টর্ক তাপ ইঞ্জিন

টর্ক তাপ ইঞ্জিন – নিয়ে আজকের আলোচনা। এই পাঠটি অটোমোবাইল ইঞ্জিনিয়ারিং এর একটি গুরুত্বপূর্ণ পাঠ।

টর্ক তাপ ইঞ্জিন

টর্ক (Torque) টক হচ্ছে মোচড়ানো। পাওয়ার স্ট্রোকে পিস্টন যখন নীচের দিকে যায়। কানেকটিং রডের সাহায্যে ক্র্যাঙ্কশ্যাফটকে জোরে ঘুরবার জন্য মোচড় বা ধাক্কা দেয়। তখন পিস্টনের ধাক্কা যত শক্তিশালী হবে টর্কও তত বাড়বে, অর্থাৎ ক্র্যাঙ্কশ্যাফটও তত বেশী ঘুর্ণায়মান হবে। তেমনিভাবে কম্বাশন প্রেসার বাড়লে টর্কও বাড়বে।

সিলিন্ডার হতে ঢাকায় যেতে শক্তি কি কি ভাবে নষ্ট (loss) হয় তা নিম্নে উল্লেখ করা হলো । 

• (ক) ৩০% শক্তি নষ্ট হয় ইঞ্জিন ঠাণ্ডা করার জন্য এবং বাতাস ও তেলের জন্য।
• (খ) ৩০% শক্তি নষ্ট হয় একজস্ট গ্যাসের সাথে। 
• (গ) ৫২ নষ্ট হয় ইঞ্জিন পার্টস ঘর্ষণের জন্য।
• (ঘ) ১০% নষ্ট হয় শক্তি সরবরাহের জন্য। অবশিষ্ট ২৫% শক্তি দ্বারা গাড়ী চলে। ডিজেল গাড়ীতে ৩৫% শক্তি পাওয়া যায় গাড়ী চলার জন্য।

কাজ (work) :

সাধারণত কোন কিছু করাকেই কাজ বোঝায়। টেবিলের উপর হতে কোন বস্তুকে উপরের দিকে তুলতে অভিকর্ষ বলের বিপরীত দিকে কাজ করা হয়। ঘোড়া গাড়ী টানে, এখানে ঘর্ষণ বলের (force) বিরুদ্ধে কাজ করে। কোন বস্তুতে বল প্রয়োগ করলে যদি প্রযুক্ত বলের দিকে বস্তুটি সরে যায় তবে বলটি কাজ করছে বলা যায়।

অতএব, কোন কাজ করতে হলে বল এবং সরণ দুইটিরই প্রয়োজন। বল এবং সরণের গুণফল দ্বারা কাজের মান নির্ণয় করা হয়।

যেহেতু, W=F যেখানে w = কাজ, F = শক্তি বা বল এবং D = দূরত্ব বা সরণ। আবার, বল প্রয়োগ করলে বস্তুটি বলের বিপরীত দিকে সরে যায়। তাহলে কাজের পরিমাণ হবে, 

W= F (D) = – FD

কাজের একক C.G.S পদ্ধতিতে – আর্গ (erg) –

কাজের একক F. P. S ” ফুট পাউন্ড (ft-lb)

কাজের একক M. K. S ” – জুল (joule)

ক্ষমতা (Power) :

কাজ করার হারকে ক্ষমতাবলে (rate of doing work)। ক্ষমতার একক ওয়াট (watt), কিলোওয়াট, অশ্বশক্তি (H.P) ইত্যাদি।

শক্তি (Energy) :

কাজ করার ক্ষমতাকে (capacity) শক্তি বলে। (capacity or ability of doing work)!

শক্তির একক প্রকাশ করা হয়। – কাজকে যে এককে প্রকাশ করা হয় শক্তিকেও সেই একই এককে প্রকাশ করা হয়। 

বিভিন্ন প্রকার শক্তির নাম নিম্নে উল্লেখ করা হলো :

(ক) যান্ত্রিক                       শক্তি                       (mechanical energy)

(খ) তাপ                                                           (heat                        “)

(গ) চুম্বক 99                                                    (magnetic               “)

(ঘ) আলোক                                                     (light                          “)

(ঙ) বৈদ্যুতিক                                                   (electrical                “)

(চ) শব্দ                                                              (Sound                      “)

(ছ) রাসায়নিক                                                   (chemical                “)

(জ) আণবিক                                                     (atomic                   “)

যান্ত্রিক শক্তিকে আবার দুই ভাগে ভাগ করা যায়। 

• (১) গতিশক্তি (kinetic energy), 
• (২) স্থিতিশক্তি (potential energy)।

১. গতিশক্তি

গতিশীল অবস্থায় কোন বস্তু যে শক্তি বা কাজ করার সামর্থ্য লাভ করে তাকে গতিশক্তি বলে।

উদাহারণ—চলন্ত রেলগাড়ী অন্য কোন বস্তুকে আঘাত করলে বস্তুটি সরে যায়, অর্থাৎ উদাহরণ— কাজ করে। উপর হতে কোন ভারী বস্তু পড়ার সময় সম্মুখে কোন বস্তুকে আঘাত করলে সেই বস্তুটিও গতিশীল হয় বা ছিটকে যায়। কাজেই দেখা যায় গতিশীল অবস্থায় বস্তু কাজ করার শক্তি বা সামর্থ্য লাভ করে। গতিশীল বস্তু থামার পূর্বে যে পরিমাণ কাজ করে তাই বস্তুটির গতিশক্তি।

২. স্থিতিশক্তি

কোন বস্তু উহার অবস্থান (position) বা অবস্থার জন্য যে শক্তি লাভ করে তাকে ঐ বস্তুটির স্থিতিশক্তি বলে। টেবিলের উপর রাখা বইটি এক প্রকার শক্তি লাভ করেছে। কারণ তা টেবিল হতে পড়ার সময় কোন বস্তুকে সরাতে পারে। বইটি মাটিতে থাকলে কোন কাজ করতে পারত না। টেবিলের উপরে থাকার জন্যই শক্তি লাভ করেছে।

কোন বস্তু স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসতে যে কাজ করে তাই স্থিতিশক্তি। ওভারল্যাপ (Overlap) : একজস্ট ভাল্ভ বন্ধ হওয়ার পূর্বে যখন ইনলেট ভাল্ভ খুলতে আরম্ভ করে তাকে ওভারল্যাপ বলে। আবার যে কোন স্ট্রোকের কার্য শেষ হবার পর পুনরায় অন্য স্ট্রোকের কার্য আরম্ভ হবার পূর্ব মুহূর্তকেও ওভারল্যাপ বলে।

সাইকেল (Cycle) :

ক্র্যাঙ্কশ্যাফট দূরে পর পর যে কার্য করে তাকে সাইকেল বলে।

ইঞ্জিনের চারটি ঘটনাপ্রবাহ আছে। ঘটনাপ্রবাহগুলি নিম্নরূপ :

•  ১। সাকশন স্ট্রোক (suction stroke) বা পাত
• ২। কম্প্রেশন স্ট্রোক (compression stroke)
• ৩। পাওয়ার স্ট্রোক (power stroke)
• ৪। একজস্ট স্ট্রোক (exhaust stroke)