কীভাবে নিষ্কাশনভালভকাজ

এক্সহস্ট ভালভের মূল ধারণাটি হলো ফ্লোটের উপর থাকা তরলের প্লবতা। যখন এক্সহস্টের তরলের স্তর কমে যায়, তখন ফ্লোটটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে উপরে ভেসে ওঠে এবং এক্সহস্ট পোর্টের সিলিং সারফেসে গিয়ে ঠেকে।ভালভতরলের প্লবতার কারণে এটি উপরে ওঠে। একটি নির্দিষ্ট চাপে বলটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে বন্ধ হয়ে যায়। যখন পাইপলাইনটি চালু থাকে, তখন ভাসমান বলটি বল বোলের তলায় এসে থেমে যায় এবং প্রচুর বাতাস বের করে দেয়। পাইপের বাতাস ফুরিয়ে যাওয়ার সাথে সাথেই তরল দ্রুত ভেতরে প্রবেশ করে।ভালভভাসমান বলের বাটির মধ্যে দিয়ে প্রবাহিত হয়ে ভাসমান বলটিকে পেছনে ঠেলে দেয়, যার ফলে এটি ভেসে ওঠে এবং বন্ধ হয়ে যায়।

পাম্প বিকল হলে, ঋণাত্মক চাপ তৈরি হতে শুরু করবে, ভাসমান বলটি দ্রুত নিচে পড়ে যাবে এবং পাইপলাইনের নিরাপত্তা বজায় রাখার জন্য উল্লেখযোগ্য পরিমাণে সাকশন ব্যবহার করা হবে। যখন বয়াটি নিঃশেষ হয়ে যায়, তখন অভিকর্ষের কারণে এটি লিভারের এক প্রান্তকে নিচের দিকে টেনে নেয়। লিভারটি এখন একটি হেলানো অবস্থানে থাকে। লিভার এবং ভেন্ট হোলের সংস্পর্শ অংশের মধ্যে থাকা একটি ফাঁক দিয়ে বাতাস বের হয়ে যায়। বাতাস বেরিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে তরলের স্তর বেড়ে যায় এবং তরলের প্লবতার কারণে ফ্লোটটি উপরের দিকে ভেসে ওঠে। লিভারের সিলিং প্রান্তের পৃষ্ঠটি ধীরে ধীরে ভেন্ট হোলের বিপরীতে চেপে ধরা হয়, যতক্ষণ না সম্পূর্ণ ভেন্ট হোলটি পুরোপুরি বন্ধ হয়ে যায়।

নিষ্কাশন ভালভের গুরুত্ব

দীর্ঘদিন ধরে, পাইপলাইন নেটওয়ার্কে ঘন ঘন জল লিকেজের মূল সমস্যাটি মানুষ সমাধান করতে পারেনি, কারণ শহুরে জল সরবরাহ পাইপলাইনে গ্যাস আছে কিনা এবং এর ফলে পাইপ ফেটে যেতে পারে কিনা, সে সম্পর্কে তাদের পর্যাপ্ত জ্ঞান নেই। গ্যাসযুক্ত কারণে জল সরবরাহ বন্ধ হয়ে গেলে যে ওয়াটার হ্যামার হয়, তা আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য, স্বাভাবিক জল সরবরাহ নেটওয়ার্ক পরিচালনার সময় গ্যাস জমার সম্ভাব্য কারণগুলির পাশাপাশি পাইপলাইনের চাপ বৃদ্ধি এবং পাইপ ফেটে যাওয়ার তত্ত্ব ব্যাখ্যা করা প্রয়োজন।

১. পানি সরবরাহ পাইপলাইন নেটওয়ার্কে গ্যাস উৎপন্ন হওয়ার প্রধান কারণগুলো হলো নিম্নলিখিত পাঁচটি পরিস্থিতি। স্বাভাবিকভাবে চালু থাকা পাইপলাইন নেটওয়ার্কে এটিই গ্যাসের উৎস।

(1) কোনো কারণে পাইপলাইন নেটওয়ার্কটি কিছু জায়গায় বা সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন হয়ে গেছে;

(2) তাড়াহুড়ো করে পাইপের নির্দিষ্ট অংশ মেরামত এবং খালি করা;

(3) এক বা একাধিক প্রধান ব্যবহারকারীর প্রবাহের হার খুব দ্রুত পরিবর্তিত হওয়ার ফলে পাইপলাইনে ঋণাত্মক চাপ তৈরি হয়, যার ফলে নিষ্কাশন ভালভ এবং পাইপলাইন গ্যাস ইনজেকশনের জন্য যথেষ্ট আঁটসাঁট থাকে না;

(4) গ্যাস লিক যা প্রবাহে নেই;

(5) অপারেশনের নেতিবাচক চাপের কারণে উৎপন্ন গ্যাস ওয়াটার পাম্পের সাকশন পাইপ এবং ইম্পেলারে নির্গত হয়।

২. পানি সরবরাহ পাইপ নেটওয়ার্কের এয়ার ব্যাগের চলাচল বৈশিষ্ট্য এবং ঝুঁকি বিশ্লেষণ:

পাইপের মধ্যে গ্যাস সঞ্চয়ের প্রধান পদ্ধতি হলো স্লাগ ফ্লো, যেখানে গ্যাস পাইপের উপরিভাগে বিচ্ছিন্ন ও স্বাধীন অনেকগুলো বায়ু পকেট হিসেবে অবস্থান করে। এর কারণ হলো, পানি সরবরাহ পাইপ নেটওয়ার্কের পাইপের ব্যাস প্রধান পানি প্রবাহের দিক বরাবর বড় থেকে ছোট পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। গ্যাসের পরিমাণ, পাইপের ব্যাস, পাইপের অনুদৈর্ঘ্য প্রস্থচ্ছেদের বৈশিষ্ট্য এবং অন্যান্য বিষয়গুলো এয়ারব্যাগের দৈর্ঘ্য এবং এর দ্বারা দখলকৃত পানির প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল নির্ধারণ করে। তাত্ত্বিক গবেষণা এবং বাস্তব প্রয়োগ থেকে দেখা যায় যে, এয়ারব্যাগগুলো পাইপের উপরিভাগ বরাবর পানি প্রবাহের সাথে স্থানান্তরিত হয়, পাইপের বাঁক, ভালভ এবং বিভিন্ন ব্যাসের অন্যান্য অংশের চারপাশে জমা হতে থাকে এবং চাপের কম্পন সৃষ্টি করে।

পাইপ নেটওয়ার্কে জলের প্রবাহের গতি এবং দিকের উচ্চ মাত্রার অনিশ্চয়তার কারণে, জলের প্রবাহের গতির পরিবর্তনের তীব্রতা গ্যাসের চলাচলের ফলে সৃষ্ট চাপ বৃদ্ধির উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলবে। প্রাসঙ্গিক পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে এর চাপ ২ মেগাপ্যাসকেল (২Mpa) পর্যন্ত বাড়তে পারে, যা সাধারণ জল সরবরাহ পাইপলাইন ভাঙার জন্য যথেষ্ট। এটাও মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে সার্বিক চাপের তারতম্য পাইপ নেটওয়ার্কে যেকোনো নির্দিষ্ট সময়ে কতগুলি এয়ারব্যাগ চলাচল করছে তার উপর প্রভাব ফেলে। এটি গ্যাস-ভরা জলের প্রবাহে চাপের পরিবর্তনকে আরও বাড়িয়ে তোলে, যা পাইপ ফেটে যাওয়ার সম্ভাবনা বৃদ্ধি করে। গ্যাসের পরিমাণ, পাইপলাইনের গঠন এবং পরিচালনা—এই সমস্ত উপাদানই পাইপলাইনে গ্যাসের বিপদকে প্রভাবিত করে। এই বিপদগুলিকে দুটি ভাগে ভাগ করা যায়: সুস্পষ্ট এবং অপ্রত্যক্ষ, এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ:

সুস্পষ্ট বিপদগুলোর মধ্যে প্রধানত নিম্নলিখিত দিকগুলো অন্তর্ভুক্ত।

(1) কঠিন নিষ্কাশনের কারণে জল চলাচল করা কঠিন হয়ে পড়ে। যখন জল এবং গ্যাস একই দশায় থাকে, তখন ফ্লোট টাইপ নিষ্কাশন ভালভের বড় নিষ্কাশন পোর্টটি প্রায় কোনও কাজ করে না এবং শুধুমাত্র মাইক্রোপোর নিষ্কাশনের উপর নির্ভর করে, যার ফলে গুরুতর "বায়ু প্রতিবন্ধকতা" সৃষ্টি হয়। এটি বাতাসকে বের হতে বাধা দেয়, জলের প্রবাহকে অসম করে তোলে, জল প্রবাহ পথের প্রস্থচ্ছেদ ক্ষেত্রফল কমিয়ে দেয় বা এমনকি বিলুপ্ত করে দেয়, জলের প্রবাহকে বাধা দেয়, সিস্টেমের সঞ্চালন ক্ষমতা কমিয়ে দেয়, স্থানীয় প্রবাহের হার বাড়িয়ে দেয় এবং জলের উচ্চতা হ্রাস বাড়ায়। মূল সঞ্চালন পরিমাণ বা জলের উচ্চতা বজায় রাখার জন্য ওয়াটার পাম্প সম্প্রসারণ করার প্রয়োজন হয়, যার ফলে বিদ্যুৎ এবং পরিবহনের দিক থেকে খরচ আরও বাড়বে।

(2) (2) অসম বায়ু নিষ্কাশনের কারণে জলের প্রবাহ এবং পাইপ ফেটে যাওয়ায়, জল সরবরাহ ব্যবস্থা সঠিকভাবে কাজ করতে পারে না। অনেক পাইপ ফেটে যাওয়ার কারণ হল নিষ্কাশন ভালভ, যা সামান্য পরিমাণে বাতাস বের করে দিতে পারে। দুর্বল নিষ্কাশনের কারণে সৃষ্ট গ্যাস বিস্ফোরণে একটি জল সরবরাহ পাইপলাইন ধ্বংস হয়ে যেতে পারে, যার চাপ ২০ থেকে ৪০ অ্যাটমোস্ফিয়ার পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এবং এর ধ্বংসাত্মক ক্ষমতা ৪০ থেকে ৮০ অ্যাটমোস্ফিয়ার স্থির চাপের সমান। এমনকি ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে ব্যবহৃত সবচেয়ে কঠিন নমনীয় লোহাও ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। ইঞ্জিনিয়ারিং কলেজের প্রকৌশলীরা বিশ্লেষণের পর নির্ধারণ করেছেন যে এটি একটি গ্যাস বিস্ফোরণ ছিল। একটি দক্ষিণের শহরের জলের পাইপের একটি অংশ মাত্র ৮৬০ মিটার দীর্ঘ ছিল, যার পাইপের ব্যাস ছিল DN1200mm, এবং পাইপটি এক বছরের কার্যকালে ৬ বার বিস্ফোরিত হয়েছিল।

উপসংহার অনুসারে, নিষ্কাশন ভালভের কারণে পানির পাইপের নিষ্কাশন ব্যবস্থা অপর্যাপ্ত হওয়ায় যে গ্যাস বিস্ফোরণ ঘটে, তার ফলে সৃষ্ট ক্ষতির পরিমাণ খুবই সামান্য হতে পারে। পাইপ বিস্ফোরণের মূল সমস্যাটি অবশেষে এমন একটি ডাইনামিক হাই-স্পিড নিষ্কাশন ভালভ দিয়ে প্রতিস্থাপন করার মাধ্যমে সমাধান করা হয়, যা উল্লেখযোগ্য পরিমাণে নিষ্কাশন নিশ্চিত করতে পারে।

(3) পাইপের মধ্যে জলের প্রবাহের বেগ এবং গতিশীল চাপ ক্রমাগত পরিবর্তিত হতে থাকে, সিস্টেমের প্যারামিটারগুলি অস্থির থাকে এবং জলে দ্রবীভূত বায়ুর ক্রমাগত নির্গমন এবং বায়ু পকেটের ক্রমবর্ধমান গঠন এবং প্রসারণের ফলে উল্লেখযোগ্য কম্পন এবং শব্দ সৃষ্টি হতে পারে।

(4) পর্যায়ক্রমে বাতাস এবং জলের সংস্পর্শে এলে ধাতব পৃষ্ঠের ক্ষয় ত্বরান্বিত হবে।

(5) পাইপলাইনটি অপ্রীতিকর শব্দ উৎপন্ন করে।

দুর্বল ঘূর্ণনের কারণে সৃষ্ট লুকানো বিপদ

১. একটি অসম নিষ্কাশনের ফলে পাইপলাইনের চাপে ওঠানামা হতে পারে, প্রবাহের সমন্বয় নির্ভুল নাও হতে পারে, পাইপলাইনের স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ নির্ভুল নাও হতে পারে এবং সুরক্ষা ব্যবস্থাগুলো অকার্যকর হয়ে যেতে পারে;

২. পাইপলাইন দিয়ে পানি চুইয়ে পড়ার পরিমাণ বেড়েছে;

৩. পাইপলাইন বিকল হওয়ার ঘটনা বেড়ে যায়, এবং দীর্ঘমেয়াদী ও ক্রমাগত চাপের আকস্মিক পরিবর্তন পাইপের দেয়াল ও সংযোগস্থলকে দুর্বল করে দেয়, যার ফলে এর আয়ুষ্কাল কমে যাওয়া এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ বেড়ে যাওয়ার মতো সমস্যা দেখা দেয়;

অসংখ্য তাত্ত্বিক গবেষণা এবং কিছু বাস্তব প্রয়োগে দেখা গেছে যে, চাপযুক্ত পানি সরবরাহ পাইপলাইনে প্রচুর পরিমাণে গ্যাস থাকলে সবচেয়ে ক্ষতিকর ওয়াটার হ্যামার তৈরি করা কতটা সহজ, যা পাইপলাইনের জন্য সবচেয়ে বিপজ্জনক। দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে দেয়ালের আয়ু কমে যায়, এটি আরও ভঙ্গুর হয়ে পড়ে, পানির অপচয় বাড়ে এবং সম্ভাব্যভাবে পাইপটি বিস্ফোরিত হতে পারে।

শহুরে পানি সরবরাহ পাইপলাইন লিক হওয়ার মূল কারণ হলো পাইপলাইনের নিষ্কাশন সমস্যা। পাইপলাইনের তলদেশ পরিষ্কার করা প্রয়োজন এবং এর জন্য একটি সহজে খোলা যায় এমন নিষ্কাশন ভালভই সর্বোত্তম সমাধান। ডাইনামিক হাই-স্পিড নিষ্কাশন ভালভ এখন এই প্রয়োজনীয়তাগুলো পূরণ করে।

বয়লার, এয়ার কন্ডিশনার, তেল ও গ্যাস পাইপলাইন, পানি সরবরাহ ও নিষ্কাশন পাইপলাইন এবং দূরপাল্লার স্লারি পরিবহন—এই সবকিছুর জন্যই এক্সহস্ট ভালভের প্রয়োজন হয়, যা পাইপলাইন সিস্টেমের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ সহায়ক অংশ। অতিরিক্ত গ্যাস থেকে পাইপলাইনকে মুক্ত রাখতে, পাইপলাইনের কার্যকারিতা বাড়াতে এবং শক্তি খরচ কমাতে এটিকে প্রায়শই গুরুত্বপূর্ণ উচ্চতায় বা পাইপলাইনের বাঁকে স্থাপন করা হয়।

বিভিন্ন ধরণের নিষ্কাশন ভালভ

জলে দ্রবীভূত বাতাসের পরিমাণ সাধারণত প্রায় ২ ভলিউম শতাংশ (২ VOL%) থাকে। সরবরাহ প্রক্রিয়ার সময় এই বাতাস ক্রমাগত জল থেকে বেরিয়ে যায় এবং পাইপলাইনের সর্বোচ্চ বিন্দুতে জমা হয়ে বায়ু পকেট (এয়ার পকেট) তৈরি করে, যা জল সরবরাহকে কঠিন করে তোলে এবং এর ফলে সিস্টেমের জল সরবরাহ ক্ষমতা ৫-১৫% কমে যেতে পারে। এই মাইক্রো এক্সহস্ট ভালভের প্রধান উদ্দেশ্য হলো এই ২ ভলিউম শতাংশ দ্রবীভূত বাতাস দূর করা এবং সিস্টেমের জল সরবরাহ দক্ষতা রক্ষা বা বৃদ্ধি করতে ও শক্তি সাশ্রয় করতে এটি বহুতল ভবন, উৎপাদন পাইপলাইন এবং ছোট পাম্পিং স্টেশনগুলিতে স্থাপন করা যেতে পারে।

সিঙ্গেল-লিভার (সিম্পল লিভার টাইপ) মাইক্রো-এক্সহস্ট ভালভের ভালভ বডিটি ডিম্বাকৃতির। ফ্লোট, লিভার, লিভার ফ্রেম এবং ভালভ সিট সহ সমস্ত অভ্যন্তরীণ উপাদানে 304S.S স্টেইনলেস স্টিল ব্যবহার করা হয়। ভিতরে, 1/16″ এক্সহস্ট হোল স্ট্যান্ডার্ড ব্যবহার করা হয়। এটির জন্য PN25 পর্যন্ত অপারেটিং প্রেশার সেটিং উপযুক্ত।