হাইড্রোলিক প্রেসের কার্যনীতি

হাইড্রোলিক প্রেসের কার্যনীতি নিয়ে জানবো এখানে। তরল পদার্থের চাপ সঞ্চালনের ফলে বল বৃদ্ধিকরণ নীতির ওপর ভিত্তি করে হাইড্রোলিক প্রেস তৈরি করা হয়। ব্রামা নামে জনৈক প্রকৌশলী এ যন্ত্রের উন্নতি সাধন করেন। ফলে একে ব্রামার প্রেসও বলা হয়।

যন্ত্রের বর্ণনা : এ যন্ত্রে একটি ছোট সিলিন্ডার ও একটি বড় সিলিন্ডার নলদ্বারা যুক্ত আছে। সিলিন্ডার দুটির মুখে নিচ্ছিদ্র পিস্টন লাগানো থাকে। সংযোগকারি নলে একটি ভালভ বসানো থাকে।

ছোট পিস্টনের তলা থেকে একটি নল তরলের ট্যাঙ্কের সাথে যুক্ত। এ নল ও ছোট পিস্টনের সংযোগস্থলে আরো একটি ভালভ লাগানো থাকে। একটি লিভারের সাহায্যে ছোট পিস্টনটিকে ওঠানামা করানো যায়। বড় পিস্টন বা র‍্যামের উপর একটি পাটাতন রয়েছে। যে বস্তুকে সংকুচিত করতে হবে সেটি এ পাটাতনের উপর রাখা হয়। পাটাতনের উপর শক্ত লোহার পাত চারটি থামের সাহায্যে শক্তভাবে আটকানো আছে। ভালভ দুটি দিয়ে তরল পদার্থ শুধু উপরে যেতে পারে। বিপরীত দিক থেকে তরল আসতে চাইলে ভালভ দুটি আপনা আপনি বন্ধ হয়ে যায়।

কার্যপ্রণালি : হাইড্রোলিক প্রেসের কার্যনীতি দারুণভাবে কাজ করে। লিভারের সাহায্যে ছোট পিস্টনকে উপরে তুললে ট্যাংক থেকে তরল পদার্থ ভালভকে ঠেলে নল দিয়ে ছোট সিলিন্ডারে প্রবেশ করে। এখন ছোট পিস্টনকে নিচে নামালে ছোট সিলিন্ডারের নিচের ভালভটি বন্ধ হয়ে যায় এবং সংযোগ নলের মধ্য দিয়ে তরল পদার্থ বড় সিলিন্ডারের ভালভের উপর চাপ দেয়। ফলে তাও খুলে যায় এবং তরল পদার্থ সিলিন্ডারের মধ্যে প্রবেশ করে। এভাবে বারবার ছোট পিস্টনটিকে ওঠানামা করালে বড় সিলিন্ডারটি তরলে ভরে যায় এবং ছোট পিস্টনের প্রদত্ত চাপ তরলে সঞ্চালিত হয়ে বড় পিস্টনের উপর চাপ প্রয়োগ করে। ফলে বড় পিস্টন উপরে ওঠে আসে এবং পাটাতনের উপর রাখা নরম বস্তু চাপে ছোট হয়ে যায়। চাপ প্রয়োগের কাজ শেষ হলে বড় সিলিন্ডারের তরল পদার্থ পাইপের সাহায্যে আবার ট্যাঙ্কে ফিরিয়ে আনা হয়। সিলিন্ডার থেকে তরল পদার্থ ট্যাঙ্কে চলে গেলে বড় পিস্টন নিচে নেমে আসে এবং যন্ত্র আবার ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত হয়।

যান্ত্রিক সুবিধা :

ধরা যাক, ছোট ও বড় পিস্টনের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল যথাক্রমে A₁ ও A₂ এবং লিভারে F বল প্রয়োগ করলে ছোট পিস্টনে F₁ বল অনুভূত হয়।

লিভারের প্রতিবন্ধক বাহু ও ক্ষমতাশীল বাহু যথাক্রমে x ও y হলে,

লিভারের যান্ত্রিক সুবিধা = F₁ / F = লিভারের ক্ষমতাশীল বাহু / লিভারের প্রতিবন্ধক বাহু = y / x

or, F₁ = (y/x) F

ছোট পিস্টনে প্রযুক্ত F₁ বলের ক্রিয়ার ফলে বড় পিস্টনে যদি F2 বল ক্রিয়া করে তাহলে,

F₂ / F₁ = A₂ / A₁ 

or, F₂ = A₂/A₁ x F₁

or, F₂ = A₂/A₁ x y/x x F

সুতরাং, যান্ত্রিক সুবিধা M.A.= লব্ধ বল / প্রযুক্ত বল

or, M.A.= = F₂ / F = A₂ / A₁ x y/x

ব্যবহার : অল্প বল প্রয়োগ করে এ যন্ত্রের সাহায্যে প্রচন্ড ধাক্কার সৃষ্টি করা যায়, ফলে কাপড়, তুলা, পাটের গাঁট প্রভৃতির চাপ দিয়ে ছোট করা, বীজ থেকে তেল নিষ্কাশন, চামড়া শক্ত করা ইত্যাদি কাজে এ যন্ত্র ব্যবহার করা হয়। তাহলে হাইড্রোলিক প্রেসের কার্যনীতি জানতে পারলাম আমরা।