စက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ဘယ်လိုတွက်ချက်မလဲ
Pendahuluan
စက်မှုကဏ္ဍအမျိုးမျိုးတွင် စက်များအသုံးပြုမှုသည် ထုတ်လုပ်မှုနှင့် အလုပ်ထိရောက်မှု တိုးမြှင့်ခြင်း၏ အဓိကကျောရိုးဖြစ်ခဲ့ပြီးဖြစ်သည်။ စက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို အကဲဖြတ်ရာတွင် အရေးကြီးသော ကန့်သတ်ချက်တစ်ခုမှာ ထိရောက်မှုဖြစ်သည်။ စက်ထိရောက်မှုသည် စက်၏ အဝင်စွမ်းအင်ကို အသုံးဝင်သော အထွက်စွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းလဲနိုင်စွမ်းကို တိုင်းတာသည်။ စက်ထိရောက်မှုကို တိကျစွာတိုင်းတာခြင်းသည် အရေးကြီးသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းသည် လည်ပတ်မှုကုန်ကျစရိတ်၊ ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုနှင့် တာရှည်ခံမှုကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤဆောင်းပါးသည် အခြေခံမူများ၊ အသုံးပြုသော ဖော်မြူလာများနှင့် လက်တွေ့အသုံးချမှု ဥပမာများအပါအဝင် စက်ထိရောက်မှုကို တွက်ချက်ရန် နည်းလမ်းအမျိုးမျိုးကို ဆွေးနွေးပါမည်။
စက်စွမ်းဆောင်ရည်၏ အခြေခံမူများ
စက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို အသုံးပြုသော စွမ်းအင် (အထွက်) နှင့် ရရှိသော စွမ်းအင် (အဝင်) အချိုးအဖြစ် တွက်ချက်သည်။ စက်တစ်လုံးသည် အပူ၊ အသံနှင့် တုန်ခါမှုပုံစံဖြင့် စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးမှုကို အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နေစဉ်တွင် အဝင်စွမ်းအင်အများစုကို အသုံးဝင်သော အထွက်အဖြစ် ပြောင်းလဲနိုင်ပါက ထိရောက်မှုရှိသည်ဟု ယူဆသည်။
သင်္ချာနည်းအရ၊ စွမ်းဆောင်ရည် (\(\eta\)) ကို အောက်ပါအတိုင်း ဖော်ပြနိုင်သည်-
\[ \eta = \left( \frac{Output~Energy} {Input~Energy} \right) \x100% \]
စက်အမျိုးအစားများနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်တိုင်းတာခြင်းနည်းလမ်းများ
အပူစက်များ၊ လျှပ်စစ်စက်များနှင့် ဟိုက်ဒရောလစ်စက်များကဲ့သို့သော စက်အမျိုးအစား အမျိုးမျိုးရှိပါသည်။ တစ်ခုချင်းစီတွင် ၎င်း၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို တွက်ချက်ရန် မတူညီသောနည်းလမ်းရှိသည်။
၁။ အပူအင်ဂျင်
အပူအင်ဂျင်များသည် အပူစွမ်းအင်ကို စက်မှုစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည်။ အဖြစ်များသော ဥပမာများမှာ အတွင်းပိုင်းလောင်ကျွမ်းအင်ဂျင်များနှင့် ဓာတ်ငွေ့တာဘိုင်များဖြစ်သည်။ အပူအင်ဂျင်များအတွက်၊ သာမိုဒိုင်းနမစ်၏ ပထမနိယာမကို ထိရောက်မှုတွက်ချက်မှုများတွင် မကြာခဏအသုံးပြုလေ့ရှိသည်။
အပူအင်ဂျင်တစ်ခု၏ ထိရောက်မှုအတွက် ရိုးရှင်းသော ဖော်မြူလာမှာ-
\[ \eta_{အပူ} = \left( \frac{အလုပ်~ထွက်ပေါက်}{အပူ~ဝင်ပေါက်} \right) \x100\% \]
စက်တစ်ခုသည် အပူစွမ်းအင် ၁၀၀၀ ဂျိုးကို အသုံးပြု၍ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာအလုပ် ၃၀၀ ဂျိုး ထုတ်လုပ်သည်ဟု ယူဆပါက ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်မှာ အောက်ပါအတိုင်း ဖြစ်သည်။
\[ \eta_{thermal} = \left( \frac{300~Joule}{1000~Joule} \right) \x100% = 30\% \]
၂။ လျှပ်စစ်စက်များ
လျှပ်စစ်မော်တာများနှင့် ဂျင်နရေတာများကဲ့သို့သော လျှပ်စစ်စက်များသည် လျှပ်စစ်စွမ်းအင်ကို စက်မှုစွမ်းအင်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည် သို့မဟုတ် ပြောင်းပြန်အားဖြင့် စက်မှုစွမ်းအင်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည်။
လျှပ်စစ်စက်တစ်ခု၏ စွမ်းဆောင်ရည်အတွက် အထွေထွေပုံသေနည်းမှာ-
\[ \eta_{power} = \left( \frac{Power~Output}{Power~Input} \right) \x100\% \]
အကယ်၍ ပါဝါအဝင်က 500 Watts ဖြစ်ပြီး ပါဝါအထွက်က 450 Watts ဖြစ်ရင် စွမ်းဆောင်ရည်က အောက်ပါအတိုင်း ဖြစ်ပါတယ်။
\[ \eta_{လျှပ်စစ်} = \left( \frac{၄၅၀~ဝပ်}{၅၀၀~ဝပ်} \right) \x ၁၀၀% = ၉၀% \]
၃။ ဟိုက်ဒရောလစ်စက်
ဟိုက်ဒရောလစ်စက်များသည် ပါဝါထုတ်လုပ်ရန် အရည်များကို အသုံးပြုသည်။ ဟိုက်ဒရောလစ်စက်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အဝင်နှင့်အထွက် စွမ်းအင်ပေါ်တွင် အခြေခံ၍ တွက်ချက်သည်။
အသုံးပြုထားသော ဖော်မြူလာမှာ-
\[ \eta_{hydraulic} = \left( \frac{Output~Power}}{Input~Power} \right) \x100\% \]
ဥပမာအားဖြင့်၊ hydraulic system တစ်ခုသည် fluid power input 2000 Joules ကို အသုံးပြုပြီး output အဖြစ် 1700 Joules ကို ထုတ်လုပ်ပါက၊ ၎င်း၏ efficiency မှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်။
\[ \eta_{hydraulic} = \left( \frac{1700~Joule}{2000~Joule} \right) \x100\% = 85\% \]
စက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေသောအချက်များ
အင်ဂျင်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေနိုင်တဲ့ အချက်များစွာရှိပါတယ်။ အဲဒီထဲက အချို့ကတော့ -
၁။ ဒီဇိုင်းနှင့် တည်ဆောက်မှု
ဒီဇိုင်းပိုကောင်းတဲ့ စက်တွေဟာ ပုံမှန်အားဖြင့် ပိုပြီးထိရောက်မှုရှိပါတယ်။ ဥပမာအားဖြင့် အရည်အသွေးမြင့် သံလိုက်ပစ္စည်းတွေနဲ့ ကောင်းမွန်စွာ ဒီဇိုင်းထုတ်ထားတဲ့ ဝါယာကြိုးတွေပါတဲ့ လျှပ်စစ်မော်တာတွေက ပိုမိုမြင့်မားတဲ့ စွမ်းဆောင်ရည်ရှိပါတယ်။
၂။ ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှု
ပွတ်တိုက်မှု၊ သံချေးတက်ခြင်း သို့မဟုတ် ဟောင်းနွမ်းမှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ဆုံးရှုံးမှုများကို အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နိုင်သောကြောင့် ကောင်းမွန်စွာ ထိန်းသိမ်းထားသော စက်များသည် ပိုမိုထိရောက်မှုရှိလေ့ရှိသည်။
၃။ လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှုအခြေအနေများ-
အကောင်းဆုံးအခြေအနေများ (ဥပမာ- သင့်လျော်သော အပူချိန်နှင့် ဖိအားကဲ့သို့) အောက်တွင် လည်ပတ်နေသော စက်တစ်ခုသည် ၎င်း၏ အကောင်းဆုံးကန့်သတ်ချက်များပြင်ပတွင် လည်ပတ်နေသော စက်ထက် ပိုမိုထိရောက်စွာ လုပ်ဆောင်လိမ့်မည်။
၄။ ဝန်:
အင်ဂျင်စွမ်းဆောင်ရည်သည် ၎င်းခံရသော ဝန်အပေါ်တွင်လည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ပုံမှန်အားဖြင့် အင်ဂျင်သည် ၎င်း၏ အမြင့်ဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်ဖြင့် လည်ပတ်သည့်အချိန်တစ်ခုရှိပြီး ၎င်းကို အကောင်းဆုံးဝန်အမှတ်ဟု လူသိများသည်။
စက်စွမ်းဆောင်ရည်တွက်ချက်မှုလျှောက်လွှာဥပမာ
ပိုမိုရှင်းလင်းစွာ သိမြင်နိုင်စေရန်အတွက် စက်၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို တွက်ချက်နည်းဆိုင်ရာ လက်တွေ့အသုံးချမှု ဥပမာအချို့ကို ကြည့်ကြပါစို့။
၁။ စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် လျှပ်စစ်မော်တာများ-
စက်ရုံတစ်ရုံတွင် အဝင်ပါဝါသတ်မှတ်ချက် ၁၅၀၀ ဝပ်ရှိသော လျှပ်စစ်မော်တာတစ်လုံးရှိသည်။ တိုင်းတာမှုများအရ ၎င်း၏ အမှန်တကယ် အထွက်ပါဝါမှာ ၁၃၅၀ ဝပ်ဖြစ်ကြောင်း ပြသသည်။
ထိရောက်မှုဖော်မြူလာကို အသုံးပြု၍-
\[ \eta_{လျှပ်စစ်} = \left( \frac{1350~W}{1500~W} \right) \x100\% = 90\% \]
၂။ ဒီဇယ်ဂျင်နရေတာ
ဒီဇယ်ဂျင်နရေတာတစ်လုံးသည် လျှပ်စစ်စွမ်းအင် ၉၀၀ ဂျိုးလ်ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် လောင်စာစွမ်းအင် ၁၂၀၀ ဂျိုးလ်ကို အသုံးပြုသည်။
အပူချိန်ထိရောက်မှုဖော်မြူလာကို အသုံးပြု၍-
\[ \eta_{thermal} = \left( \frac{900~Joule}{1200~Joule} \right) \x100% = 75\% \]
၃။ မြှောက်စက်ရှိ ဟိုက်ဒရောလစ်စနစ်-
မြှောက်စက်၏ ဟိုက်ဒရောလစ်စနစ်သည် ပါဝါ ၂၀၀၀ ဂျိုးလ်ထုတ်လုပ်ရန် အရည်မှ စွမ်းအင် ၂၅၀၀ ဂျိုးလ် လိုအပ်သည်။
ဟိုက်ဒရောလစ်စွမ်းဆောင်ရည်ဖော်မြူလာကို အသုံးပြု၍-
\[ \eta_{hydraulic} = \left( \frac{2000~Joule}{2500~Joule} \right) \x100\% = 80\% \]
ပိတ်
စက်၏စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ထိရောက်မှုကို ဆုံးဖြတ်ရာတွင် စက်၏ထိရောက်မှုကို တိုင်းတာခြင်းသည် အရေးကြီးသော ရှုထောင့်တစ်ခုဖြစ်သည်။ စက်အမျိုးအစားအမျိုးမျိုး၏ ထိရောက်မှုကို မည်သို့တွက်ချက်ရမည်ကို နားလည်ခြင်းဖြင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပိုမိုတိကျသော အကဲဖြတ်မှုများကို ပြုလုပ်နိုင်ပြီး ၎င်းတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် လိုအပ်သော အဆင့်များကို လုပ်ဆောင်နိုင်ပါသည်။ ထိရောက်မှုသည် လည်ပတ်မှုကုန်ကျစရိတ်များကိုသာမက ရေရှည်တည်တံ့မှုနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ သက်ရောက်မှုများကိုပါ သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ထို့ကြောင့် စက်မှုလုပ်ငန်း သို့မဟုတ် အိမ်တွင်းပတ်ဝန်းကျင်တွင် အသုံးပြုသော စက်တိုင်း၏ ထိရောက်မှုကို အာရုံစိုက်ခြင်းသည် ပညာရှိရှိ စွမ်းအင်စီမံခန့်ခွဲမှုတွင် အရေးကြီးသော ခြေလှမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။
တိကျသော တွက်ချက်မှုများ၊ ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုတွင် စဉ်ဆက်မပြတ် တိုးတက်ကောင်းမွန်လာမှုနှင့် အကောင်းဆုံး လည်ပတ်မှုအခြေအနေများဖြင့် စက်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အမြင့်ဆုံးဖြစ်စေနိုင်သည်။ ၎င်းသည် ကုန်ကျစရိတ် သက်သာစေခြင်း၊ ပိုမိုထိရောက်သော စွမ်းအင်အသုံးပြုမှုနှင့် ကျွန်ုပ်တို့၏ ပတ်ဝန်းကျင် အရင်းအမြစ်များအတွက် ပိုမိုအပြုသဘောဆောင်သော ပံ့ပိုးကူညီမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။