انجن

انجن یا محرکیہ ایک ایسی مشین ہے جو حرارتی توانائی کو حرکی توانائی میں تبدیل کرتی ہے۔

توانائی کے دستیاب ذرائع میں ممکنہ توانائی (مثلاً زمین کے کشش ثقل کے میدان کی توانائی جیسے کہ پن بجلی کی پیداوار میں استعمال ہوتی ہے)، حرارت کی توانائی (مثلاً جیوتھرمل)، کیمیائی توانائی، برقی صلاحیت اور جوہری توانائی (جوہری انشقاق یا نیوکلیئر فیوژن سے) شامل ہیں۔ ان میں سے بہت سے عمل ایک درمیانی توانائی کی شکل کے طور پر حرارت پیدا کرتے ہیں، اس لیے حرارت انجن کو خاص اہمیت حاصل ہے۔ کچھ قدرتی عمل، جیسے کہ فضائی ترسیل سیل ماحولیاتی حرارت کو حرکت میں بدل دیتے ہیں (مثلاً ہوا کے بڑھتے ہوئے دھاروں کی شکل میں)۔ مکینیکل توانائی نقل و حمل میں خاص اہمیت کی حامل ہے، لیکن یہ بہت سے صنعتی عمل جیسے کاٹنے، پیسنے، کچلنے اور مکس کرنے میں بھی اپنا کردار ادا کرتی ہے۔

میکانی حرارتی انجن مختلف حرحرکیاتی عمل کے ذریعے حرارت کو کام میں تبدیل کرتے ہیں۔ اندرونی احتراقی انجن شاید میکانی حرارتی انجن کی سب سے عام مثال ہے، جس میں ایندھن کے احتراق سے حرارت خانہ احتراق میں گیسی دہن کی مصنوعات پر تیزی سے دباؤ کا باعث بنتی ہے، جس کی وجہ سے وہ ایک پسٹن کو دھکیلتا ہے اور کرینک شافٹ کو گھمانے کا باعث بنتا ہے،  اندرونی دہن کے انجنوں کے برعکس، ایک ری ایکشن انجن (جیسے جیٹ انجن) نیوٹن کے حرکت کے تیسرے قانون کے مطابق، ری ایکشن ماس کو نکال کر زور پیدا کرتا ہے۔

حرارت کے انجنوں کے علاوہ، برقی موٹریں برقی توانائی کو مکینیکل حرکت میں تبدیل کرتی ہیں، نیومیٹک موٹرز کمپریسڈ ہوا کا استعمال کرتی ہیں اور چابی والے کھلونوں میں کلاک ورک موٹرز لچکدار توانائی کا استعمال کرتی ہیں۔ حیاتیاتی نظاموں میں، مالیکیولر موٹرز، جیسے پٹھوں میں مائوسین، قوتیں اور بالآخر حرکت پیدا کرنے کے لیے کیمیائی توانائی کا استعمال کرتی ہیں (ایک کیمیائی انجن، لیکن حرارت کا انجن نہیں)۔

کیمیائی حرارت کے انجن جو ایندھن کے رد عمل کے ایک حصے کے طور پر ہوا (ماحولیاتی گیس) کو استعمال کرتے ہیں ان کو ہوا میں سانس لینے والے انجن کے طور پر شمار کیا جاتا ہے۔ زمین کے ماحول سے باہر کام کرنے کے لیے بنائے گئے کیمیکل ہیٹ انجن (جیسے راکٹ، آبدوزیں) کو ایندھن کے ایک اضافی جزو کو لے جانے کی ضرورت ہوتی ہے جسے آکسیڈائزر کہا جاتا ہے (حالانکہ راکٹ میں استعمال کے لیے موزوں سپر آکسیڈائزرز موجود ہیں، جیسے فلورین، ایک زیادہ طاقتور آکسیڈینٹ ہے خود آکسیجن سے بھی زیادہ) یا ایسے ایپلی کیشن جن کو غیر کیمیائی طریقوں سے حرارت حاصل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ نیوکلیئر ری ایکشنز کے ذریعے۔

انجن کی اقسام

انجن کی دو مشہور اقسام ہیں

• اندرونی احتراقی انجن
• بیرونی احتراقی انجن

اندرونی احتراقی انجن کی چند مشہور اقسام درج ذیل ہیں؛

ٹو سٹروک انجن، فور سٹروک انجن، سکس سٹروک انجن، وینکل انجن

عمل

کسی بھی انجن میں پسٹن کا انتہائی اوپر TDC) (سے انتہائی نیچے (BDC) تک کا ایک چکر ایک سٹروک کہلاتا ہے ہر انجن کے عمل میں چار سٹروک ہوتے ہیں 1۔ انٹیک سٹروک 2۔ کمپریشن سٹروک 3۔ پاور سٹروک 4۔ ایگزاسٹ سٹروک

1. انٹیک سٹروک :-' IC انجن کا یہ پہلا سٹروک پسٹن کے نیچے کی طرف حرکت سے شروع ہوتا ہے۔ پسٹن کے نیچے کی طرف حرکت سے انلیٹ والو کھلنا شروع ہوتا ہے اور مکسچر (فیول +ہوا ) کمبسچن چیمبر میں داخل ہو جاتا ہے۔ اس سٹروک کے اختتام پر انلیٹ والو بند ہو جاتا ہے اور پسٹن کے سلنڈر کے اندر انتہائی آخر میں ہوتا ہے۔
2. کمپریشن سٹروک :- یہ سٹروک پسٹن کے اوپر کی طرف حرکت سے شروع ہوتا ہے اور پسٹن مکسچر کو دبانا شروع کرتا ہے تاکہ اسے کم سے کم جگہ میں گھیر سکے۔ اس سٹروک کے دوران انلیٹ اور ایگزاسٹ والو بند ہوتے ہیں جبکہ کمبسچن چیمبر کا درجہ حرارت، پسٹن پر دباؤ اور مکسچر کی کثافت بہت بڑھ جاتی ہے۔
3. پاور سٹروک: جب پسٹن TDC پر پہنچنے کے قریب ہوتا ہے تو سپارک پلگ مکسچر کو شعلہ دیتا ہے جس سے چیمبر کے اندر ایک دھماکے کی صورت میں مکسچر جل جاتا ہے اور حرارتی توانائی پیدا ہوتی ہے جو پسٹن کو نیچے کی طرف دھکیلتی ہے اور پسٹن، کنکٹ راڈ کی مدد سے یہ توانائی کرینک شافٹ کو منتقل کر دیتا ہے۔
4. ایگزاسٹ سٹروک: پاور سٹروک کے ختم ہوتے ہی ایگزاسٹ والو کھلنا شروع ہو تا ہے جبکہ پسٹن دوبارہ نیچے سے اوپر کو حرکت شروع کرتا ہے اور جلے ہوئے کاربن کو ایگزاسٹ والو کے راستے سے باہر نکال دیتا ہے۔

اس سٹروک کے اختتام پر انلیٹ والو پھر کھلنا شروع ہوتا ہے اور یہ عمل اسی طرح چلتا رہتا ہے۔

حوالہ جات

زمرہ:حرحرکیات