পিস্টন রিং হলো একটি স্থিতিস্থাপক ধাতব খোলা রিং, যাকে এর কার্যকারিতা অনুসারে দুই ভাগে ভাগ করা যায়: গ্যাস রিং এবং অয়েল রিং। পিস্টন হেডের উপরের প্রান্তে ২ থেকে ৪টি এয়ার রিং এবং নিচের প্রান্তে ১ থেকে ২টি অয়েল রিং লাগানো থাকে।
গ্যাস রিং-এর কাজ হলো পিস্টন এবং সিলিন্ডারের দেয়ালের মধ্যে সীল নিশ্চিত করা এবং পিস্টনের উপরের অংশে থাকা উচ্চ চাপের গ্যাসকে ক্র্যাঙ্ককেসে লিক হওয়া থেকে প্রতিরোধ করা। যখন সীলটি ভালো থাকে না, তখন কম্প্রেশন স্ট্রোকের সময় গ্যাস বেশি লিক হয়, যা কম্প্রেশনের শেষে চাপ কমিয়ে দেয় এবং এর ফলে অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন চালু করতে অসুবিধা হয়। ক্র্যাঙ্ককেসে উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস লিক হওয়ার ফলে পিস্টনের তাপমাত্রাও বৃদ্ধি পায় এবং তাপের কারণে তেল জারিত হয়ে নষ্ট হয়ে যায়। সীল করার কাজ ছাড়াও, গ্যাস রিং তাপ স্থানান্তরের ভূমিকাও পালন করে। পিস্টনের উপরের অংশ দ্বারা শোষিত বেশিরভাগ তাপ গ্যাস রিং-এর মাধ্যমে সিলিন্ডারের দেয়ালে স্থানান্তরিত হয় (কারণ পিস্টনের মাথা সিলিন্ডারের দেয়াল স্পর্শ করে না), এবং তারপর বাহ্যিক শীতলকারী মাধ্যম দ্বারা অপসারিত হয়।
গ্যাস রিং, বিশেষ করে প্রথম গ্যাস রিং, পিস্টনের সাথে সিলিন্ডারের দেয়াল বরাবর উচ্চ-গতির রৈখিক গতি ছাড়াও উচ্চ তাপমাত্রা ও উচ্চ চাপের গ্যাসের চাপ এবং দুর্বল লুব্রিকেশন পরিস্থিতি দ্বারা প্রভাবিত হয়, যা গ্যাস রিং-এর যান্ত্রিক স্থিতিস্থাপকতা হ্রাস করে। এর ফলে লুব্রিকেটিং তেলে কার্বনাইজেশন হতে পারে এবং এমনকি সিলিন্ডারে টান পড়া ও বায়ু লিকও হতে পারে। তাই, গ্যাস রিং-এর যথেষ্ট স্থিতিস্থাপক শক্তি থাকা প্রয়োজন, যাতে রিং-এর চারপাশ সিলিন্ডারের দেয়ালের সাথে লেগে থাকে। এই অবস্থায়, গ্যাস রিং এবং সিলিন্ডারের দেয়ালের সংস্পর্শ পৃষ্ঠ দিয়ে উচ্চ-চাপের গ্যাস লিক হওয়া অসম্ভব। রিং-এর উপরের প্রান্তের পৃষ্ঠে গ্যাসের ক্রিয়া রিংটিকে পিস্টন রিং গ্রুভে শক্তভাবে চেপে ধরে, ফলে এর নিচের প্রান্তটি রিং গ্রুভের সাথে ঘনিষ্ঠ সংস্পর্শে থাকে। রিং-এর ভেতরের দিক এবং গ্রুভের মধ্যে দিয়ে প্রবেশ করা গ্যাস বাইরের দিকে চাপ দেয়, যা রিংটিকে সিলিন্ডারের দেয়ালের সাথে আরও শক্তভাবে আটকে রাখে। সুতরাং, গ্যাস রিংটির নিজস্ব স্থিতিস্থাপক বল এবং গ্যাসের চাপ ব্যবহার করে উচ্চ-চাপের গ্যাসের লিক হওয়া প্রতিরোধ করা যায়।
পিস্টন রিং সাধারণত উচ্চ-মানের গ্রে কাস্ট আয়রন বা অ্যালয় কাস্ট আয়রন দিয়ে তৈরি হয়। পিস্টন রিংয়ের কার্যক্ষমতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য, প্রায়শই এর পৃষ্ঠে একটি ছিদ্রযুক্ত ক্রোমিয়াম স্তর বা একটি মলিবডেনাম স্তর প্রলেপ দেওয়া হয়। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, পিস্টন রিং নমনীয় লোহা বা ইস্পাত দিয়েও তৈরি করা হয়। মুক্ত অবস্থায়, রিংটির বাইরের ব্যাস সিলিন্ডারের ব্যাসের চেয়ে সামান্য বড় হয়। সিলিন্ডারে স্থাপন করার পর, পিস্টন রিং স্থিতিস্থাপক বল তৈরি করে এবং সিলিন্ডারের দেয়ালের সাথে চেপে বসে। এর খোলা অংশে একটি নির্দিষ্ট ফাঁক রাখা উচিত (একে এন্ড গ্যাপ বা ওপেনিং গ্যাপ বলা হয়, অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের পিস্টন রিংয়ের ওপেনিং ক্লিয়ারেন্স সাধারণত ০.৪~০.৮ মিমি হয়), যাতে উত্তপ্ত ও প্রসারিত হওয়ার সময় পিস্টন রিং সিলিন্ডারের মধ্যে আটকে না যায়। পিস্টন রিংটি রিং গ্রুভে স্থাপন করার পর, এর উচ্চতার দিকেও একটি নির্দিষ্ট ফাঁক থাকা উচিত (একে সাইড ক্লিয়ারেন্স বলা হয়, অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের পিস্টন রিংয়ের সাইড ক্লিয়ারেন্স সাধারণত ০.০৮-০.১৬ মিমি হয়)। পিস্টনে পিস্টন রিং স্থাপন করার সময়, প্রতিটি রিংয়ের মুখ ১২০°~১৮০° কোণে বিন্যস্ত করা উচিত এবং পিস্টন পিন সিট হোল থেকে পিস্টন রিংয়ের মুখ ৪৫°-এর বেশি কোণে স্থাপন করা উচিত, যাতে সিলিন্ডারে পিস্টন রিং স্থাপন করার পর গ্যাস লিকেজ প্রতিরোধ করা যায়।
পিস্টন রিং-এর কার্যকারিতা উন্নত করতে এবং পিস্টন রিং ও সিলিন্ডারের মধ্যে আরও ভালো সামঞ্জস্য আনার জন্য, কিছু পিস্টন রিং-এ ভিন্ন ভিন্ন প্রস্থচ্ছেদ ব্যবহার করা হয়, তাই স্থাপনের সময় বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত। গ্যাস রিং-এর মৌলিক প্রস্থচ্ছেদের আকৃতি হলো আয়তক্ষেত্র। আয়তক্ষেত্রাকার রিং তৈরি করা সহজ এবং এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, কিন্তু এর রানিং-ইন পারফরম্যান্স তুলনামূলকভাবে দুর্বল এবং এটি ইঞ্জিনের ক্রমবর্ধমান শক্তিশালী চাহিদা পূরণ করতে পারে না। এই সাধারণ কম্প্রেশন রিং গ্যাস রিং গ্রুভে অবাধে স্থাপন করা যায়। কিছু ইঞ্জিনে শঙ্কু আকৃতির রিং কাঠামো ব্যবহার করা হয়। রিং-এর কার্যকারী পৃষ্ঠকে ০.৫° থেকে ১.৫° পর্যন্ত একটি টেপার কোণে তৈরি করা হয়, যাতে রিং-এর কার্যকারী পৃষ্ঠ এবং সিলিন্ডারের দেয়ালের মধ্যে সংস্পর্শের ক্ষেত্রফল কমে যায় এবং রানিং-ইন দ্রুততর হতে পারে। শঙ্কু আকৃতির এই রিং তেল শোষক হিসেবেও কাজ করে। তবে, শঙ্কু আকৃতির রিং দ্রুত ক্ষয় হয়, যা এর কার্যকালকে প্রভাবিত করে। শঙ্কু আকৃতির দিকটি নিচের দিকে রেখে এটি স্থাপন করতে হয়।
কিছু অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনে টুইস্ট রিং ব্যবহার করা হয়। টুইস্ট রিং-এর ভেতরের বৃত্তের উপরের প্রান্ত বা বাইরের বৃত্তের নিচের প্রান্তের একটি অংশ কেটে একটি ধাপযুক্ত অংশ তৈরি করা হয়। এই ধরনের অংশটি ভিতরে এবং বাইরে অপ্রতিসম হয়। রিংটি সিলিন্ডারে লোড করে সংকুচিত করার পর, অপ্রতিসম অভ্যন্তরীণ বলের প্রভাবে এর অংশে একটি উল্লেখযোগ্য ঢাল তৈরি হয়, যার ফলে রিং-এর বাইরের পৃষ্ঠটি একটি সরু পৃষ্ঠ তৈরি করে যার উপরের অংশ ছোট এবং নিচের অংশ বড়, যা রিং-এর আকার কমিয়ে দেয়। সিলিন্ডারের দেয়ালের সাথে সংস্পর্শের ক্ষেত্রফল রিংটিকে সহজে ভিতরে ঘুরতে সাহায্য করে এবং তেলকে নিচের দিকে ঘষে দেওয়ার কাজ করে। এছাড়াও, রিং-এর উপরের এবং নিচের প্রান্তের পৃষ্ঠগুলো রিং গ্রুভের উপরের এবং নিচের প্রান্তের পৃষ্ঠের সাথে নিজ নিজ স্থানে সংস্পর্শে থাকে, যা কেবল সিলিং কর্মক্ষমতাই বাড়ায় না, বরং পিস্টন রিংকে গ্রুভের মধ্যে উপরে-নিচে নড়াচড়া করা থেকে বিরত রাখে এবং পাম্প অয়েল ও ক্ষয় রোধ করে। রিং ইনস্টল করার সময়, এর উপর-নিচের দিকের প্রতি মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন। এটি উল্টোভাবে ইনস্টল করা যাবে না। ভেতরের কাটা অংশটি উপরের দিকে এবং বাইরের কাটা অংশটি নিচের দিকে হওয়া উচিত। উচ্চ তাপীয় চাপযুক্ত কিছু অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনে, গ্যাস রিং-এর কার্বন জমা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করার জন্য প্রায়শই ট্র্যাপিজয়েডাল রিং ব্যবহার করা হয়। পার্শ্বীয় বলের প্রভাবে পিস্টনের পার্শ্বীয় দোলনের সাথে রিং-এর প্রান্ততল এবং রিং গ্রুভের মধ্যকার ফাঁক পরিবর্তিত হয়, যা রিং গ্রুভের মধ্যে জমে থাকা কার্বনকে চূর্ণ করে পিস্টন রিংকে আটকে যাওয়া থেকে রক্ষা করে। এই রিংটি সাধারণ গ্যাস রিং-এর মতোই ইচ্ছামতো স্থাপন করা যায়।
এছাড়াও এক ধরণের গ্যাস রিং ব্যারেল ফেস রিং রয়েছে, যার কার্যকারী পৃষ্ঠটি উত্তল বৃত্তচাপের মতো এবং এর উপরের ও নিচের দিক সিলিন্ডারের দেয়ালের সাথে কীলক-আকৃতির হয়। এটি সহজে প্রবেশ করে, এর তৈলাক্তকরণের ক্ষমতা ভালো এবং সিলিং শক্তিশালী। এই ধরনের রিং সাধারণত অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনকে শক্তিশালী করতে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। সাধারণ কম্প্রেশন রিংয়ের মতোই, এই রিংটিকেও গ্যাস রিং গ্রুভে ইচ্ছামতো স্থাপন করা যায়।
পোস্ট করার সময়: ০৪-আগস্ট-২০২২