ପ୍ରବାହ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ପରିମାଣ ପ୍ରବାହ ପରିସର ସହିତ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନଗୁଡିକ ବିକଶିତ କରନ୍ତି।
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସର ଏୟାର ଏଣ୍ଡ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ଏବଂ ହିସାବ
ଯେତେବେଳେ ବାୟୁ କମ୍ପ୍ରେସର ବାୟୁ ପ୍ରବାହ କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଛି, ସେତେବେଳେ ପ୍ରତି ୟୁନିଟ୍ ସମୟରେ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ପ୍ରବାହ ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟବହୃତ ଶାଫ୍ଟ ଶକ୍ତି। ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତିର ଏକକ ହେଉଛି: kW/(m3/ମିନିଟ୍)।
ଗଣନା ସୂତ୍ର ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଅଟେ:
SER ଏୟାର ଏଣ୍ଡ = Pd ଏୟାର ଏଣ୍ଡ/qv ସୂତ୍ର (10)
ପିଡି ଏୟାର ଏଣ୍ଡ - ଏୟାର ଏଣ୍ଡ ଶାଫ୍ଟ ପାୱାର;
qv – ପ୍ରତି ୟୁନିଟ୍ ସମୟ ପାଇଁ ବାୟୁ ଶେଷ ପରିମାଣ ପ୍ରବାହ
ଏହାର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ମୂଲ୍ୟ ହେଉଛି:
SER ବାୟୁ ଶେଷ = 117 / 23.1 = 5.065 (kW / (m3 / ମିନିଟ୍))
ସ୍କ୍ରୁ ଏୟାର କମ୍ପ୍ରେସର ଏୟାର ଏଣ୍ଡର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପାୱାର ମୂଲ୍ୟ ଯେତେ ଛୋଟ ହେବ, ଏହାର ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ସେତେ କମ୍ ହେବ ଏବଂ ଏୟାର ଏଣ୍ଡ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସେତେ ଭଲ ହେବ। ନିରନ୍ତର ପ୍ରବାହ ଅବସ୍ଥାରେ, ଆଉଟପୁଟ୍ ଚାପ ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଏୟାର ଏଣ୍ଡ ଶାଫ୍ଟ ପାୱାର ସେତେ ଅଧିକ ହେବ, ତେଣୁ ଏହାର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପାୱାର ମୂଲ୍ୟ ସେତେ ଅଧିକ ହେବ।
ପ୍ରତ୍ୟେକ ସ୍କ୍ରୁ କମ୍ପ୍ରେସରର ଏକ ଉପଯୁକ୍ତ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ମୂଲ୍ୟ ଥାଏ, ଯାହା ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଗତି ସହିତ ଜଡିତ। ଯେତେବେଳେ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଗତି ଅତ୍ୟଧିକ କମ୍ ଥାଏ, ସେତେବେଳେ ଲିକେଜ୍ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଗ୍ୟାସର ପରିମାଣ ହ୍ରାସ ପାଏ ଏବଂ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ମୂଲ୍ୟ ଅଧିକ ହୁଏ; ଯେତେବେଳେ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଗତି ଅତ୍ୟଧିକ ଅଧିକ ଥାଏ, ସେତେବେଳେ ଘର୍ଷଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଶାଫ୍ଟ ଶକ୍ତି ବୃଦ୍ଧି ପାଏ ଏବଂ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ମୂଲ୍ୟ ଅଧିକ ହୁଏ। କିନ୍ତୁ ଏପରି ଏକ ଉପଯୁକ୍ତ ଗତି ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ ଯାହା ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ମୂଲ୍ୟକୁ ସର୍ବନିମ୍ନ କରିଥାଏ। ଏହି କାରଣରୁ ଏହା କହିବା ସଠିକ୍ ନୁହେଁ ଯେ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ଯେତେ ବଡ଼ ହେବ, ଏହା ସେତେ ଅଧିକ ଶକ୍ତି-ସଞ୍ଚୟକାରୀ ହେବ।
ଯେତେବେଳେ ଆମେ ସ୍କ୍ରୁ କମ୍ପ୍ରେସର ଏବଂ ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି କମ୍ପ୍ରେସର ଡିଜାଇନ୍ କରୁ, ଆମେ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନର ଅର୍ଥନୀତି, ମାନକୀକରଣ ଏବଂ ମଡ୍ୟୁଲାରିଟି ବିଚାର କରିବା ସହିତ ଗୁଣବତ୍ତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ଉଚିତ। ତେଣୁ, ଆମେ ବିଭିନ୍ନ ଚାପ ଏବଂ ପ୍ରବାହ ସହିତ ସ୍କ୍ରୁ କମ୍ପ୍ରେସର ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ବିକଶିତ କରିବା ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ମୂଲ୍ୟ କର୍ଭ ବ୍ୟବହାର କରିବୁ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୧୭-୨୦୨୪
