হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের উদ্দেশ্য কী?

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের মূল উদ্দেশ্য

ক জলবাহী শক্তি ইউনিট (HPU) একটি মৌলিক উদ্দেশ্যে বিদ্যমান: বৈদ্যুতিক বা যান্ত্রিক শক্তিকে নিয়ন্ত্রিত জলবাহী শক্তিতে রূপান্তর করতে — চাপযুক্ত তরল — যা প্রেরণ, নির্দেশিত এবং দূরত্বে দরকারী যান্ত্রিক কাজ করতে ব্যবহৃত হতে পারে। এটি যেকোন হাইড্রোলিক সিস্টেমের কেন্দ্রীয় শক্তির উৎস, যে প্রবাহ এবং চাপ তৈরি করে যা অ্যাকচুয়েটর, মোটর এবং সিলিন্ডারগুলিকে লোড সরাতে, অবস্থান ধরে রাখতে বা শক্তি প্রয়োগ করতে হয় যা সম্পূর্ণরূপে যান্ত্রিক বা বৈদ্যুতিক উপায়ে অবাস্তব বা অসম্ভব।

ব্যবহারিক পরিভাষায়, একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট একটি মোটর থেকে বৈদ্যুতিক শক্তি গ্রহণ করে, হাইড্রোলিক তরলকে চাপ দেওয়ার জন্য একটি পাম্প ব্যবহার করে এবং যেখানেই কাজ করা দরকার সেখানে নিয়ন্ত্রণ ভালভের মাধ্যমে সেই তরলটি সরবরাহ করে - সেটা 500-টন প্রেস উত্তোলন করা, একটি নির্মাণ খননকারী স্টিয়ারিং করা, ল্যান্ডিং মেশিনের যন্ত্রাংশের ক্ল্যাম্পিং বা বাণিজ্যিক অংশ প্রসারিত করা। HPU নিজেই কাজটি সম্পাদন করে না; এটি শক্তি এবং নিয়ন্ত্রণ পরিকাঠামো প্রদান করে যা কাজকে সম্ভব করে তোলে।

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট ছাড়া, একটি সিস্টেমের অ্যাকুয়েটর, সিলিন্ডার এবং হাইড্রোলিক মোটরগুলির কোনও শক্তির উত্স থাকবে না। এইচপিইউ হল একটি হাইড্রোলিক সার্কিট যা একটি ইলেকট্রনিক সিস্টেমে পাওয়ার সাপ্লাই কী - এটি উপলব্ধ পাওয়ার খামকে সংজ্ঞায়িত করে, অপারেটিং চাপের পরিসর নির্ধারণ করে এবং সিস্টেমটি কত দ্রুত এবং সঠিকভাবে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে তা নির্ধারণ করে।

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট আসলে কী করে: কার্যকরী ভাঙ্গন

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের উদ্দেশ্যকে বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র কার্যকরী ভূমিকাতে বিভক্ত করা যেতে পারে যা এটি যেকোনো জলবাহী সিস্টেমের মধ্যে একই সাথে সম্পাদন করে।

শক্তি রূপান্তর

এইচপিইউর প্রাথমিক কাজ হল শক্তি রূপান্তর। একটি বৈদ্যুতিক মোটর — সাধারণত যে কোনো জায়গা থেকে রেট করা হয় ছোট বেঞ্চ ইউনিটের জন্য 0.5 কিলোওয়াট থেকে বড় শিল্প ব্যবস্থার জন্য 1,000 কিলোওয়াট - একটি হাইড্রোলিক পাম্প চালায়। পাম্প চাপে প্রবাহের আকারে মোটরের ঘূর্ণনশীল যান্ত্রিক শক্তিকে জলবাহী শক্তিতে রূপান্তর করে। এই শক্তি তখন পায়ের পাতার মোজাবিশেষ এবং পাইপের মাধ্যমে যথেষ্ট দূরত্বে পরিবহণ করা যেতে পারে এবং যেখানে প্রয়োজন সেখানে যান্ত্রিক কাজে রূপান্তরিত করা যেতে পারে।

তরল সংগ্রহস্থল এবং কন্ডিশনার

হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটে একত্রিত জলাধারটি কার্যকরী তরল সঞ্চয় করে - সাধারণত এর মধ্যে 10 এবং 2,000 লিটার সিস্টেমের আকারের উপর নির্ভর করে — এবং পাম্পে পুনঃপ্রবেশ করার আগে এটিকে শীতল, ডিয়ারেট এবং স্থির হতে দেয়। এইচপিইউতে পরিস্রাবণ ব্যবস্থাও রয়েছে যা তরল পরিষ্কার রাখে এবং সর্বোত্তম তরল তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য প্রায়শই একটি হিট এক্সচেঞ্জার থাকে। এই কন্ডিশনার ভূমিকাটি গুরুত্বপূর্ণ: তরল পরিচ্ছন্নতা এবং তাপমাত্রা প্রতিটি ডাউনস্ট্রিম উপাদানের পরিষেবা জীবনকে সরাসরি প্রভাবিত করে।

চাপ নিয়ন্ত্রণ এবং নিরাপত্তা

এইচপিইউতে একটি চাপ রিলিফ ভালভ রয়েছে যা সর্বোচ্চ সিস্টেমের চাপকে ক্যাপ করে, পাম্প, ভালভ, অ্যাকুয়েটর এবং পাইপিংয়ের ওভারলোড ক্ষতি প্রতিরোধ করে। বেশিরভাগ শিল্প জলবাহী সিস্টেমে, এই সর্বোচ্চ চাপের মধ্যে সেট করা হয় 150 এবং 350 বার , যদিও মহাকাশে উচ্চ-চাপ সিস্টেম, পরীক্ষা, এবং বিশেষায়িত অ্যাপ্লিকেশনগুলি অতিক্রম করতে পারে 700 বার . চাপ নিয়ন্ত্রণ ফাংশন নিশ্চিত করে যে সিস্টেমটি তার নকশার সীমা অতিক্রম করতে পারে না তা নির্বিশেষে ডাউনস্ট্রিম সার্কিট যা দাবি করে।

প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ এবং বিতরণ

আধুনিক হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটগুলি নির্দেশমূলক নিয়ন্ত্রণ ভালভ, আনুপাতিক ভালভ বা সার্ভো ভালভগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে যা নির্দিষ্ট অনুক্রম এবং নিয়ন্ত্রিত প্রবাহ হারে নির্দিষ্ট অ্যাকুয়েটরগুলিতে চাপযুক্ত তরল বিতরণ করে। এই নিয়ন্ত্রণ ফাংশন সিস্টেমের প্রতিটি গতির গতি, বল এবং দিক নির্ধারণ করে। একটি একক এইচপিইউ একই সাথে একাধিক সার্কিট সরবরাহ করতে পারে, প্রতিটিতে স্বাধীন চাপ এবং প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, মেনিফোল্ড ব্লক এবং ইউনিটে সরাসরি মাউন্ট করা ভালভ অ্যাসেম্বলি ব্যবহার করে।

কেন হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটগুলি অন্যান্য পাওয়ার প্রযুক্তির পরিবর্তে ব্যবহার করা হয়

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের উদ্দেশ্য আরও পরিষ্কার হয়ে যায় যখন আপনি বুঝতে পারেন কেন হাইড্রলিক্সকে নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটর, নিউমেটিক্স বা সম্পূর্ণরূপে যান্ত্রিক ড্রাইভের উপর বেছে নেওয়া হয়। প্রতিটি প্রযুক্তির নিজস্ব ডোমেন রয়েছে, এবং হাইড্রলিক্স - বিশেষ করে HPU-চালিত সিস্টেম - যেখানেই উচ্চ শক্তির ঘনত্ব, সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ, এবং ভারী লোডের অধীনে নির্ভরযোগ্যতা একই সাথে প্রয়োজন সেখানে আধিপত্য বিস্তার করে।

বল এবং শক্তি ঘনত্ব

হাইড্রোলিক সিস্টেমগুলি এমন শক্তি তৈরি করে যা তুলনামূলক আকার এবং ওজনে বৈদ্যুতিক মোটরের সাথে মেলানো কঠিন বা অবাস্তব। একটি হাইড্রোলিক সিলিন্ডার সহ a 250 বারে পরিচালিত 100 মিমি বোর প্রায় 196 kN (প্রায় 20 টন) শক্তি উত্পাদন করে কয়েক কিলোগ্রাম ওজনের একটি উপাদান থেকে। একটি বৈদ্যুতিক রৈখিক অ্যাকুয়েটর একই বল তৈরি করে যথেষ্ট ভারী এবং বড় হবে। এই শক্তির ঘনত্বের কারণেই হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটগুলি মেটাল প্রেস, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিন এবং ভারী নির্মাণ সরঞ্জামের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে মানক।

ক্রমাগত শক্তি খরচ ছাড়া লোড হোল্ডিং

ক hydraulic cylinder with a blocked port holds its load indefinitely without consuming energy, because incompressible fluid cannot escape through a closed valve. This capability is essential in applications like clamping fixtures, lifting platforms, and hydraulic jacks that must hold a load for extended periods. An electric servo motor holding the same load would require continuous current — generating heat and consuming power even when stationary.

ওভারলোড সুরক্ষা

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটে চাপ ত্রাণ ভালভ সহজাত ওভারলোড সুরক্ষা প্রদান করে। যদি সিস্টেমটি সেট চাপের চেয়ে বেশি লোডের সম্মুখীন হয়, তাহলে রিলিফ ভালভ খুলে যায় এবং অ্যাকচুয়েটরটি কেবল স্টল হয়ে যায় - কোন উপাদান ক্ষতিগ্রস্ত হয় না। বৈদ্যুতিক মোটর এবং যান্ত্রিক ড্রাইভগুলি একই স্তরের ত্রুটি সহনশীলতা অর্জনের জন্য সাধারণত আরও জটিল সুরক্ষা প্রকল্পের প্রয়োজন হয়।

রিমোট পাওয়ার ট্রান্সমিশন

একটি HPU নমনীয় পায়ের পাতার মোজাবিশেষের মাধ্যমে অনেক মিটার দূরে অবস্থিত অ্যাকচুয়েটরগুলিকে শক্তি দিতে পারে, যার ফলে অ্যাকুয়েটরগুলি কঠোর, দুর্গম, বা বিস্ফোরণ-ঝুঁকিপূর্ণ পরিবেশে কাজ করার সময় একটি সুবিধাজনক, সুরক্ষিত স্থানে পাওয়ার উত্স স্থাপন করা সম্ভব করে। অফশোর ড্রিলিং রিগগুলিতে, উদাহরণস্বরূপ, প্রধান ডেকের একটি একক হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট সমুদ্রতলের ভালভ এবং অ্যাকুয়েটরগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে ভূপৃষ্ঠ থেকে শত শত মিটার নিচে দীর্ঘ নাভির পায়ের পাতার মোজাবিশেষ মাধ্যমে।

শিল্প এবং অ্যাপ্লিকেশন যেখানে হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ উদ্দেশ্য পরিবেশন করে

হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট হল ভারি যন্ত্রপাতি, নির্ভুল গতি বা বৃহৎ শক্তি উৎপাদনের সাথে জড়িত কার্যত প্রতিটি সেক্টর জুড়ে সর্বজনীনভাবে প্রয়োগ করা শিল্প সরঞ্জামগুলির মধ্যে একটি। এইচপিইউ কোথায় মোতায়েন করা হয়েছে তা বোঝা কেন তাদের উদ্দেশ্য এত ব্যাপকভাবে প্রাসঙ্গিক।

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের ভিতরে প্রতিটি প্রধান উপাদানের উদ্দেশ্য

জলবাহী শক্তি ইউনিট উপাদানগুলির একটি সাবধানে সমন্বিত সেটের মাধ্যমে তার উদ্দেশ্য অর্জন করে। প্রত্যেকটির একটি নির্দিষ্ট ভূমিকা রয়েছে এবং সেগুলি বোঝার ফলে কেন HPU-কে এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে তা স্পষ্ট করতে সাহায্য করে৷

বৈদ্যুতিক মোটর

মোটর প্রাইম মুভার শক্তি প্রদান করে। বেশিরভাগ শিল্প এইচপিইউ তাদের নির্ভরযোগ্যতা, সরলতা এবং বিস্তৃত পাওয়ার পরিসরে উপলব্ধতার জন্য তিন-ফেজ এসি ইন্ডাকশন মোটর ব্যবহার করে। মোটর এর আউটপুট খাদ দম্পতি সরাসরি পাম্প. মোটর আকার নির্ধারণ করে সর্বোচ্চ জলবাহী শক্তি ইউনিট সরবরাহ করতে পারে। শক্তি-দক্ষ আধুনিক ডিজাইনে, একটি পরিবর্তনশীল-গতির ড্রাইভ মোটরকে নিয়ন্ত্রণ করে আউটপুটকে রিয়েল-টাইম চাহিদার সাথে মেলাতে, উল্লেখযোগ্যভাবে আংশিক লোডে শক্তির অপচয় হ্রাস করে।

হাইড্রোলিক পাম্প

পাম্প হল হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের হৃদয়। এটি জলাধার থেকে তরল টেনে নিয়ে চাপে সিস্টেম সার্কিটে ঠেলে দেয়। গিয়ার পাম্পগুলি নিম্ন-চাপ, খরচ-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। ভ্যান পাম্প শান্ত অপারেশন প্রদান. পিস্টন পাম্প — অক্ষীয় এবং রেডিয়াল উভয় প্রকার — উচ্চ-চাপ, উচ্চ-দক্ষতা, বা পরিবর্তনশীল-স্থানচ্যুতি প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। পাম্প স্থানচ্যুতি প্রতি বিপ্লব (cc/rev) কিউবিক সেন্টিমিটারে নির্দিষ্ট করা হয় এবং একটি প্রদত্ত শ্যাফ্ট গতিতে, এটি সরাসরি HPU সরবরাহ করতে পারে প্রবাহ হার নির্ধারণ করে।

জলাধার

জলাধারটি হাইড্রোলিক তরল সঞ্চয় করে এবং একাধিক গৌণ উদ্দেশ্যে পরিবেশন করে: এটি বায়ু বুদবুদগুলিকে পালাতে দেয়, সিস্টেম থেকে তাপ শোষণ করার জন্য একটি তাপীয় বাফার প্রদান করে এবং তরল পুনঃসঞ্চালনের আগে কণা দূষিত হওয়ার সময় দেয়। অঙ্গুষ্ঠের আদর্শ নিয়ম হল জলাধারের আকার করা প্রতি মিনিটে পাম্প প্রবাহের হার 3 থেকে 5 গুণ যদিও উচ্চ-তাপ প্রয়োগের জন্য বড় ট্যাঙ্ক বা সম্পূরক শীতলকরণের প্রয়োজন হতে পারে।

চাপ ত্রাণ ভালভ

এই ভালভ হল সিস্টেমের প্রাথমিক নিরাপত্তা ডিভাইস। এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে খোলে যখন চাপ পূর্বনির্ধারিত সীমা অতিক্রম করে, অতিরিক্ত প্রবাহকে জলাধারে ফিরিয়ে দেয়। এটি ছাড়া, একটি অবরুদ্ধ অ্যাকচুয়েটর বা স্থবির সিলিন্ডার একটি পাইপ, পায়ের পাতার মোজাবিশেষ বা উপাদান ব্যর্থ না হওয়া পর্যন্ত আরোহণের চাপ সৃষ্টি করবে। ত্রাণ ভালভ একটি নিয়ন্ত্রণ উপাদান নয় - এটি একটি সুরক্ষা ডিভাইস - এবং একটি সঠিকভাবে ডিজাইন করা HPU খুব কমই স্বাভাবিক অপারেশন চলাকালীন এটি সক্রিয় করা উচিত।

ফিল্টার সমাবেশ

হাইড্রোলিক তরল পরিচ্ছন্নতা সিস্টেমের দীর্ঘায়ুতে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলির মধ্যে একটি। HPU-তে ফিল্টারগুলি - সাধারণত রিটার্ন লাইনে, প্রেসার লাইনে বা উভয়ই - পাম্পের অভ্যন্তরীণ, ভালভ স্পুল এবং সিলিন্ডার সিলগুলিকে ক্ষতিগ্রস্ত করার আগে কণা দূষণ দূর করে। বেশিরভাগ শিল্প HPUs একটি তরল পরিচ্ছন্নতার স্তর লক্ষ্য করে ISO 4406 ক্লাস 16/14/11 থেকে 18/16/13 পর্যন্ত , 3-10 মাইক্রন পরম রেটিং সহ ফিল্টার ব্যবহার করে৷

হিট এক্সচেঞ্জার

হাইড্রোলিক সিস্টেমে শক্তির ক্ষতি তরলে তাপ হিসাবে প্রকাশ পায়। হিট এক্সচেঞ্জার ছাড়া, তরল তাপমাত্রা ক্রমাগত বৃদ্ধি পাবে যতক্ষণ না সীলগুলি হ্রাস পায়, সান্দ্রতা হ্রাস পায় এবং উপাদান পরিধান ত্বরান্বিত হয়। এয়ার-ব্লাস্ট বা ওয়াটার-কুলড হিট এক্সচেঞ্জারগুলি প্রত্যাশিত তাপের লোড নষ্ট করার জন্য আকার দেওয়া হয় - সাধারণত ইনপুট পাওয়ারের 25% থেকে 40% একটি প্রচলিত ফিক্সড-পাম্প সার্কিটে — এবং 40°C এবং 60°C এর মধ্যে তরল তাপমাত্রা বজায় রাখুন।

কন্ট্রোল ভালভ এবং ম্যানিফোল্ড ব্লক

দিকনির্দেশক নিয়ন্ত্রণ ভালভ, আনুপাতিক ভালভ, চাপ-হ্রাসকারী ভালভ এবং প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ ভালভগুলি প্রায়শই HPU-তে একত্রিত একটি বহুগুণ ব্লকে মাউন্ট করা হয়। এই উপাদানগুলি PLC, ম্যানুয়াল কন্ট্রোল, বা স্বয়ংক্রিয় সিকোয়েন্স কন্ট্রোলার থেকে কমান্ডে সঠিক চাপ এবং প্রবাহ হারে সঠিক অ্যাকচুয়েটরে চাপযুক্ত তরলকে রুট করে। মেনিফোল্ড-মাউন্ট করা পদ্ধতি পাইপ সংযোগ হ্রাস করে, লিক পয়েন্টগুলিকে কমিয়ে দেয় এবং সিস্টেমটিকে কমপ্যাক্ট রাখে।

কিভাবে একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট নির্ভুলতা এবং অটোমেশন উদ্দেশ্যগুলিকে পরিবেশন করে

ব্রুট ফোর্স অ্যাপ্লিকেশনের বাইরে, হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণে একটি নির্ভুল উদ্দেশ্য পরিবেশন করে। আনুপাতিক বা সার্ভো ভালভ প্রযুক্তির সাহায্যে, এইচপিইউ-চালিত সিস্টেমগুলি ভিতরের অ্যাকচুয়েটর অবস্থান নিয়ন্ত্রণ করতে পারে ±0.01 মিমি এবং ভিতরে জোর করে সেট পয়েন্টের 1% — পারফরম্যান্সের মাত্রা যা অনেক জোর-নিবিড় অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বৈদ্যুতিক সার্ভো ড্রাইভের সাথে হাইড্রলিক্সকে প্রতিযোগিতামূলক করে তোলে।

একটি আধুনিক সার্ভো-হাইড্রোলিক সিস্টেমে, একটি ক্লোজড-লুপ কন্ট্রোলার ক্রমাগত প্রকৃত অ্যাকচুয়েটর অবস্থান (একটি রৈখিক ট্রান্সডুসার দ্বারা পরিমাপ করা) নির্দেশিত অবস্থানের সাথে তুলনা করে এবং সেই অনুযায়ী সার্ভো ভালভ খোলার সামঞ্জস্য করে, বাস্তব সময়ে লোডের ব্যাঘাত এবং প্রবাহের তারতম্যের জন্য সংশোধন করে। এই বন্ধ-লুপ ক্ষমতা ব্যবহার করা হয়:

• উপাদান পরীক্ষার মেশিন যা নমুনা পরীক্ষা করার জন্য সুনির্দিষ্ট বল প্রোফাইল প্রয়োগ করতে হবে
• ফ্লাইট সিমুলেটর যা পাইলট প্রশিক্ষণের জন্য গতি সংকেত প্রতিলিপি করে
• সিসমিক টেস্ট রিগ যা ভূমিকম্পের লোড অনুকরণ করতে কাঠামোগত উপাদানগুলিকে নাড়া দেয়
• কutomotive fatigue test stands that apply road load spectra to vehicle components
• প্রোগ্রামেবল রাম অবস্থান এবং ফোর্স প্রোফাইল সহ শিল্প ফোরজিং প্রেস

এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রতিটিতে, হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট হল যা শক্তি এবং গতিকে সম্ভব করে তোলে। সার্ভো ভালভ এবং নিয়ামক নির্ভুলতা নির্ধারণ করে; HPU পাওয়ার ক্ষমতা নির্ধারণ করে।

কেন্দ্রীভূত বনাম বিকেন্দ্রীভূত হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট: বিভিন্ন আর্কিটেকচারের জন্য বিভিন্ন উদ্দেশ্য

একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট একটি সুবিধা বা মেশিনের মধ্যে যেভাবে স্থাপন করা হয় তা নির্ভর করে নির্দিষ্ট উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে এটি পরিবেশন করার জন্য। দুটি মৌলিক স্থাপত্য পদ্ধতি রয়েছে, প্রতিটি ভিন্ন প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত।

কেন্দ্রীভূত হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট

ক single large HPU serves multiple machines or workstations through a ring main or branched distribution system. This approach is used in large manufacturing plants where many machines need hydraulic power simultaneously. The advantage is that one unit, one set of controls, and one maintenance point serve the whole facility. A centralized HPU for an automotive body shop might be rated at 500 কিলোওয়াট বা তার বেশি , কয়েক ডজন ঢালাই এবং ক্ল্যাম্পিং স্টেশন সরবরাহ করছে। ট্রেড-অফ হল যে একটি ব্যর্থতা একই সাথে সমস্ত ডাউনস্ট্রিম মেশিনকে প্রভাবিত করে এবং দীর্ঘ পাইপ চালানো চাপের ক্ষতির পরিচয় দেয়।

বিকেন্দ্রীভূত (মেশিন-মাউন্টেড) হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট

প্রতিটি মেশিন বা প্রসেস সেলের নিজস্ব ডেডিকেটেড এইচপিইউ আছে, বিশেষ করে সেই মেশিনের প্রয়োজনীয়তার জন্য আকার। আধুনিক উৎপাদনে এটি আরও সাধারণ ব্যবস্থা কারণ এটি স্বাধীনতা প্রদান করে — একটি মেশিনের HPU ব্যর্থতা অন্যদের প্রভাবিত করে না — এবং প্রতিটি ইউনিটকে তার নির্দিষ্ট দায়িত্ব চক্র এবং চাপের প্রয়োজনীয়তার জন্য অপ্টিমাইজ করার অনুমতি দেয়। এই বিষয়শ্রেণীতে অন্তর্ভুক্ত কমপ্যাক্ট HPU গুলি থেকে 0.5 কিলোওয়াট বেঞ্চ-টপ ইউনিট পর্যন্ত ছোট পরীক্ষার ফিক্সচারের জন্য 200 কিলোওয়াট ইউনিট বড় ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ বা ডাই কাস্টিং মেশিনের জন্য।

পোর্টেবল এবং ভাড়া হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট

পোর্টেবল এইচপিইউগুলি রক্ষণাবেক্ষণ, নির্মাণ এবং জরুরী প্রতিক্রিয়ার একটি নির্দিষ্ট উদ্দেশ্য পরিবেশন করে: চাহিদা অনুযায়ী হাইড্রোলিক পাওয়ার সরবরাহ করে যেখানে কোনও নির্দিষ্ট ইনস্টলেশন নেই। হাইড্রোলিক রেসকিউ টুলস ("জীবনের চোয়াল") পোর্টেবল এইচপিইউ দ্বারা চালিত হয়। পাইপলাইন নির্মাণ কর্মীরা হাইড্রোলিক পাইপ বেন্ডার এবং ক্রিমপার চালানোর জন্য পোর্টেবল ইউনিট ব্যবহার করে। রক্ষণাবেক্ষণ দলগুলি এগুলিকে হাইড্রোলিক টর্ক রেঞ্চগুলি চালানোর জন্য ব্যবহার করে বড় ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত জয়েন্টগুলিতে যেখানে পাওয়ার অনুপলব্ধ। এই ইউনিটগুলি সাধারণত বৈদ্যুতিক পরিবর্তে ডিজেল বা পেট্রল ইঞ্জিন চালিত হয়, যা দূরবর্তী বা অফ-গ্রিড অবস্থানে কাজ করার অনুমতি দেয়।

সেফটি-ক্রিটিকাল সিস্টেমে হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের উদ্দেশ্য

নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটটি এমন একটি উদ্দেশ্য পরিবেশন করে যা কেবল ড্রাইভিং গতির বাইরে চলে যায় - এটি অবশ্যই ত্রুটির পরিস্থিতিতে নিশ্চিত, ব্যর্থ-নিরাপদ অপারেশন সরবরাহ করে। এটি তিনটি ক্ষেত্রে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

তেল ও গ্যাসে জরুরী শাটডাউন সিস্টেম

তেল এবং গ্যাস সুবিধাগুলিতে হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটগুলি জরুরি শাটডাউন (ESD) ভালভ এবং ব্লোআউট প্রতিরোধক (BOP) সিস্টেমগুলি চালায়। এই এইচপিইউগুলিকে অবশ্যই বড় ভালভগুলিকে দ্রুত এবং নির্ভরযোগ্যভাবে ফল্টের পরিস্থিতিতে সক্রিয় করতে সক্ষম হতে হবে - পাওয়ার ব্যর্থতার সময় সহ। এইচপিইউ দ্বারা চার্জ করা অ্যাকুমুলেটর ব্যাঙ্কগুলি প্রাথমিক শক্তির উত্স হারিয়ে গেলেও সমস্ত জরুরী ভালভ একাধিকবার পরিচালনা করার জন্য পর্যাপ্ত জলবাহী শক্তি সঞ্চয় করে। অফশোর ইনস্টলেশনে, BOP কন্ট্রোল এইচপিইউগুলি ডিজাইন করা হয়েছে কPI 16D বা সম্পূর্ণ অপ্রয়োজনীয়তার সাথে সমতুল্য মান।

কircraft Hydraulic Systems

বাণিজ্যিক বিমান একাধিক স্বতন্ত্র হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট বহন করে — সাধারণত দুই বা তিনটি সিস্টেম, প্রত্যেকের নিজস্ব পাম্প (ইঞ্জিন-চালিত, বৈদ্যুতিক, বা বায়ুচালিত), জলাধার এবং সার্কিট — যাতে একটি সিস্টেমে ব্যর্থতা ফ্লাইট নিয়ন্ত্রণে আপস না করে। উদাহরণস্বরূপ, বোয়িং 737-এ দুটি স্বাধীন হাইড্রোলিক সিস্টেম রয়েছে, প্রতিটি স্বাধীনভাবে প্রাথমিক ফ্লাইট নিয়ন্ত্রণ পরিচালনা করতে সক্ষম। এই প্রেক্ষাপটে প্রতিটি এইচপিইউ-এর উদ্দেশ্য যতটা অপ্রয়োজনীয়তা এবং ব্যর্থতা সহনশীলতা সম্পর্কে যতটা তা বিদ্যুৎ উৎপাদন সম্পর্কে।

ইন্ডাস্ট্রিয়াল প্রেস ব্রেক এবং গিলোটিন

হাইড্রোলিক প্রেস ব্রেক এবং শিয়ারিং মেশিনগুলি ফোর্স দিয়ে রাম চালাতে HPU ব্যবহার করে যা অনিয়ন্ত্রিত হলে গুরুতর আঘাতের কারণ হতে পারে। এই মেশিনগুলির HPU-তে কাউন্টারব্যালেন্স ভালভ, ডুয়াল-চ্যানেল সেফটি ভালভ সিস্টেম এবং পজিশন মনিটরিং অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে যাতে নিশ্চিত করা যায় যে র‌্যাম শুধুমাত্র নিয়ন্ত্রিত গতিতে চলতে পারে এবং পায়ের পাতার মোজাবিশেষ বা ভালভের ত্রুটির ক্ষেত্রে ফ্রি-ফল হতে পারে না। HPU এর নিরাপত্তা নিয়ন্ত্রণ ফাংশন এর পাওয়ার ডেলিভারি ফাংশনের মতোই গুরুত্বপূর্ণ।

হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের আকার এবং স্পেসিফিকেশন কী নির্ধারণ করে

একটি প্রদত্ত উদ্দেশ্যে একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট নির্বাচন করার জন্য অ্যাপ্লিকেশনের চাহিদাগুলির সাথে ইউনিটের স্পেসিফিকেশনের সাথে মিলিত হওয়া প্রয়োজন। HPU-কে কী সরবরাহ করতে হবে তা নির্ধারণ করে এমন মূল পরামিতিগুলি হল:

• অপারেটিং চাপ: সর্বাধিক চাহিদাযুক্ত অ্যাকচুয়েটরের জন্য প্রয়োজনীয় সর্বাধিক সিস্টেম চাপ, পাশাপাশি 10-15% মার্জিন। বেশিরভাগ শিল্প ব্যবস্থা 150 থেকে 350 বারের মধ্যে পড়ে।
• প্রবাহ হার: সমস্ত সক্রিয় অ্যাকচুয়েটরের মোট একযোগে প্রবাহের চাহিদা। যদি একটি 100 মিমি বোর সহ একটি সিলিন্ডার 100 মিমি/সেকেন্ডে প্রসারিত করতে হয়, তবে এটির জন্য প্রায় 47 এল/মিনিট প্রবাহ প্রয়োজন।
• দায়িত্ব চক্র: কত ঘন ঘন এবং কতক্ষণ সিস্টেম সম্পূর্ণ লোড অধীনে আছে. একটি অবিচ্ছিন্ন-শুল্ক এইচপিইউ দীর্ঘ নিষ্ক্রিয় সময়ের সাথে সংক্ষিপ্ত বিস্ফোরণে ব্যবহৃত একটি থেকে আলাদাভাবে আকার এবং ঠান্ডা হয়।
• সার্কিটের সংখ্যা: HPU-কে একই সাথে কতগুলি স্বাধীন অ্যাকচুয়েটর বা ফাংশন পরিবেশন করতে হবে এবং তাদের বিভিন্ন চাপ বা প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা আছে কিনা।
• পরিবেশ: অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা, জল, ধূলিকণা, বা ক্ষয়কারী বায়ুমণ্ডলের সংস্পর্শ এবং ইউনিটটি ATEX বা অন্যান্য বিপজ্জনক এলাকার শ্রেণীবিভাগ পূরণ করতে হবে কিনা।
• নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজনীয়তা: HPU-এর সহজ অন/অফ কন্ট্রোল, আনুপাতিক চাপ এবং প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ, অথবা অবস্থান এবং জোর প্রতিক্রিয়া সহ সম্পূর্ণ ক্লোজড-লুপ সার্ভো নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন কিনা।

এই স্পেসিফিকেশনটি সঠিকভাবে পাওয়া HPU এর উদ্দেশ্য নির্ভরযোগ্যভাবে পূরণ করার জন্য মৌলিক। একটি আন্ডারসাইজড ইউনিট অতিরিক্ত গরম হবে এবং অকালে ব্যর্থ হবে। একটি বড় ইউনিট শক্তি এবং মূলধন নষ্ট করে। এইচপিইউ স্পেসিফিকেশনের সঠিক প্রকৌশল একটি সফল হাইড্রোলিক সিস্টেমের ভিত্তি।

আধুনিক শিল্পে হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটগুলির বিকশিত উদ্দেশ্য

হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের উদ্দেশ্য স্থির রয়েছে — রূপান্তর করা এবং নিয়ন্ত্রিত জলবাহী শক্তি সরবরাহ করা — কিন্তু যেভাবে উদ্দেশ্যটি পূরণ করা হয় তা ইলেকট্রনিক্স, উপকরণ এবং তরল প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে বিকশিত হয়েছে।

আধুনিক এইচপিইউগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে IoT- সক্ষম সেন্সরগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে যা ক্রমাগত তরল তাপমাত্রা, চাপ, পাম্প প্রবাহ আউটপুট, ফিল্টার ডিফারেনশিয়াল চাপ এবং মোটর কারেন্ট ড্র নিরীক্ষণ করে। এই ডেটা ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রক্ষণাবেক্ষণ অ্যালগরিদমগুলিতে ফিড করে যা ব্যর্থতার কারণ হওয়ার কয়েক সপ্তাহ আগে বিকাশকারী পাম্প পরিধান, ফিল্টার ব্লকেজ বা তরল দূষণ সনাক্ত করতে পারে। একটি কেন্দ্রীয় পর্যবেক্ষণ সিস্টেমের সাথে নেটওয়ার্কযুক্ত 50 এইচপিইউ সহ একটি উদ্ভিদ অর্জন করতে পারে অপরিকল্পিত ডাউনটাইমে 40-60% হ্রাস সময়-ভিত্তিক রক্ষণাবেক্ষণ সময়সূচীর তুলনায়।

ইলেক্ট্রো-হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটর (EHAs) — স্বয়ংসম্পূর্ণ ইউনিটগুলি একটি ছোট বৈদ্যুতিক মোটর, পাম্প এবং অ্যাকচুয়েটরকে একক প্যাকেজে একত্রিত করে — কিছু অ্যাপ্লিকেশনে, বিশেষ করে মহাকাশ এবং মোবাইল মেশিনে যেখানে ওজন এবং ইনস্টলেশনের স্থান একটি প্রিমিয়ামে রয়েছে প্রচলিত HPU-ফেড সার্কিটগুলি প্রতিস্থাপন করতে শুরু করেছে৷ যাইহোক, উচ্চ-শক্তি, মাল্টি-অ্যাকচুয়েটর, বা অবিচ্ছিন্ন-শুল্ক শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, কেন্দ্রীভূত হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটটি সবচেয়ে ব্যবহারিক এবং সাশ্রয়ী সমাধান হিসাবে রয়ে গেছে এবং অদূর ভবিষ্যতের জন্য এটি থাকবে বলে আশা করা হচ্ছে।

জল-গ্লাইকল, সিন্থেটিক এস্টার, এবং অগ্নি-প্রতিরোধী হাইড্রোলিক তরলগুলির প্রবর্তন সেই পরিবেশগুলিকেও প্রসারিত করেছে যেখানে HPU গুলি নিরাপদে কাজ করতে পারে — বিশেষত ফাউন্ড্রি, ডাই কাস্টিং সুবিধা এবং ভূগর্ভস্থ খনির যেখানে আগুনের ঝুঁকি খনিজ তেলকে অনুপযুক্ত করে তোলে৷ এই সেটিংসে, এইচপিইউ একই মৌলিক উদ্দেশ্য পূরণ করে কিন্তু কার্যক্ষমতার ত্যাগ ছাড়াই নিরাপত্তা বিধি মেনে চলার জন্য বেছে নেওয়া একটি তরল স্পেসিফিকেশন সহ।