સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડર અને તેની એપ્લિકેશન (Single acting cylinder and its application)... અહીં ક્લિક કરો

• સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડર :

આ એક એક્યુએટર છે જે રોડને સીધી રેખામાં ખસેડે છે તે માત્ર એક જ દિશામાં વાયુ યક્ત બળ લગાડી શકે છે તેથી તેને સિંગલ એક્ટિંગ  કહેવાય છે.

વિરુદ્ધ દિશામાં હલનચલન બાહ્ય બળ જેવા કે સ્પ્રિંગ અથવા લોડના પોતાના વજનને કારણે થાય છે.

ઉપરની આકૃતિમાં સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડરના મુખ્ય ભાગો બતાવેલા છે. 

• સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડરનો કાર્ય સિદ્ધાંત:

સ્પ્રિંગ ફોર્સના કારણે શરૂઆતમાં પિસ્ટન સિલિન્ડરમાં સૌથી અંદરની બાજુ રહે છે. (Fig 1)

જ્યારે સંકુચિત હવા ઈનલેટ  પોર્ટ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે. ત્યારે દબાણ પિસ્ટનના ક્રોસ સેક્શન પર કાર્ય કરે છે.

દબાણ અને પિસ્ટન ક્રો સેકશનના વિસ્તારનું ઉત્પાદન એક બળને જન્મ આપે છે જે સ્પ્રિંગ ફોર્સ ની વિરુદ્ધ કાર્ય કરે છે.જો તે વાયુ યુક્ત બળ સ્પ્રિંગ  ફોર્સ કરતા વધારે હોય તો પિસ્ટન ખસવાનું શરૂ કરે છે. સીલ પિસ્ટન  હવાના લીક ને અટકાવે છે. હવાનો સતત પ્રવાહ પિસ્ટનની સતત ગતિનું કારણ બને છે. પિસ્ટન જ્યાં સુધી બીજા છેડે ન પહોંચે ત્યાં સુધી આગળ વધે છે. અંતે પિસ્ટનને ખસેડવા માટે જગ્યા નથી તેથી મુવમેન્ટ અટકી જાય છે.(Fig 2)

આ પિસ્ટનની મુવમેન્ટ ને ફોરવર્ડ સ્ટ્રોક કહે છે. ફોરવર્ડ સ્ટ્રોકમાં  કનેક્ટિંગ રોડ સિલિન્ડરમાંથી બહાર આવે છે.

જો પિસ્ટન પરનું દબાણ ઓછું કરવામાં આવે તો વાયુ યુક્ત બળ નબળું પડી જાય છે તેથી સ્પ્રિંગ પિસ્ટનને પાછળ ધકેલે છે. (Fig 3)

આ પિસ્ટનની મુવમેન્ટ ને રિટર્ન સ્ટ્રોક કહે છે.

આના પરિણામે કનેક્ટિંગ રોડ સિલિન્ડરની અંદર જાય છે. 

• સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડરનો સિમ્બોલ (Symbol of Single acting Cylinder)

• સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડરનું દિશા નિયંત્રણ: 

સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડરને નિયંત્રિત કરવા અથવા સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડર દ્વારા લોડને દબાણ અથવા ખેંચવા માટે તમારે હંમેશા મુખ્ય નિયંત્રણ તરીકે -- 3 પોર્ટ 2 પોઝીશન ડિરેક્શન કંટ્રોલ વાલ્વની જરૂર પડે છે.

Fig 4 માં 3 પોર્ટ 2 પોઝીશન ડિરેક્શન કંટ્રોલ વાલ્વ ના ભાગો બતાવેલ છે. 

(1) વાલ્વ બોડી 

(2) સ્પૂલ 

(3) પુશ બટન અને સ્પ્રિંગ 

(4) સ્પ્રિંગ

(5) પોર્ટ (A,P,R)

 વાલ્વ બોડી માં સ્પુલ, હવાના પ્રવાહ માટે આંતરિક માર્ગ અને  પુલ મિકેનિઝમ -- પુશ બટન અને સ્પ્રિંગ સમાઈ જાય છે.

સ્પુલ એ પિસ્ટન જેવું હોય છે તે જ્યારે ખસે છે,ત્યારે હવાના પ્રવાહનો માર્ગ બદલાય છે.પુલ મિકેનિઝમ -- પુશ બટન અને સ્પ્રિંગ સ્પુલને ખસવા  માટેની સુવિધા પૂરી પાડે છે. પોર્ટ A એક બિંદુ છે જ્યાં તમે કનેક્ટરની મદદથી એર પાઇપને કનેક્ટ કરી શકો છો.

• 3 પોર્ટ 2 પોઝીશન ડિરેક્શન કંટ્રોલ વાલ્વનો કાર્ય સિદ્ધાંત:

3 પોર્ટ 2 પોઝીશન કંટ્રોલ વાલ્વ હવાના પ્રવાહની બે સ્થિતિ આપે છે. 

નીચેની આકૃતિમાં માં બતાવ્યાં પ્રમાણે, ઇનપુટ પોર્ટ A અવરોધિત છે. અને તે  R એક્ઝોસ્ટ સાથે જોડાયેલ છે. આ સ્થિતિમાં સંકુચિત હવા વાલ્વમાંથી વહેતી નથી. આઉટપુટ પોર્ટ P પણ R એક્ઝોસ્ટ સાથે જોડાયેલ છે જેથી આઉટપુટ લાઈન વાતાવરણના દબાણ પર રહે.સર્કલ -1,2,3 પોર્ટ અને એરો -1,2 પોઝિશન.

 

નીચેની આકૃતિમાં ઈનપુટ પોર્ટ , આઉટપુટ પોર્ટ સાથે જોડાયેલ છે. અને R એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ અવરોધિત છે. આ સ્થિતિમાં વાલ્વ માંથી સંકુચિત હવા વહે છે. અને પિસ્ટન ઉપર દબાણ કરે છે.

 

નીચેની Fig 7માં સિંગલ એક્ટિંગ સિલિન્ડરની ઓપરેટ કરવા માટેની સર્કિટ બતાવેલ છે.

Fig 8માં બતાવ્યા મુજબ,જ્યારે કોમ્પ્રેસર ચાલુ કરવામાં આવે ત્યારે કોમ્પ્રેસ્ડ એર ઇનપુટ પોર્ટ "1"સુધી જાય છે. 

Fig 9માં બતાવ્યા મુજબ,જ્યારે પુશ બટન દબાવવામાં આવે છે ત્યારે વાલ્વ શિફ્ટને કારણે હવાની દિશા બદલાય છે અને પિસ્ટન આગળ વધે છે.

ત્યાર બાદ,જયારે પુશ બટન ફરીથી દબાવવામાં આવે છે ત્યારે સ્પ્રિંગ ફોર્સ અને વાલ્વ shift ના કારણે પિસ્ટન પાછું આવે છે.

ન્યુમેટિકસ એક્યુએટર્સ (Pneumatics actuators).... અહીં ક્લિક કરો

• સંકુચિત હવાની દબાણ ઊર્જાની (Pressure Energy) યાંત્રિક ઉર્જા (Mechanical Energy) માં રૂપાંતર કરતા ઉપકરણ ને ન્યૂમેટીક  એક્યુએટર્સ કહે છે. કોમ્પ્રેસરમાંથી દબાણ યુક્ત હવા સ્ટોરેજ ટેન્કમાં જમા થાય છે.આ સ્ટોરેજ ટેન્કમાંથી દબાણ યુક્ત હવા કામ કરવા માટે ન્યુમેટીક એક્યુએટર્સને પૂરી પાડવામાં આવે છે.

ન્યુમેટીક એક્યુએટર્સ એ ઝડપી પ્રતિભાવ સાથેની રેખીય થ્રસ્ટ અથવા લિનિયર ગતિ આપતી એક સરળ અને કાર્યક્ષમ પ્રણાલી છે. ઊંચા તાપમાને હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડરનો ઉપયોગ શક્ય ન હોય , ત્યાં આ પ્રણાલી કારગર નીવડે છે. 

• ન્યુમેટીક એક્યુએટર્સ ના પ્રકાર:

સંકુચિત  હવા દ્વારા સંચાલિત સિલિન્ડરનો ઉપયોગ રેખીય (Linear ), રોટરી (Rotary) અને ઓસીલેટરી (Oscillatory)  ગતિ કરવા માટે થાય છે.

1. લીનીયર એક્યુએટર્સ.

2. રોટરી એક્યુએટર્સ.

3. મર્યાદિત કોણ એક્યુએટર્સ.

• સિલિન્ડરના આઉટપુટ ફોર્સ ( F) ની ગણતરી:

         P x A

F=    _______

            10

જ્યાં,   F =  ફોર્સ.

           P =  સિલિન્ડર પર દબાણ (Bar)

           A = સિલિન્ડર પિસ્ટન નો અસરકારક એરિયા.

                    mm 2.

સ્ટ્રોક: સિલિન્ડરના પિસ્ટનના નીચેના  ભાગના સ્ટાર્ટ પોઇન્ટ થી એન્ડ પોઈન્ટ  વચ્ચેના અંતરને સ્ટ્રોક કહે છે. (નીચે આપેલ આકૃતિ જુઓ)

ન્યુમેટિકસના ઉપયોગો (Application of Pneumatics)..... અહીં ક્લિક કરો

• કોઈપણ નિયંત્રણ સિસ્ટમ -- ઓટોમેશન (Automation) માં ન્યુમેટીક્સ ઉપયોગમાં લેવું સસ્તું અને સરળ છે. ફર્નેશ ઉદ્યોગ, ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગ, ફૂડ પ્રોસેસિંગ અને ન્યુક્લિયર રિએક્ટર જેવા વિસ્તારોમાં કંટ્રોલ સિસ્ટમ ચલાવવા માટે કોમ્પ્રેસડ એર એકમાત્ર પસંદગી છે.
• વાયુ યુક્ત નિયંત્રણ સિસ્ટમોમાં એર સિલિન્ડરનું ઉપયોગ ખૂબ વ્યાપક પણે થાય છે , કારણ કે લિનિયર એટલે કે રેખીય ગતિ (સીધી  ગતિ) એ સિસ્ટમની સૌથી સામાન્ય  (Common) જરૂરિયાત છે. રોટેટીંગ એક્યુએટર્સ (મોટર્સ) --પોર્ટેબલ ડ્રિલિંગ મશીન , પાવર ટુલ્સ જેવા હેન્ડ ટુલ્સમાં ન્યૂમેટીકનો ઉપયોગ ખૂબ થાય છે. 

ઉદાહરણ.

1.નીચે આપેલ Fig  1માં પિસ્ટન ટોગલ લીંક ને ખસેડી છે. ટોગલ લિંકના મુક્ત છેડા વર્કને ક્લેમ્પ કરે છે. ટોગલ લિન્ક ની મૂવમેન્ટ બ્લેક એરો થી બતાવેલી છે.

2.નીચે આપેલ આકૃતિમાં પિસ્ટન જમણી તરફ ખસે ત્યારે પિવોટેડ લિંક ની મદદથી લિન્ક ડાબી તરફ ખસે છે. આ પિસ્ટન Compressd Air થી સંચાલિત છે.

3. નીચે આપેલ આકૃતિમાં ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા પડતો બોલ સિલિન્ડરની ડાબી તરફની ક્રિયા દ્વારા માર્ગ -I અને માર્ગ-II માં  પડે છે.

4. નીચે આપેલ આકૃતિ માં પિસ્ટનની ઉપરની મૂવમેન્ટ--પીગળેલી ધાતુને ઉપાડવાના લેડલને જરૂરિયાત મુજબ ઉપર - નીચે કરે છે.

• ન્યૂમેટીક સિસ્ટમમાં જોખમો અને સાવચેતીઓ:

1. ન્યુમેટીક ઘટકોમાં કાટ સામે સાવચેતી રાખવી. 

2. શરીરના ભાગોને સાફ કરવા માટે સંકુચિત હવાનો ઉપયોગ કરશો નહીં.

3. ન્યુમેટીક સિસ્ટમને સાફ કરવા માટે ક્યારેય કેરોસીનનો ઉપયોગ કરશો નહીં. 

4. સંકુચિત હવા સળગતી નથી પરંતુ દબાણને કારણે વિસ્ફોટ થઈ શકે છે. 

5. ન્યુમેટીક સિસ્ટમ હાઈ સ્પીડ પર કામ કરે છે. મોટા ભાગના અકસ્માતો આ દરમિયાન જ થાય છે, તેથી હેન્ડલિંગ કરતી વખતે કાળજી રાખવી.

6. ન્યૂમેટીક સિસ્ટમ કામ કરતી હોય તે વખતે , મુવેબલ ભાગમાં હાથ ન નાખશો.

7. મેઈન્ટેનન્સ પહેલા, મુખ્ય વાલ્વ બંધ કરો. ત્યારબાદ જ ન્યૂમેટીક સિસ્ટમ નું મેઈન્ટેનન્સનું કામ કરવું.

8. સંકુચિત હવા યુક્ત નળી નું જોડાણ છૂટું પડે તો, તે હવાના પ્રવાહના કારણે ચાબુક મારવાની ક્રિયા થઈ શકે છે, જે ઈજાનું કારણ બની શકે છે.

Practical No.171 ન્યુમેટિક ઘટકોને ઓળખો. Identify Pneumatic Components).... અહીં ક્લિક કરો

 

જોબ ક્રમ (Job Sequence):

• કોમ્પ્રેસરનું  યોગ્યરીતે  અવલોકન કરો.
•  કોમ્પ્રેસરના ભાગોને ઓળખી કાઢી, નીચે આપેલ કોષ્ટકમાં ભાગોના નામ લખો .
• તમારા પ્રશિક્ષક પાસે તેની પુષ્ટિ કરો.  

 

 

FRL એકમ --ફિલ્ટર,રેગ્યુલેટર,લબ્રીકેટર (FRL Unit --Filter, Regulator,Lubricator)

• FRL એકમ એ એર ફિલ્ટર, પ્રેસર રેગ્યુલેટર અને  લ્યુબ્રિકેટરસની મોડ્યુલર એસેમ્બલી છે. 

કોમ્પ્રેસર છોડતી હવા ગરમ , ગંદી અને ભીની હોય છે. જો તે ફિલ્ટર  (સાફ કરવુ) કરવામાં  ન આવે તો તે સાધનોને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે.

ફિલ્ટર (Filter)હવામાં ફસાયેલા ઘન કણો, તેલ અને પાણી જેવા પ્રવાહીને અલગ કરીને સંકુચિત હવાને સાફ કરે છે. તે વાયુ યુક્ત પ્રણાલીઓમાંથી દુષકોને દૂર કરે છે અને સાધન સામગ્રી થતા નુકસાનને અટકાવે છે. 

પ્રેશર રેગ્યુલેટર (Regulator) કોમ્પ્રેસ્ડ એર સિસ્ટમમાં પ્રવાહીના દબાણને નિયંત્રિત કરી છે. 

લ્યુબ્રિકેટરસ (Lubricators) કોમ્પ્રેસ્ડ એર સિસ્ટમમાં તેલના નિયંત્રિત જથ્થાને ઉમેરે છે .જેથી એર ટુલ્સ અને સિસ્ટમ દ્વારા સંચાલિત અન્ય સાધનોમાં ફરતા ઘટકો વચ્ચે ઘર્ષણ ઓછું થાય છે. સિસ્ટમમાં લુબ્રિકેશન તેલ ઉમેરવાથી સિસ્ટમ યોગ્ય રીતે કામ કરે છે.

સાધનોના પ્રવાહ અને દબાણની જરૂરિયાતો માટે યોગ્ય લ્યુબ્રિકેટરસ નક્કી કરવામાં આવે છે.

• લાક્ષણિકતાઓ (Specifications):

રેગ્યુલેટિંગ રેન્જ: ગોઠવણ નિયંત્રણની મર્યાદા નક્કી કરી છે. 

મહત્તમ પ્રવાહ: પ્રવાહ રેટિંગનો સંદર્ભ આપે છે.

મહત્તમ દબાણ રેટિંગ: ઈનલેટ પ્રેશર માટે દબાણ રેટિંગ આપે છે.

ફિલ્ટર ન્યૂનતમ કણો કદ રેટિંગ: ફિલ્ટર, રેગ્યુલેટર અને લ્યુબ્રિકેટર એસેમ્બલીમાં સૌથી નાના કદનું કણ છે જે ફિલ્ટર દ્વારા ફસાઈ જશે.આ રેટિંગ એ દર્શાવે છે કે એલિમેન્ટમાં સૌથી મોટુ ઓપનિંગ (હોલ) કયું છે.

રેગ્યુલેટરનો પ્રકાર

માધ્યમ 

ગોઠવણ નિયંત્રણ 

પાઇપ નું કદ (Connectors)

પર્યાવરણીય પરિમાણો.

• FRL એકમ કામ કઈ રીતે કરે છે?

ઉપરની Fig 1 માં  સંકૂચિત હવા જવાનો  માર્ગ (Black એરોથી  બતાવેલ છે) જેના દ્વારા સંકુચિત હવા એકમમાં પ્રવેશે છે. ત્યાર બાદ તે આકૃતિમાં બતાવ્યા મુજબ Filter Insert માં થઈ ,જરૂરી લબ્રિકેટ થઈ આઉટપુટ માર્ગમાં પ્રવેશે છે. જેને ઓપન એરો દ્વારા દર્શાવેલ છે.Drain Plug માંથી સમયાંતરે અશુદ્ધિઓ દૂર કરી શકાય છે.

Source: Nimi -Chennai, Google.

એર કોમ્પ્રેસર ભાગો અને કાર્ય (Air Compressor parts and Function).....અહીં ક્લિક કરો

એર કોમ્પ્રેસર એ મશીન ટૂલનો એક પ્રકાર છે, જે બીજા  પાવર ટુલ્સ સાથે સરસ કામ કરે છે. તે અન્ય સાધનોની કામ કરવાની ક્ષમતા અને ઇન્સ્ટોલેશન કરવામાં મદદ કરે છે. સાધનો તેમના કાર્ય કરી શકે એ માટે સંકુચિત હવા (Compress Air)ની જરૂર પડે છે. આ સંકુચિત હવા કોમ્પ્રેસર દ્વારા મેળવી શકાય છે. તે માટે કોમ્પ્રેસર ના ભાગો સારી રીતે કામ કરતા હોવા જોઈએ.

• એર કોમ્પ્રેસરના ભાગો:

મોટર (Motor):

એર કોમ્પ્રેસરને ચલાવવા માટે ઈલેક્ટ્રીક મોટર ની જરૂર પડે છે આ મોટર દ્વારા બેલ્ટ અને પુલીની મદદથી પિસ્ટન (Piston) સુધી પાવર ટ્રાન્સફર થાય છે.

ટાંકી (Tank):

આ કોમ્પ્રેસરનું સૌથી મોટું ભાગ છે જે સંકુચિત હવાને સંગ્રહિત કરે છે. ટાંકી સામાન્ય રીતે સ્ટીલની બનેલી હોય છે.

દબાણ સ્વીચ (Pressure Switch):

જ્યારે ટાંકીમાં સેટ મર્યાદા સુધી હવા સમાઈ જાય, ત્યારે પ્રેશર સ્વીચ આપોઆપ મોટરને બંધ કરી દે છે.એકવાર દબાણનું સ્તર પ્રી-સેટ લેવલ પર આવી જાય ,પછી પ્રેસર સ્વીચ મોટરને પુનઃ પ્રારંભ કરે છે. તેથી કોમ્પ્રેસર દ્વારા હવાનું પંપિંગ ફરી શરૂ થાય છે. તેને ઇમર્જન્સી સ્વિચ તરીકે પણ ઓળખી શકાય છે, જે  ટાંકી કેટલું દબાણ લઈ શકે છે તેનું નિયમન કરે છે.

ડ્રેઈન વાલ્વ (Drain Valve): 

તેના નામ પ્રમાણે તે તેલ ,ગંદકી, ભેજ અને અન્ય કાટમાળ ને ટાંકીમાંથી બહાર કાઢવા માટેનો માર્ગ છે,જે ટાંકીની અંદર ફસાઈ શકે છે. જેના લીધે ટાંકીની અંદર કાટ લાગવાની સંભાવના રહેલી છે. 

પ્રેશર ગેજ ( Pressure Gauge):

આ ગેજ કોમ્પ્રેસર ની ટાંકીમાં સંકુચિત હવાના દબાણને માપે છે. જો દબાણ નિયમન કરેલ મર્યાદા કરતા વધારે હોય તો સમસ્યા છે અને એર કોમ્પ્રેસર નું નિરીક્ષણ કરવા અથવા ગેજ વધુ દબાણ સુધી પહોંચે તે પહેલા કોમ્પ્રેશન બંધ કરવા માટેની સુચના આપે છે. અને જો રીડિંગ સામાન્ય માપનથી ખૂબ ઓછું હોય તો તે કોમ્પ્રેસરમાં લીક છે એવું પણ સૂચવે છે. કોઈપણ અકસ્માત ટાળવા માટે પ્રેશર ગેજને વારંવાર તપાસવો જોઈએ.

ઈનલેટ પોર્ટ (Inlet Port):

સંકુચિત થયેલી હવા આ પોર્ટ ની મદદથી ટાંકીમાં જાય છે.

ઈનલેટ વાલ્વ એસેમ્બલી (Inlet Valve Assembly):

ઈનલેટ એસેમ્બલી વાલ્વ પ્લેટ અને વાલ્વ સ્પ્રિંગથી બનેલી છે. ઈનલેટ વાલ્વ કોમ્પ્રેસરના સિલિન્ડર તરફ હવાના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે. વાલ્વ પ્લેટ નો ઉપયોગ ઈનલેટ વાલ્વને યોગ્ય સ્થિતિમાં રાખવા માટે થાય છે

કૂલિંગ ફિન્સ (Cooling Fins): 

કુલીંગ ફિન્સ એ સિલિન્ડરની આસપાસ ના વિસ્તારમાં ગરમીના પ્રસરણ માટે સિલિન્ડર બોડી માંથી પૂરા પાડવામાં આવેલ વિસ્તૃત ભાગો છે.સામાન્ય રીતે તે એલ્યુમિનિયમના બનેલા હોય છે.

ઘણી વાર ટ્યુબ ઉપર પણ ફિન્સ આપેલા હોય છે. જે હવાને સ્ટોરેજ ટાંકીમાં જતા પહેલા ઠંડી કરે છે. જેના કારણે સ્ટોરેજ ટાંકીમાં વધારે હવા સમાઈ શકે છે.

ડિસ્ચાર્જ પોર્ટ (Discharge Port):

કોમ્પ્રેસર સિલિન્ડરની ટોચ પર આવેલ પોર્ટ છે જેના દ્વારા સંકુચિત હવા ડિસ્ચાર્જ લાઈન એટલે કે જે તે સાધન તરફ જાય છે.

ડિસ્ચાર્જ વાલ્વ એસેમ્બલી (Discharge Valve Assembly):

ડિસ્ચાર્જ  એસેમ્બલી વાલ્વ પ્લેટ અને વાલ્વ સ્પ્રિંગથી બનેલી છે.વાલ્વ પ્લેટ નો ઉપયોગ ડિસ્ચાર્જ વાલ્વને યોગ્ય સ્થિતિમાં રાખવા માટે થાય છે.

એર ફિલ્ટર (Air Filter):

કોમ્પ્રેસરના સકશન એન્ડ ઉપર ફિલ્ટર આપવામાં આવે છે. એર ફિલ્ટર કોમ્પ્રેસર સિલિન્ડરની અંદર ગંદકી અને ધૂળને પ્રવેશતા અટકાવવામાં મદદ કરે છે.

સુરક્ષા વાલ્વ ( Safety Valve):

જ્યારે હવાનું દબાણ સ્ટોરેજ ટાંકીની ક્ષમતાની બહાર પહોંચે ત્યારે સુરક્ષા વાલ્વ દ્વારા વધારાની હવા બહાર નીકળી જોખમને અટકાવે છે.

રેગ્યુલેટર (Regulator):

ઉચ્ચ દબાણ વાળા હવાના પ્રવાહને  નિયંત્રિત કરવા માટે રેગ્યુલેટર આપવામાં આવે છે.

નોન રિટર્ન ચેક વાલ્વ ( Non Return Check Valve) અને અન લોડર ટ્યુબ (Unloader Tube):

એક રીસીવર ટાંકી અને કોમ્પ્રેસર હેડ વચ્ચે બાયપાસ લાઈનમાં વન વે ચેક વાલ્વ આપવામાં આવે છે. જે સંકુચિત હવાને રીસીવર ટાંકી જવા દે છે પણ તેને  બહાર જતી અટકાવે છે. શરૂઆતના સમય દરમિયાન અનલોડીગ ચાલુ હોય ત્યારે તે રીસીવર ટાંકી તરફ ઉચ્ચ દબાણવાળી હવા  પ્રવેશ કરશે.નોન રિટર્ન ચેક વાલ્વ માત્ર એક જ દિશામાં ખુલશે.

કોમ્પ્રેસર પંખો (Compressor Fan):

કોમ્પ્રેસર ને પૂરતી ઠંડી હવા પુરી પુરી પાડવા માટે ક્રેન્ક શાફ્ટના એક છેડે કોમ્પ્રેસર પંખો  જોડાયેલ છે તે કોમ્પ્રેસરને ઓવર હિટિંગ થતું બચાવશે.

• એર કોમ્પ્રેસરનો કાર્ય સિદ્ધાંત (Working Principle of Air Compressor)

આ ઓટોમોટીવ કોમ્પ્રેસર છે જે ઇલેક્ટ્રિકલ મોટર દ્વારા સંચાલિત છે જેમાં પિસ્ટનના ઉપર - નીચે સ્ટ્રોકનો ઉપયોગ કરીને સ્ટોરેજ ટાંકીમાં હવાને અંદર ધકેલે છે. સ્ટોરેજ ટાંકીમાં દબાણ યુક્ત હવા ભેગી થાય છે. નોન  રિટર્ન વાલ્વ આ દબાણ યુક્ત હવાને બહાર જતી અટકાવે છે. પ્રેશર ગેજ સ્ટોરેજ ટાંકીમાં રહેલી હવાનું દબાણ બતાવે છે. હવે એર કોમ્પ્રેસરમાં ઔદ્યોગિક ઉપયોગ માટે પ્રચંડ માત્રામાં દબાણ યુક્ત હવા  ઉપલબ્ધ છે.

• એર ડ્રાયર (Air Dryer):

સંકુચિત હવામાંથી પાણીની વરાળ ને દૂર કરવા માટે એર ડ્રાયર નો ઉપયોગ થાય છે.

ઉપયોગ: ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગ માટે  શુષ્ક હવાની ( Dry Air) જરૂર હોય છે.

ટેલિકોમ ઉદ્યોગ: ભેજને દૂર કરવા.

ચિત્રકામ ,વાયુ યુક્ત સાધનો, ડેન્ટિસ્ટ ના ઉપકરણો માટે, ટ્રક અને ટ્રેન  બ્રેક સિસ્ટમમાં.

 

• Practical No.171 ન્યુમેટિક ઘટકોને ઓળખો. Identify Pneumatic Components): અહીં ક્લિક કરો

Source: Nimi -Chennai, Google.

હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમનો પરિચય ( Basics and Introduction of Hydraulic System )

"HYDRAULIC (હાઇડ્રોલિક)"  શબ્દ મૂળ ગ્રીક શબ્દ "હાઈડ્રા" એટલે કે પાણી અને "ઓલિક" એટલે કે પાઇપ પરથી આવ્યો છે.

 

 

• Hydraulic System (હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ):

કોઈપણ કાર્યકારી અથવા નિયંત્રણ સિસ્ટમ કે જે પ્રવાહીને વહનના માધ્યમ તરીકે વાપરે છે તેને હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ કહે છે.

હાઇડ્રોલિકસમાં વપરાતું પ્રવાહી સામાન્ય રીતે ચીકણું પેટ્રોલિયમ તેલ હોય છે.

Example (ઉદાહરણ):

ઓટોમોબાઇલ બ્રેકિંગ સિસ્ટમ ,પાવર  સ્ટીયરિંગ, એલિવેટર્સ, અર્થ મુવીગ ઇક્વિપમેન્ટ, ટૂલ રીડિંગ મિકેનિઝમ, રિવેટીંગ મશીન, જેક.

• હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમને સમજવા માટે નીચેની વ્યાખ્યાઓ સમજવી જરૂરી છે: 

કાર્ય: કાર્ય એ બળ અને અંતરનો ગુણાકાર છે. 

• પ્રવાહીમાં દબાણ નું સ્તર: 

ઉપરની Fig 2 માં બતાવે છે કે વિવિધ આકારના અને કદના કન્ટેનર પાઇપ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, પ્રવાહીનું સ્તર સમાન રહે છે કારણ કે આ પ્રવાહીનું પોતાનું આંતરિક દબાણ હોય છે. 

તેથી કોઈપણ કન્ટેનરમાં વધુ દબાણ પ્રવાહીની આગલા કન્ટેનરમાં વહેવા માટે દબાણ કરશે જ્યાં સુધી બંને કન્ટેનરમાં દબાણ સમાન ન થાય.

• Pascal's Law ( પાસ્કલ નો નિયમ):

" પ્રવાહી પર નાખવામાં આવેલું દબાણ બધી દિશામાં સમાન રીતે પ્રસારિત થાય છે."

ઉપરની Fig 3 માં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે લાકડા ઉપર હથોડીનો ફટકો મારતા તે દબાણ સીધું નીચેની તરફ જાય છે પરંતુ બાજુની આકૃતિમાં જ્યારે એ જ ફટકો (લિક્વિડ) પ્રવાહી ઉપર મારતા તે દબાણ બધી દિશામાં સરખું  પ્રસરે છે.

ઉપરની આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે નાના પિસ્ટન પર થોડી માત્રામાં દબાણ કરવામાં આવે તો મોટા પિસ્ટન પર વધુ દબાણ 

બળ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે કારણ કે દબાણ મોટા વિસ્તાર પર સમાન રીતે લાગુ પડે છે.

• હાઇડ્રોલિક પાઈપ લાઈનમાં પોલાણ (પાઈપમાં Air ભરાઈ જવી)

હાઇડ્રોલિક પાઇપ લાઇનો અને ઘટકોમાં આંતર-લોક થયેલ હવાના પરપોટાને પોલાણ કહે છે. પોલાણમાં સ્થિર દબાણ વરાળના દબાણથી નીચે આવે છે જે દબાણના ધક્કા અને ઘોઘાટમાં પરિણમે છે અને તેલને ગરમ કરે છે,જેને પરિણામે અશાંત પ્રવાહો થાય છે તેથી તેલનો પ્રવાહ પાઇપલાઇનમાં સ્ટ્રીમ લાઇન અથવા લેમિનાર( એટલે કે પાઈપમાં Air ભરાવી ન જોઇએ) હોવો જોઈએ.

• Bernoulli's principle ( બરનોલી નો સિદ્ધાંત):

તેલમાં તેની ગતિ ના આધારે રહેલી ઉર્જા ગતિ ઉર્જા છે અને સંભવિત ઉર્જા દબાણને કારણે છે જે દબાણ ઉર્જા છે જેથી કુલ ઉર્જા આ બે ઉર્જાનો સરવાળો છે.

" પ્રવાહીની કુલ ઉર્જા હંમેશા સ્થિર રહે છે."-- પ્રવાહીના પ્રવાહ દરમિયાન જ્યારે કોઈ પ્રતિબંધ આવે ત્યારે પ્રવાહ વધે છે અને દબાણ ઘટે છે જો પ્રવાહ ઘટે છે તો પ્રવાહી દબાણ વધે છે. જે નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવ્યું છે.

• પ્રવાહી પર ગરમીની અસર: 

કન્ટેનરમાં ભરેલું પ્રવાહી ગરમ થતા વિસ્તૃત અથવા સંકુચિત થઈ શકતું નથી તેથી તે કન્ટેનર પર દબાણ લાવે છે જેથી અનિચ્છનીય તાણ વધે છે. 

ગરમ કરવાથી તેલ પણ પાતળું થાય છે. ઓછું ચીકણું તેલ સીલ અને પેકિંગ દ્વારા લીક થઈ શકે છે ગરમીના કારણે તેલ બગડે પણ છે તેથી યોગ્ય કૂલિંગ સિસ્ટમ હોવી જોઈએ.

• હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમના ઘટકો: 

હાઇડ્રોલિક પ્રવાહી નો સંગ્રહ કરવા માટેનું જળાશય. 

સિસ્ટમને પ્રવાહી દબાણ પૂરું પાડવા માટેનો પંપ.

પ્રવાહીના પ્રવાહને દિશામાં કરવા માટે  કંટ્રોલ  વાલ્વ.

હાઇડ્રોલિક સિલિન્ડર. 

હાઇડ્રોલિક પ્રવાહી.

સિસ્ટમ દ્વારા પ્રવાહીને પરિભ્રમણ કરવા માટે પાઇપિંગ. 

પ્રવાહીમાંથી ધૂળ ચિપ્સ અને વિદેશી કણોને દૂર કરવા માટેનું ફિલ્ટર. 

દબાણ નિયંત્રક વાલ્વ: જે સિસ્ટમના મુખ્ય ભાગમાં પ્રવાહીના દબાણની યોગ્ય સ્તરે રાખે છે. 

એક સંચયક: સિસ્ટમમાં થતા પ્રવાહીના દબાણમાં મોટા ફેરફારોને અટકાવે છે.

પ્રેશર ગેજ: જે પ્રવાહીનું દબાણ માપે છે. 

રીલીફ વાલ્વ: જે સિસ્ટમના દબાણની ખૂબ ઊંચા વધતા અટકાવે છે.

• હાઇડ્રોલિકસ ના ફાયદા:

પ્રવાહી અસંકોચિત (Incompressible ) હોય છે અને ખૂબ ઊંચા ભારની ખસેડવામાં સક્ષમ હોય છે જે ઘણું વધારે બળ ઉત્પન્ન કરે છે.

ન્યૂમેટીક્સ ની તુલનામો અત્યંત પ્રભાવશીલ.

ન્યૂમેટીક્સ કરતાં વધુ પાવર ટ્રાન્સફર કરે. 

લુબ્રિકેશન અને કુલિંગ પણ આપે છે.

 

 

Source: NIMI:Chennai, Google, Hydraulics Fluid Mechanics Hydraulic Machines by R.S.Khurmi.