ভেদ্যতা রূপান্তরকারী
ভেদ্যতা কনভার্টার
বৈজ্ঞানিক নির্ভুলতার সাথে ৪টি ভিন্ন ধরণের ভেদ্যতা এককের মধ্যে রূপান্তর করুন। চৌম্বকীয় (H/m), তরল (darcy), গ্যাস (barrer), এবং বাষ্প (perm) ভেদ্যতা মৌলিকভাবে ভিন্ন ভৌত বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করে এবং প্রকারের মধ্যে রূপান্তর করা যায় না।
ভেদ্যতা কী?
ভেদ্যতা পরিমাপ করে যে কোনও কিছু কোনও পদার্থের মধ্য দিয়ে কতটা সহজে যেতে পারে, কিন্তু এই সাধারণ সংজ্ঞাটি একটি গুরুত্বপূর্ণ সত্য লুকিয়ে রাখে: পদার্থবিজ্ঞান এবং প্রকৌশলে চারটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ধরণের ভেদ্যতা রয়েছে, যার প্রতিটি ভিন্ন ভৌত পরিমাণ পরিমাপ করে।
চার ধরনের ভেদ্যতা
চৌম্বকীয় ভেদ্যতা (μ)
চৌম্বকীয় ফ্লাক্স একটি পদার্থের মধ্য দিয়ে কতটা সহজে যায় তা পরিমাপ করে। চৌম্বকীয় ফ্লাক্স ঘনত্ব (B) কে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি (H) এর সাথে সম্পর্কিত করে।
একক: H/m, μH/m, nH/m, আপেক্ষিক ভেদ্যতা (μᵣ)
সূত্র: B = μ × H
প্রয়োগ: ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, ট্রান্সফরমার, চৌম্বকীয় শিল্ডিং, ইন্ডাক্টর, এমআরআই মেশিন
উদাহরণ: শূন্যস্থান (μᵣ = 1), লোহা (μᵣ = 5,000), পারম্যালয় (μᵣ = 100,000)
তরল ভেদ্যতা (k)
তরল (তেল, জল, গ্যাস) ছিদ্রযুক্ত মাধ্যম যেমন পাথর বা মাটির মধ্য দিয়ে কতটা সহজে প্রবাহিত হয় তা পরিমাপ করে। পেট্রোলিয়াম প্রকৌশলের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
একক: darcy (D), millidarcy (mD), nanodarcy (nD), m²
সূত্র: Q = (k × A × ΔP) / (μ × L)
প্রয়োগ: তেল/গ্যাস জলাধার, ভূগর্ভস্থ জল প্রবাহ, মাটির নিষ্কাশন, পাথরের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ
উদাহরণ: শেল (1-100 nD), বেলেপাথর (10-1000 mD), নুড়ি (>10 D)
গ্যাস ভেদ্যতা (P)
নির্দিষ্ট গ্যাসগুলি পলিমার, ঝিল্লি বা প্যাকেজিং সামগ্রীর মাধ্যমে কত দ্রুত সংক্রমিত হয় তা পরিমাপ করে। প্যাকেজিং এবং ঝিল্লি বিজ্ঞানে ব্যবহৃত হয়।
একক: barrer, GPU (gas permeation unit), mol·m/(s·m²·Pa)
সূত্র: P = (N × L) / (A × Δp × t)
প্রয়োগ: খাদ্য প্যাকেজিং, গ্যাস পৃথকীকরণ ঝিল্লি, প্রতিরক্ষামূলক আবরণ, স্পেস স্যুট
উদাহরণ: HDPE (O₂ এর জন্য 0.5 barrer), সিলিকন রাবার (O₂ এর জন্য 600 barrer)
জলীয় বাষ্পের ভেদ্যতা
নির্মাণ সামগ্রী, কাপড় বা প্যাকেজিংয়ের মাধ্যমে আর্দ্রতা সংক্রমণের হার পরিমাপ করে। আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ এবং নির্মাণ বিজ্ঞানের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
একক: perm, perm-inch, g/(Pa·s·m²)
সূত্র: WVTR = পারমিয়েন্স × বাষ্প চাপের পার্থক্য
প্রয়োগ: বিল্ডিং বাষ্প বাধা, শ্বাসপ্রশ্বাসযোগ্য কাপড়, আর্দ্রতা ব্যবস্থাপনা, প্যাকেজিং
উদাহরণ: পলিথিন (0.06 perm), প্লাইউড (0.7 perm), রংহীন ড্রাইওয়াল (20-50 perm)
দ্রুত তথ্য
প্রকারগুলির মধ্যে রূপান্তর করা যায় না
চৌম্বকীয় ভেদ্যতা (H/m) ≠ তরল ভেদ্যতা (darcy) ≠ গ্যাস ভেদ্যতা (barrer) ≠ বাষ্প ভেদ্যতা (perm)। এগুলি ভিন্ন পদার্থবিদ্যা পরিমাপ করে!
চরম পরিসর
তরল ভেদ্যতা ২১টি মাত্রার ক্রম জুড়ে বিস্তৃত: টাইট শেল (10⁻⁹ darcy) থেকে নুড়ি (10¹² darcy) পর্যন্ত
এককের নামের বিভ্রান্তি
'ভেদ্যতা' শব্দটি চারটি প্রকারের জন্য ব্যবহৃত হয়, কিন্তু সেগুলি সম্পূর্ণ ভিন্ন পরিমাণ। সর্বদা কোন প্রকার তা উল্লেখ করুন!
উপাদান নির্দিষ্ট
গ্যাস ভেদ্যতা উপাদান এবং গ্যাসের প্রকার উভয়ের উপর নির্ভর করে। একই উপাদানের জন্য অক্সিজেনের ভেদ্যতা ≠ নাইট্রোজেনের ভেদ্যতা!
চৌম্বকীয় ভেদ্যতা (μ)
চৌম্বকীয় ভেদ্যতা বর্ণনা করে যে কীভাবে একটি উপাদান চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রতি প্রতিক্রিয়া জানায়। এটি চৌম্বকীয় ফ্লাক্স ঘনত্ব (B) এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি (H) এর অনুপাত।
সূত্র: B = μ × H = μ₀ × μᵣ × H
B = চৌম্বকীয় ফ্লাক্স ঘনত্ব (T), H = চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি (A/m), μ = ভেদ্যতা (H/m), μ₀ = 4π × 10⁻⁷ H/m (মুক্ত স্থান), μᵣ = আপেক্ষিক ভেদ্যতা (মাত্রাহীন)
উপাদানের বিভাগ
| প্রকার | আপেক্ষিক ভেদ্যতা | উদাহরণ |
|---|---|---|
| ডায়াম্যাগনেটিক | μᵣ < 1 | বিসমাথ (0.999834), তামা (0.999994), জল (0.999991) |
| প্যারাম্যাগনেটিক | 1 < μᵣ < 1.01 | অ্যালুমিনিয়াম (1.000022), প্ল্যাটিনাম (1.000265), বায়ু (1.0000004) |
| ফেরোম্যাগনেটিক | μᵣ >> 1 | লোহা (5,000), নিকেল (600), পারম্যালয় (100,000) |
তরল ভেদ্যতা (Darcy)
তরল ভেদ্যতা পরিমাপ করে যে ছিদ্রযুক্ত পাথর বা মাটির মধ্য দিয়ে তরল কত সহজে প্রবাহিত হয়। পেট্রোলিয়াম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে ডারসি হল স্ট্যান্ডার্ড একক।
সূত্র: Q = (k × A × ΔP) / (μ × L)
Q = প্রবাহ হার (m³/s), k = ভেদ্যতা (m²), A = ক্রস-সেকশনাল এলাকা (m²), ΔP = চাপের পার্থক্য (Pa), μ = তরলের সান্দ্রতা (Pa·s), L = দৈর্ঘ্য (m)
ডারসি কী?
১ ডারসি হল সেই ভেদ্যতা যা ১ সেমি³/সেকেন্ড তরল (১ সেন্টিপোয়েজ সান্দ্রতা) কে ১ সেমি² ক্রস-সেকশনের মধ্য দিয়ে ১ atm/cm চাপের গ্রেডিয়েন্টের অধীনে প্রবাহিত হতে দেয়।
SI সমতুল্য: ১ ডারসি = 9.869233 × 10⁻¹³ m²
পেট্রোলিয়াম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে ব্যাপ্তিযোগ্যতা পরিসীমা
| শ্রেণী | ব্যাপ্তিযোগ্যতা | বর্ণনা | উদাহরণ: |
|---|---|---|---|
| অতি-টাইট (শেল) | ১-১০০ ন্যানোডারসি (nD) | অর্থনৈতিক উৎপাদনের জন্য হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং প্রয়োজন | বッケন শেল, মারসেলাস শেল, ঈগল ফোর্ড শেল |
| টাইট গ্যাস/তেল | ০.০০১-১ মিলিডারসি (mD) | উৎপাদন করা চ্যালেঞ্জিং, উদ্দীপনা প্রয়োজন | টাইট বেলেপাথর, কিছু কার্বনেট |
| প্রচলিত জলাধার | ১-১০০০ মিলিডারসি | ভাল তেল/গ্যাস উৎপাদনশীলতা | বেশিরভাগ বাণিজ্যিক বেলেপাথর এবং কার্বনেট জলাধার |
| চমৎকার জলাধার | ১-১০ ডারসি | চমৎকার উৎপাদনশীলতা | উচ্চ-মানের বেলেপাথর, ফাটলযুক্ত কার্বনেট |
| অত্যন্ত ভেদ্য | > ১০ ডারসি | খুব উচ্চ প্রবাহ হার | নুড়ি, মোটা বালি, অত্যন্ত ফাটলযুক্ত পাথর |
গ্যাস ভেদ্যতা (Barrer)
গ্যাস ভেদ্যতা পরিমাপ করে যে নির্দিষ্ট গ্যাস পলিমার এবং ঝিল্লির মাধ্যমে কত দ্রুত সংক্রমিত হয়। পদার্থবিজ্ঞানী রিচার্ড ব্যারেরের নামে ব্যারের হল স্ট্যান্ডার্ড একক।
সূত্র: P = (N × L) / (A × Δp × t)
P = ভেদ্যতা (barrer), N = সংক্রমিত গ্যাসের পরিমাণ (cm³ at STP), L = উপাদানের পুরুত্ব (cm), A = এলাকা (cm²), Δp = চাপের পার্থক্য (cmHg), t = সময় (s)
ব্যারের কী?
১ ব্যারের = 10⁻¹⁰ cm³(STP)·cm/(s·cm²·cmHg)। এটি প্রতি একক পুরুত্ব, প্রতি একক এলাকা, প্রতি একক সময় এবং প্রতি একক চাপের পার্থক্যে প্রবেশ করা গ্যাসের আয়তন (স্ট্যান্ডার্ড তাপমাত্রা এবং চাপে) পরিমাপ করে।
বিকল্প একক: ১ ব্যারের = 3.348 × 10⁻¹⁶ mol·m/(s·m²·Pa)
উদাহরণ: সিলিকন রাবার: H₂ (550 barrer), O₂ (600 barrer), N₂ (280 barrer), CO₂ (3200 barrer)
অ্যাপ্লিকেশন
| ক্ষেত্র | অ্যাপ্লিকেশন | উদাহরণ |
|---|---|---|
| খাদ্য প্যাকেজিং | কম O₂ ভেদ্যতা সতেজতা রক্ষা করে | EVOH (0.05 barrer), PET (0.05-0.2 barrer) |
| গ্যাস পৃথকীকরণ | উচ্চ ভেদ্যতা গ্যাস পৃথক করে (O₂/N₂, CO₂/CH₄) | সিলিকন রাবার, পলিমাইড |
| মেডিকেল প্যাকেজিং | বাধা ফিল্ম আর্দ্রতা/অক্সিজেন থেকে রক্ষা করে | ব্লিস্টার প্যাক, ফার্মাসিউটিক্যাল বোতল |
| টায়ার লাইনার | কম বায়ু ভেদ্যতা চাপ বজায় রাখে | হ্যালোবুটাইল রাবার (30-40 barrer) |
জলীয় বাষ্পের ভেদ্যতা (Perm)
জলীয় বাষ্পের ভেদ্যতা পদার্থের মাধ্যমে আর্দ্রতার সংক্রমণ পরিমাপ করে। বিল্ডিং বিজ্ঞান, ছাঁচ, ঘনীভবন এবং কাঠামোগত ক্ষতি প্রতিরোধের জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
সূত্র: WVTR = পারমিয়েন্স × (p₁ - p₂)
WVTR = জলীয় বাষ্প সংক্রমণ হার, পারমিয়েন্স = ভেদ্যতা/পুরুত্ব, p₁, p₂ = প্রতিটি পাশের বাষ্প চাপ
পারম কী?
US Perm: ১ পারম (US) = ১ গ্রেন/(h·ft²·inHg) = 5.72135 × 10⁻¹¹ kg/(Pa·s·m²)
Metric Perm: ১ পারম (metric) = ১ g/(Pa·s·m²) = 57.45 পারম-ইঞ্চি (US)
দ্রষ্টব্য: পারম-ইঞ্চি পুরুত্ব অন্তর্ভুক্ত করে; পারম হল পারমিয়েন্স (ইতিমধ্যে পুরুত্ব দ্বারা বিভক্ত)
নির্মাণ সামগ্রী শ্রেণীবিভাগ
| শ্রেণী | বর্ণনা | উদাহরণ: |
|---|---|---|
| বাষ্প বাধা (< 0.1 perm) | প্রায় সমস্ত আর্দ্রতা সংক্রমণ ব্লক করে | পলিথিন শিটিং (0.06 perm), অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল (0.0 perm), ভিনাইল ওয়ালপেপার (0.05 perm) |
| বাষ্প প্রতিবন্ধক (0.1-1 perm) | আর্দ্রতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে ধীর করে, কিন্তু সম্পূর্ণ বাধা নয় | তেল-ভিত্তিক রং (0.3 perm), ক্রাফ্ট পেপার (0.4 perm), প্লাইউড (0.7 perm) |
| আধা-ভেদ্য (1-10 perm) | কিছু আর্দ্রতা সংক্রমণের অনুমতি দেয় | ল্যাটেক্স রং (1-5 perm), OSB শিথিং (2 perm), বিল্ডিং পেপার (5 perm) |
| ভেদ্য (> 10 perm) | স্বাধীনভাবে আর্দ্রতা সংক্রমণের অনুমতি দেয় | রংহীন ড্রাইওয়াল (20-50 perm), ফাইবারগ্লাস ইনসুলেশন (>100 perm), হাউস র্যাপ (>50 perm) |
ঠান্ডা জলবায়ু: ঠান্ডা জলবায়ুতে, বাষ্প বাধাগুলি উষ্ণ (অভ্যন্তরীণ) দিকে রাখা হয় যাতে অভ্যন্তরীণ আর্দ্রতা ঠান্ডা দেয়ালের গহ্বরে ঘনীভূত হতে না পারে।
গরম আর্দ্র জলবায়ু: গরম আর্দ্র জলবায়ুতে, বাষ্প বাধাগুলি বাইরের দিকে থাকা উচিত অথবা উভয় দিকে শুকানোর অনুমতি দেওয়ার জন্য ভেদ্য দেয়াল ব্যবহার করা উচিত।
দ্রুত রূপান্তর সারণী
চৌম্বকীয় ভেদ্যতা
| থেকে | প্রতি |
|---|---|
| 1 H/m | 1,000,000 μH/m |
| 1 H/m | 795,774.7 μᵣ |
| μ₀ (শূন্যস্থান) | 1.257 × 10⁻⁶ H/m |
| μ₀ (শূন্যস্থান) | 1.257 μH/m |
| μᵣ = 1000 (লোহা) | 0.001257 H/m |
তরল ভেদ্যতা (Darcy)
| থেকে | প্রতি |
|---|---|
| ১ ডারসি | ১,০০০ মিলিডারসি (mD) |
| ১ ডারসি | 9.869 × 10⁻¹³ m² |
| ১ মিলিডারসি | 10⁻⁶ ডারসি |
| ১ ন্যানোডারসি | 10⁻⁹ ডারসি |
| ১ m² | 1.013 × 10¹² ডারসি |
গ্যাস ভেদ্যতা
| থেকে | প্রতি |
|---|---|
| ১ ব্যারের | ১০,০০০ GPU |
| ১ ব্যারের | 3.348 × 10⁻¹⁶ mol·m/(s·m²·Pa) |
| ১ GPU | 10⁻⁴ ব্যারের |
| ১০০ ব্যারের | ভাল বাধা |
| > ১০০০ ব্যারের | দুর্বল বাধা (উচ্চ ভেদ্যতা) |
জলীয় বাষ্পের ভেদ্যতা
| থেকে | প্রতি |
|---|---|
| ১ পারম (US) | 5.72 × 10⁻¹¹ kg/(Pa·s·m²) |
| ১ পারম-ইঞ্চি | 1.459 × 10⁻¹² kg·m/(Pa·s·m²) |
| ১ পারম (metric) | 57.45 পারম-ইঞ্চি (US) |
| < 0.1 পারম | বাষ্প বাধা |
| > ১০ পারম | বাষ্প ভেদ্য |
সাধারণত জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন
আমি কি ডারসিকে ব্যারের বা পারমে রূপান্তর করতে পারি?
না! এগুলি সম্পূর্ণ ভিন্ন ভৌত বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করে। তরল ভেদ্যতা (darcy), গ্যাস ভেদ্যতা (barrer), বাষ্প ভেদ্যতা (perm), এবং চৌম্বকীয় ভেদ্যতা (H/m) হল চারটি স্বতন্ত্র পরিমাণ যা একে অপরের মধ্যে রূপান্তর করা যায় না। কনভার্টারে ক্যাটাগরি ফিল্টার ব্যবহার করুন।
গ্যাস ভেদ্যতা কোন গ্যাসের উপর নির্ভর করে কেন?
বিভিন্ন গ্যাসের আণবিক আকার এবং পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়া ভিন্ন। H₂ এবং He, O₂ বা N₂ এর চেয়ে দ্রুত প্রবেশ করে। সর্বদা গ্যাস নির্দিষ্ট করুন: 'O₂ ভেদ্যতা = 0.5 barrer' শুধু 'ভেদ্যতা = 0.5 barrer' নয়।
পারম এবং পারম-ইঞ্চির মধ্যে পার্থক্য কী?
পারম-ইঞ্চি হল ভেদ্যতা (পুরুত্ব থেকে স্বাধীন একটি উপাদানের বৈশিষ্ট্য)। পারম হল পারমিয়েন্স (পুরুত্বের উপর নির্ভরশীল)। সম্পর্ক: পারমিয়েন্স = ভেদ্যতা/পুরুত্ব। উপাদানগুলির তুলনা করতে পারম-ইঞ্চি ব্যবহার করুন।
পেট্রোলিয়াম ইঞ্জিনিয়াররা কীভাবে ডারসি ব্যবহার করেন?
জলাধারের ভেদ্যতা তেল/গ্যাসের প্রবাহ হার নির্ধারণ করে। একটি ১০০ mD জলাধার দিনে ৫০০ ব্যারেল উৎপাদন করতে পারে; একটি ১ mD টাইট গ্যাস জলাধারের জন্য হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং প্রয়োজন। শেল ফর্মেশন (১-১০০ nD) অত্যন্ত টাইট।
আপেক্ষিক ভেদ্যতা (μᵣ) মাত্রাহীন কেন?
এটি একটি পদার্থের ভেদ্যতাকে শূন্যস্থানের ভেদ্যতার (μ₀) সাথে তুলনা করার একটি অনুপাত। H/m এ পরম ভেদ্যতা পেতে: μ = μ₀ × μᵣ = 1.257×10⁻⁶ × μᵣ H/m। লোহার জন্য (μᵣ = 5000), μ = 0.00628 H/m।
উচ্চ ভেদ্যতা কি সবসময় ভাল?
অ্যাপ্লিকেশনের উপর নির্ভর করে! উচ্চ ডারসি তেলের কূপের জন্য ভাল কিন্তু কন্টেনমেন্টের জন্য খারাপ। উচ্চ ব্যারের শ্বাসপ্রশ্বাসযোগ্য কাপড়ের জন্য ভাল কিন্তু খাদ্য প্যাকেজিংয়ের জন্য খারাপ। আপনার প্রকৌশলগত লক্ষ্য বিবেচনা করুন: বাধা (কম) বা প্রবাহ (উচ্চ)।
বিল্ডিং বাষ্প বাধার স্থান নির্ধারণ করে কী?
জলবায়ু! ঠান্ডা জলবায়ুতে উষ্ণ (অভ্যন্তরীণ) দিকে বাষ্প বাধা প্রয়োজন যাতে অভ্যন্তরীণ আর্দ্রতা ঠান্ডা দেয়ালে ঘনীভূত হতে না পারে। গরম আর্দ্র জলবায়ুতে বাইরের দিকে বাধা বা উভয় দিকে শুকানোর অনুমতি দেওয়ার জন্য ভেদ্য দেয়াল প্রয়োজন। ভুল স্থাপন ছাঁচ এবং পচন ঘটায়।
কোন পদার্থগুলির সর্বোচ্চ/সর্বনিম্ন ভেদ্যতা আছে?
চৌম্বকীয়: সুপারম্যালয় (μᵣ~1M) বনাম শূন্যস্থান (μᵣ=1)। তরল: নুড়ি (>10 D) বনাম শেল (1 nD)। গ্যাস: সিলিকন (CO₂ এর জন্য 3000+ barrer) বনাম ধাতব ফিল্ম (0.001 barrer)। বাষ্প: ফাইবারগ্লাস (>100 perm) বনাম অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল (0 perm)।
সম্পূর্ণ টুল ডিরেক্টরি
UNITS-এ উপলব্ধ সমস্ত 71টি টুল