نیومیٹک کمپیریٹر: ڈیزائن، ورکنگ، اقسام اور اس کی ایپلی کیشنز

دی موازنہ کرنے والا میٹرولوجی میں ایک درست آلہ ہے، جو دیئے گئے جزو کی درستگی کو جانچنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جس کے ذریعے دیے گئے جزو کے طول و عرض کا اصل کام کے معیار سے موازنہ کیا جاتا ہے۔ یہ درستگی کی پیمائش کی ایک بالواسطہ قسم ہے کیونکہ یہ طول و عرض کی پیمائش نہیں کرے گی، لیکن یہ مخصوص جزو اور کام کے معیار کے درمیان پیمائش کے اندر فرق کو واضح کرے گی۔ عام طور پر، موازنہ کرنے والے مختلف اقسام میں دستیاب ہوتے ہیں جو مختلف شعبوں جیسے الیکٹریکل اور الیکٹرانکس، آپٹیکل، الیکٹرو مکینیکل، مکینیکل-آپٹیکل، نیومیٹک، ملٹی چیک، فلوئڈ ڈسپلسمنٹ، پروجیکشن، خودکار گیجنگ اور مکینیکل موازنہ . لہذا یہ مضمون موازنہ کی اقسام میں سے ایک پر بحث کرتا ہے یعنی - نیومیٹک موازنہ کام کرنا، اقسام اور اس کی ایپلی کیشنز۔

ایک نیومیٹک موازنہ کیا ہے؟

ایک صحت سے متعلق آلہ جو کمپریسڈ ہوا سے چلایا جاتا ہے یا نیومیٹک نظام نیومیٹک موازنہ کے طور پر جانا جاتا ہے۔ نیومیٹک کمپیریٹر میں، 'نیومیٹک' کی اصطلاح کا مطلب ہوا ہے جو ناپے ہوئے پڑھنے کو بڑھانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ لہذا، دباؤ یا کمپریسڈ ہوا کو اس کمپیریٹر میں کام کرنے والے میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ دوسرے موازنہ کرنے والوں کی طرح، یہ موازنہ کرنے والے بھی بنیادی طور پر معیاری ورک پیس اور ورک پیس کے درمیان جہتی تغیرات کا تجزیہ کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ اس طرح اس موازنہ کرنے والے کے دوسرے قسم کے موازنہ کرنے والوں کے مقابلے میں بہت سے فوائد ہیں، اس لیے اس کا انتخاب زیادہ تر صورتوں میں دوسری قسم کے موازنہ کرنے والوں کے مقابلے میں کیا جاتا ہے۔

کام کرنے کا اصول

نیومیٹک کمپیریٹر ہوا کے بہاؤ کے اندر پیدا ہونے والے دباؤ کے تغیر کے بنیادی اصول پر کام کرتا ہے۔ ہوا پورے ورک پیس میں مستحکم دباؤ پر بہتی ہے پھر یہ بیک پریشر پیدا کرے گی۔ لہذا اس بیک پریشر میں تغیر سے ورک پیس کے طول و عرض کو دریافت کرنے میں مدد ملے گی۔

نیومیٹک کمپیریٹر ڈیزائن

نیومیٹک کمپیریٹر کو کچھ اہم حصوں جیسے کمپریسر، واٹر ٹینک، ایئر فلٹر، پریشر ریگولیٹر، ڈِپ ٹیوب، مینومیٹر ٹیوب، کنٹرول اورفیس، لچکدار ٹیوب، گیجنگ ہیڈ اور اسکیل کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے جس کی وضاحت ذیل میں کی گئی ہے۔

کمپریسر

اس کمپیریٹر میں کمپریسر سب سے اہم جزو ہے۔ اس کمپریسر کا بنیادی کام نیومیٹک کمپیریٹر کے اندر کمپریسڈ ہوا پیدا کرنا اور اسے مسلسل فراہم کرنا ہے۔

ائیر فلٹر

اس کمپیریٹر میں ایئر فلٹر کمپریسر یونٹ سے جڑا ہوا ہے۔ ہوا سے آنے والی گندگی کے ذرات کو فلٹر کرنے میں ایئر فلٹر بہت مفید ہے۔ یہاں کمپریسر کے ذریعے ہوا کو کمپریس کیا جاتا ہے۔

پریشر ریگولیٹر یونٹ

اس یونٹ کو ایئر فلٹر کے ساتھ ترتیب دیا گیا ہے۔ اس یونٹ کا بنیادی کام کمپریسڈ ہوا کے دباؤ کو کنٹرول کرنا ہے جو ایئر فلٹر سے آرہا ہے۔

ڈپ ٹیوب

ڈپ ٹیوب کا انتظام ایئر لائن کے اندر پریشر ریگولیٹر کے ساتھ کیا جاتا ہے۔ اس ٹیوب کو براہ راست دھاتی سلنڈر یا پانی کے ٹینک کی طرف ڈبو دیا جاتا ہے۔ اس ٹیوب کے ساتھ ساتھ ایئر لائن کے کنکشن کو اوپری چیمبر کے نام سے جانا جاتا ہے۔

پانی کے ٹینک

واٹر ٹینک ایک دھاتی سلنڈر ہے جو اس کمپیریٹر میں اوپری چیمبر کی بنیاد پر ترتیب دیا جاتا ہے تاکہ یہ ڈپ ٹیوب کو اپنے اندر رکھے۔

مینومیٹر ٹیوب

اس کمپیریٹر میں مینومیٹر ٹیوب کو پانی کے ٹینک کی بنیاد کے ساتھ عمودی طور پر متوازی رکھا گیا ہے۔ اختیار

سوراخ

کنٹرول سوراخ ایئر لائن میں ڈپ ٹیوب اور مینومیٹر ٹیوب کے دو چوراہوں کے درمیان واقع ہے۔ یہ سوراخ ہوا کو مستحکم دباؤ پر سپلائی کرنے دیتا ہے۔

لچکدار ٹیوب

پیمائش کرنے والے سر کو پکڑنے کے لیے ایئر لائن کے اندر ایک لچکدار ٹیوب استعمال کی جاتی ہے۔ لچکدار ٹیوب کا ابتدائی نقطہ اگلے چیمبر کے ساتھ طے کیا جاتا ہے جو کہ ایک مینومیٹر اور ایئر لائن جنکشن ہے جبکہ اختتامی نقطہ ایک گیجنگ یا ماپنے والے سر کے ذریعے منسلک ہوتا ہے۔

ماپنے والا سر

ماپنے والا سر صرف نیومیٹک نلی یا لچکدار ٹیوب سے جڑا ہوا ہے۔ اس کا بنیادی کام ورک پیس کے اندر موجود اسامانیتاوں کا حساب لگانا ہے۔

پیمانہ

اس کمپیریٹر میں پیمائشی پیمانہ کیلیبریٹ کیا گیا ہے اور متوازی طور پر مینومیٹر ٹیوب کے ساتھ ترتیب دیا گیا ہے۔ پیمانہ کا بنیادی کام سیال کی نقل مکانی کی پیمائش کرنا ہے جو مینومیٹر ٹیوب کے اندر ہوتا ہے۔

نیومیٹک کمپیریٹر کام کر رہا ہے۔

نیومیٹک کمپیریٹر کام کر رہا ہے؛ نیومیٹک کمپیریٹر میں پانی کا ٹینک یا دھاتی سلنڈر شامل ہوتا ہے جو ایک خاص سطح تک پانی سے بھرا ہوتا ہے۔ ایک کیلیبریٹڈ مینومیٹر اس پانی کے ٹینک کے ساتھ عمودی طور پر متوازی جڑا ہوا ہے۔ پانی کے ٹینک کے ساتھ ساتھ مینومیٹر کے اندر پانی کی سطح ایک جیسی ہونی چاہیے اور اسے ورک پیس کے ساتھ ایڈجسٹ کیا گیا ہے۔ زیادہ سے زیادہ دباؤ پر، ہوا کو کمپریسر کے ساتھ کمپریس کیا جاتا ہے اور اسے ایئر فلٹر کے ساتھ ساتھ پریشر ریگولیٹر کے ذریعے دباؤ کے ساتھ فلٹر اور ریگولیٹ کیا جاتا ہے۔

فلٹر شدہ ہوا ایک ڈپ ٹیوب میں بہتی ہے جو پانی کے ٹینک میں ڈوبی ہوئی ہے۔ ایک ہی وقت میں، کمپریسڈ ہوا مساوی دباؤ کے ساتھ کنٹرول سوراخ کے خلا میں بہتی ہے۔ ایک بار جب ہوا کنٹرول سوراخ میں بہتی ہے، تو رفتار بڑھ جائے گی اور دباؤ مستحکم ہو جائے گا۔ وسیع رفتار کے ساتھ ہوا نیومیٹک ہوز یا لچکدار ٹیوب سے گزرتی ہے اور آخر میں، یہ ماپنے والے سر تک پہنچتی ہے۔

ڈپ ٹیوب کے اندر ہوا کی توسیع کی وجہ سے، پانی کا سر مستحکم رہتا ہے۔ اضافی ہوا پانی کے ٹینک کے اندر ہوا کے بلبلوں کی طرح بھاگ جائے گی۔ مسلسل دباؤ پر، ہوا ماپنے والے جیٹ سے ماپنے والے سر یا ماپنے گیج کے اندر بھاگ جاتی ہے۔

اگر ورک پیس نارمل ہے یا ورک پیس کے اندر کوئی حد نہیں ہے، تو ہوا مسلسل پیمائش کرنے والے جیٹ سے باہر نکلتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، مینومیٹر ٹیوب اور پانی کے ٹینک کے اندر پانی کی سطح مماثل ہوگی۔ اگر پیمائش کرنے والے جیٹ کے اندر اصل بہاؤ کے لئے ورک پیس کے اندر کوئی پابندی یا بے ضابطگی ہے تو، ایک مخصوص بیک فورس تشکیل دی جائے گی۔

مینومیٹر کے اندر پانی کی سطح گر جائے گی کیونکہ ورک پیس کے اندر پابندیوں کی وجہ سے پیچھے کے دباؤ کی وجہ سے۔ مینومیٹر کے اندر پانی کی سطح کی تبدیلی کو معیاری ورک پیس سے موازنہ کرنے پر جہتی تغیر یا ورک پیس کے اندر کسی غیر معمولی بات کی نشاندہی کی جاتی ہے۔

نیومیٹک کمپیریٹر کی اقسام

نیومیٹک موازنہ تین اقسام میں دستیاب ہیں جن پر ذیل میں بحث کی گئی ہے۔

• بہاؤ / رفتار کی قسم نیومیٹک موازنہ کرنے والا۔
• بیک پریشر ٹائپ نیومیٹک کمپیریٹر۔
• مختلف قسم کا نیومیٹک کمپیریٹر۔

بہاؤ / رفتار کی قسم نیومیٹک موازنہ کرنے والا

بہاؤ یا رفتار کی قسم کا نیومیٹک کمپیریٹر مختلف حصوں جیسے کمپریسر، ایئر فلٹر، پریشر ریگولیٹر، شٹ آف والو، گلاس کالم، فلوٹ، زیرو ایڈجسٹمنٹ اسکرو، ایئر بلیڈ، اسکیل، لچکدار ٹیوب، ماپنے والے سر اور ورک پیس کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔

سب سے پہلے، شیشے کے کالم کو صفر ایڈجسٹمنٹ اسکرو اور ایئر بلیڈ کا استعمال کرکے ضروری جہت پر کیلیبریٹ کرنے کی ضرورت ہے۔ نیومیٹک کمپیریٹر کی طرح، ہوا کمپریسڈ، فلٹر اور ریگولیٹ ہوتی ہے۔ اس کے بعد، ہوا شٹ آف والو سے گزرتی ہے اور شیشے کے کالم کی طرف بڑھ جاتی ہے جس میں دھات کا فلوٹ ہوتا ہے۔ شٹ آف والو بنیادی طور پر ہوا کی سپلائی کو بند کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جب یہ استعمال نہیں ہوتا ہے۔ ہوا پورے ایئر کالم میں فراہم کرتی ہے اور آخر کار پیمائش کرنے والے سر سے دور ہو جاتی ہے۔

یہاں، اس کمپیریٹر میں ماپنے والا سر ایک ورک پیس کے اندر رکھا گیا ہے جس کا تجزیہ کیا جائے۔ اگر ورک پیس پر کوئی پابندیاں یا بے ضابطگیاں موجود ہیں، تو ہوا کے بہاؤ کو کنٹرول کیا جائے گا۔ اس کے نتیجے میں شیشے کے کالم میں دھات کے فلوٹ کی تھوڑی سی نقل مکانی ہوتی ہے۔

دھاتی فلوٹ کی نقل و حرکت کو شیشے کے کالم کے اندر ہوا کے بہاؤ کی رفتار کے ذریعے آسانی سے کنٹرول کیا جاسکتا ہے جس کا فیصلہ ماپنے والے سر اور ورک پیس کے درمیان کلیئرنس سے ہوتا ہے۔ اس طرح، ہوا کے بہاؤ کی شرح کلیئرنس کے براہ راست متناسب ہے۔ موازنہ کی درستگی 1 µm تک ہے اور اس کی میگنیفیکیشن 1000,000:1 ہے۔

بیک پریشر ٹائپ نیومیٹک کمپیریٹر

بیک پریشر ٹائپ نیومیٹک کمپیریٹر کو مختلف حصوں جیسے کمپریسر، پریشر ریگولیٹر، فلٹر، اسکیل، ایڈجسٹ ایبل ریسٹریکٹر اور میسرنگ ہیڈ کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس قسم کے کمپیریٹر میں دو سوراخ جیسے کنٹرول آفس 'O1' اور ماپنے والے سوراخ 'O2' شامل ہیں۔

مذکورہ کمپیریٹر کی طرح، اس کمپیریٹر میں کمپریسڈ ہوا کو ایئر فلٹر کے ذریعے فلٹر کیا جاتا ہے پھر یہ پریشر ریگولیٹر سے گزرتا ہے۔ یہاں دباؤ کم ہو کر 2 بار ہو جاتا ہے اور یہ کنٹرول سوراخ سے گزرتا ہے۔ آخر میں، ہوا ماپنے والے سر کے اندر ماپنے والے سوراخ سے دور ہو جاتی ہے۔

ماپنے والے سر کے اندر دو سوراخوں کے قطر کو D1 اور D2 سے ظاہر کیا جاتا ہے، اور سوراخوں کے دباؤ کو P1 اور P2 سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ مستحکم دباؤ والی ہوا 'P1' پورے O1 سوراخ سے درمیانی چیمبر میں جاتی ہے۔ آخر میں، یہ پورے O2 سوراخ میں ماپنے والے سر سے ہٹ جاتا ہے۔ O2 سوراخ اور ورک پیس کے درمیان فاصلہ 'd' سے ظاہر ہوتا ہے۔

سب سے پہلے، O2 ماپنے والے سوراخ کو مکمل طور پر بند کر دیا جائے گا. ایک بار جب یہ بند ہو جائے گا تو P1 اور P2 جیسے دونوں دباؤ برابر ہوں گے۔ اسی طرح، جب پیمائش کرنے والا سوراخ مکمل طور پر کھول دیا جاتا ہے تو O1 اور O2 پر دباؤ P1 اور P2 صفر ہوجاتا ہے۔

جب بھی پیمائش کرنے والے سوراخ اور ورک پیس کے درمیان فاصلہ تبدیل ہوتا ہے تو O1 اور O2 پر دباؤ P1 اور P2 مختلف ہوتا ہے۔ دباؤ میں فرق دباؤ کی نشاندہی کرنے والے آلہ سے ماپا جاتا ہے۔ اس موازنہ میں، اضافہ 7500:1 تک حاصل کیا جا سکتا ہے۔

مختلف قسم کا نیومیٹک کمپیریٹر

ڈیفرینشل ٹائپ نیومیٹک کمپیریٹر کو مختلف حصوں جیسے پریشر ریگولیٹر، کمپریسر، ایئر فلٹر، کنٹرول آریفائس، زیرو سیٹنگ والو یا ریفرنس جیٹ، پریشر انڈیکیٹنگ ڈیوائس اور میسرنگ ہیڈ کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔

سب سے پہلے، اس قسم کے کمپیریٹر میں ہوا کمپریسڈ ہوتی ہے اور اسے پورے ایئر فلٹر اور پریشر ریگولیٹر میں بہنے کی اجازت ہوتی ہے۔ آخر میں، ہوا کا دباؤ پیدا ہوتا ہے اور مستحکم ہوتا ہے۔ مستحکم دباؤ پر، ہوا پورے سپلٹ چینل میں بہتی ہے۔

ہوا OC1 سوراخ سے ایک سرے پر بہتی ہے اور 'P' چینل کے ذریعے ماپنے والے سر تک پہنچتی ہے۔ اسی طرح، ہوا ایک OC2 سوراخ میں بہتی ہے اور چینل کے ذریعے صفر ایڈجسٹ کرنے والے والو تک پہنچ جاتی ہے۔
دباؤ کی نشاندہی کرنے والا آلہ ایئر لائن کے اندر واقع ہے اور P اور Q دونوں چینلز کو جوڑتا ہے۔ سب سے پہلے، یہ ایک معیاری ورک پیس کے ذریعہ کیلیبریٹ کیا جاتا ہے۔ ایک بار جب پیمائش کرنے والا سر ورک پیس کی طرف بڑھتا ہے تو پیمائش کرنے والے آلے کے اندر پوائنٹر ایک طرف ہونا شروع ہوجاتا ہے۔ اگر ماپنے والے سر اور ورک پیس کے درمیان کوئی اجازت یا پابندی کم ہوتی ہے، تو سسٹم میں دباؤ بڑھ جائے گا۔ آخر میں، انحراف جگہ لیتا ہے.

اشارے کرنے والے آلے سے پریشر ریڈنگ کو لکیری جہتوں میں تبدیل کرنے کے لیے، درج ذیل فارمولہ استعمال کیا جاتا ہے۔

P = ρgh

جہاں، آلہ کے ذریعے اشارہ کردہ P = دباؤ، ρ= ہوا کی کثافت، g = مخصوص کشش ثقل، اور h= ورک پیس کے طول و عرض کا تجزیہ کیا جانا ہے۔ اس کمپیریٹر کی میگنیفیکیشن رینج 1250x سے 20000x تک ہے۔

مکینیکل کمپیریٹر اور نیومیٹک کمپیریٹر کے درمیان فرق

مکینیکل کمپیریٹر اور نیومیٹک کمپیریٹر کے درمیان فرق ذیل میں زیر بحث آیا ہے۔

فوائد

دی نیومیٹک موازنہ کے فوائد مندرجہ ذیل شامل ہیں.

• یہ موازنہ کار چلانے میں بہت آسان ہیں۔
• اس کمپیریٹر کا ورک پیس اور ماپنے والے سر کے درمیان کوئی رابطہ نہیں ہے۔
• اس میں 30000:1 ہائی میگنیفیکیشن ہے۔
• جب اشارہ کرنے والا آلہ اور ماپنے والے سر دونوں کو مختلف مقامات پر ترتیب دیا جاتا ہے تو کوئی مداخلت نہیں ہوتی ہے۔
• اس کمپیریٹر میں ہوا کا ایک جیٹ ورک پیس کو صاف کرنے میں مدد کرتا ہے۔
• اس کمپیریٹر کو چلانے کے دوران، کوئی کمپن نہیں ہوتا ہے۔
• یہ حرکت پذیر حصوں کی انتہائی کم تعداد کی وجہ سے بہت درست ہیں اس لیے انتہائی کم رگڑ اور کم جڑتا ہے۔
• یہ موازنہ کنندہ سرکلر بوروں کے ٹیپر پن اور بیضوی پن کا تعین کرنے کے لیے بہترین ہے۔
• پیمائش انتہائی چھوٹی ہے اور ورک پیس کو کوئی نقصان نہیں پہنچاتی ہے۔ لیکن یہ ہوا کے جیٹ کے ناپے ہوئے حصے سے دھول صاف کرنے میں مدد کرتا ہے۔

نقصانات

دی نیومیٹک موازنہ کرنے والوں کے نقصانات مندرجہ ذیل شامل ہیں.

• یہ کام نہیں ہیں۔
• اس کمپیریٹر کو کمپریسر کی ضرورت ہے۔
• یہ تمام ماحولیاتی حالات کے لیے موزوں نہیں ہے۔
• درجہ حرارت اور نمی میں تبدیلی ان کی درستگی کو متاثر کر سکتی ہے۔
• یہ موازنہ کرنے والے دوسرے موازنہ کرنے والوں کے مقابلے میں جواب میں سست ہیں۔
• اس کمپیریٹر کو ایک درست پریشر ریگولیٹر کی طرح وسیع معاون آلات کی ضرورت ہے۔
• مکینیکل قسم کے موازنہ کرنے والوں کے مقابلے میں یہ اقتصادی نہیں ہے۔
• اس موازنہ میں پیمانہ مطابقت نہیں رکھتا ہے۔
• اس موازنہ یا مختلف جہتوں میں مختلف گیجنگ ہیڈز کی ضرورت ہے۔
• مینیسکس کی خرابی اس وقت ہوتی ہے جب شیشے کی نلیاں ایک اشارے کے آلے کے طور پر استعمال ہوتی ہیں۔
• اسے مختلف قسم کے ورک پیس کی جانچ کے لیے مختلف ماپنے والے سروں کی ضرورت ہوتی ہے۔
• معاون اجزاء کی اضافی ضرورت ہے جیسے پریشر ریگولیٹر، ایئر فلٹر وغیرہ

درخواستیں

نیومیٹک موازنہ کرنے والوں کے استعمال یا استعمال میں درج ذیل شامل ہیں۔

• نیومیٹک کمپیریٹر سلنڈر ورک پیس کے اندرونی قطر کا پتہ لگاتا ہے۔
• اس کمپیریٹر کو اس وقت استعمال کیا جاتا ہے جب بڑی تعداد میں ورک پیس یا سلنڈر کو جانچنے کی ضرورت ہوتی ہے۔
• یہ بڑے پیمانے پر اجزاء کے سائز کو خود بخود پلگ گیجز کی طرح کنٹرول کرنے میں استعمال ہوتے ہیں۔
• یہ موازنہ کرنے والے بنیادی طور پر مساوی جہتوں کی ایک بڑی تعداد کی تیز رفتار جانچ کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
• یہ دریافت کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ اصل جہتوں سے لمبائی کتنی بدل جاتی ہے۔
• اس کمپیریٹر کا استعمال کرتے ہوئے اندر اور باہر کی ورک پیس کا پتہ لگایا جا سکتا ہے۔
• ورک پیس کی سیدھی اور چپٹی پن کا پتہ لگایا جاسکتا ہے۔
• یہ کمپیریٹر ورک پیس کے ٹیپرز اور اوولٹی کا تجزیہ کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
• یہ ورک پیس کی چوکور پن اور گول پن کو جانچنے کے لیے بھی مفید ہے۔
• نیومیٹک کمپیریٹر ایپلی کیشنز گیجنگ ہیڈ کی اقسام اور سوراخوں کی تعداد کے لحاظ سے تبدیل ہوتی ہیں۔
• ان موازنہ کاروں کو اندر اور باہر قطر کی پیمائش اور موٹائی کی پیمائش پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔
• یہ موازنہ کنندہ حصوں کی ارتکاز، اندھے سوراخ کی گہرائی، سوراخ کے درمیانی فاصلے، متوازی چپٹا پن وغیرہ کو جانچنے میں بہت مفید ہیں۔

اس طرح، یہ نیومیٹک پر مختصر معلومات ہے موازنہ کرنے والا - اقسام ، فوائد، نقصانات، اور اس کے اطلاقات۔ سب سے زیادہ استعمال ہونے والا نیومیٹک کمپیریٹر سولیکس نیومیٹک کمپیریٹر ہے جسے USA میں Solex Air Gauges Ltd انڈسٹری نے ڈیزائن اور مارکیٹ کیا ہے۔ تو یہ سب سے مشہور نیومیٹک موازنہ کرنے والوں میں سے ایک ہے۔ یہاں آپ کے لیے ایک سوال ہے، الیکٹرانکس میں موازنہ کیا ہے؟