Basics of Refrigeration MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Basics of Refrigeration - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

संकल्पना:

• प्रशीतन के एक टन (TR) को प्रशीतन टन (RT) भी कहा जाता है, शक्ति की एक इकाई है जिसका उपयोग विशेष रूप से प्रशीतन और वायु शीतलन उपकरण के ऊष्मा-निष्कर्षण क्षमता को वर्णित करने के लिए किया जाता है।
• इसे ऊष्मा स्थानांतरण के दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप शुद्ध बर्फ का 1 टन 24 घंटे में 0°C पर पिघलता है।
  • 1 TR = 210 kJ/min = 3.5 kW 
  • 1 kCal = 4.18 kJ
  • ∴ 1 kJ = 0.239 kCal
  • ∴ 210 kJ = 50.19 kCal
  • ∴ 1 TR = 50.19 kCal/min = 3011.52 kCal/hr

व्याख्या:

दाब:

• दाब वह बल है जो किसी वस्तु के प्रति इकाई क्षेत्रफल की सतह पर लंबवत लगाया जाता है, जिस पर वह बल वितरित होता है।
• इसका SI मात्रक पास्कल या N/m2 होता है।
• \(P =\frac{F}{A} \)
• जहां, P = दाब, F = सामान्य बल का परिमाण और A = संपर्क पर सतह का क्षेत्रफल।
• उपयोग किए गए तरल के लिए विभिन्न दाब शब्दावली नीचे दी गई हैं:

स्थैतिक दाब:

• स्थैतिक दाब एक तरल या गैस का दाब होता है यदि वह गतिमान नहीं होता।
• यदि वाहिनी में अभी भी वायु है, तो वाहिनी के अंदर मापा गया दाब स्थैतिक दाब दिखाता है।
• इसका उपयोग पंखे की शक्ति को निर्धारित करने के लिए किया जाता है, यह दिखा कर कि यदि पंखा रुद्ध प्रणाली में उड़ रहा है तो यह स्थैतिक दाब को कितना बढ़ा देगा।

गतिज दाब:

• गतिज दाब वह दाब है जो प्रवाह की दिशा के लंबवत होता है।
• गतिज दाब गति में तरल की प्रति इकाई आयतन गतिज ऊर्जा होता है।

कुल दाब:

• यह वाहिनी के अंदर स्थैतिक दाब और तरल के गतिज दाब का योग होता है।

स्पष्टीकरण:

वैक्यूम :

• वैक्यूम एक ऋणात्मक गेज दबाव है, आमतौर पर मौजूदा मानक वायुदाबमापीय दबाव को संदर्भित किया जाता है जहां उपकरण संचालित होगा।
• इसका मतलब यह है कि निर्वात आसपास के वायुमंडलीय दबाव और खाली की गई प्रणाली में दबाव के बीच एक अंतर पाठ्यांक है।

एब्सोल्यूट वैक्यूम:

• एब्सोल्यूट वैक्यूम का अर्थ है कि प्रणाली में एक पूर्ण निर्वात है या दूसरे शब्दों में एब्सोल्यूट दबाव का मान 0 है।
• पाठ्यांक के नीचे दिखाए गए वायुमंडलीय मान के संबंध में मापा जाने पर एब्सोल्यूट वैक्यूम:
  1. 760 mm Hg
  2. जल का 10.33 m 
  3. Hg का 76 cm
  4. 1.01325 bar

व्याख्या:

वायु वितरण प्रणाली:

• तापन या शीतलन भार को ऑफसेट करने के लिए वातानुकूलित वायु देने के दौरान वांछित कमरे की स्थिति को बनाए रखने के लिए कमरे में शुद्ध वायु प्रदान करने के लिए इसका उपयोग किया जाता है।
• वायु वितरण प्रणाली में मुख्य घटक एक पंखा, निस्यंदक, कुंडली, वाहिनी और अवमंदक हैं।
• दो प्रकार की वायु वितरण प्रणालियाँ उपलब्ध हैं:

1. स्थिर आयतन प्रकार
2. चर वायु आयतन प्रकार

Additional Information

प्रशीतन प्रणाली:

• यह सबसे महत्वपूर्ण प्रणाली है जिसका उपयोग औद्योगिक या घरेलू अनुप्रयोगों में वांछित परिस्थितियों में कमरे के तापमान को ठंडा करने और बनाए रखने के लिए किया जाता है।
• मुख्य घटक संपीडक, द्रवणित्र, प्रसरण वाल्व और वाष्पित्र हैं।

प्रशीतन नियंत्रण प्रणाली:

• उपकरण जो एक प्रशीतन प्रणाली में तापमान और दाब को नियंत्रित और अनुकूलित करता है, रिक्त स्थान, प्रक्रियाओं या उपकरण को पूर्वनिर्धारित तापमान सीमाओं के भीतर प्रशीतित करते हुए ऊर्जा की खपत को कम करने के लिए प्रशीतन प्रणाली के संचालन को स्वचालित रूप से समायोजित करता है।

विद्युत नियंत्रण प्रणाली:

• इसमें विभिन्न स्वचालित उपकरण होते हैं जो उपकरणों के समुचित कार्य के लिए विभिन्न उपकरणों में विद्युत के परिवहन, परिवर्तन और वितरण में मदद करते हैं।

इस प्रकार, विकल्प (2) सही उत्तर है।

स्पष्टीकरण:

प्रशीतन:

• प्रशीतन को किसी पदार्थ से या किसी स्थान से ऊष्मा हटाने की प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जिसके परिणामस्वरूप आसपास का तापमान कम हो जाता है।
• प्रशीतन प्रणाली वाष्प संपीड़न चक्र पर काम करती है।

चक्र चार चरणों में कार्य करता है:

• संपीडन
• संघनन
• प्रसार
• वाष्पन

वाष्प संपीडन प्रशीतन प्रणाली के घटक:

संपीडक:

• निम्न दाब और निम्न तापमान पर वाष्प वाष्पित्र से संपीडक में प्रवेश करती है जहां इसे उच्च दाब और उच्च तापमान पर संपीडित किया जाता है।
• उच्चतम तापमान संपीडक निस्सरण पर वाष्प संपीड़न चक्र में होता है।
• इस उच्च दाब और तापमान पर वाष्प प्रशीतक द्रव्य को निस्सरण वाल्व के माध्यम से द्रवणित्र में छोड़ा जाता है।

द्रवणित्र:

• द्रवणित्र या कूलर में पाइप की कुंडलियाँ होती हैं जिसमें उच्च दाब और तापमान पर वाष्प प्रशीतक द्रव्य को ठंडा और संघनित किया जाता है।
• द्रवणित्र से गुजरते समय प्रशीतक द्रव्य अपनी गुप्त ऊष्मा को आसपास के द्रवण माध्यम को देता है जो सामान्य रूप से हवा या पानी होता है।

अभिग्राही:

• द्रवणित्र से संघनित तरल प्रशीतक द्रव्य को अभिग्राही के रूप में जाने वाले बर्तन में संग्रहित किया जाता है, जहाँ से इसे प्रसार वाल्व के माध्यम से वाष्पित्र को आपूर्ति की जाती है।

प्रसार वाल्व:

• इसे थ्रॉटल वाल्व भी कहा जाता है।
• इसका कार्य उच्च दाब और तापमान के अंतर्गत तरल प्रशीतक द्रव्य को इसके माध्यम से पारित करने की अनुमति देना है जहां यह तापमान और दाब को कम करता है।
• प्रशीतन चक्र में प्रसार उपकरण का स्थान अभिग्राही और वाष्पित्र के बीच होता है।

वाष्पित्र :

• इसमें पाइप की कुंडलियाँ भी होती हैं जिसमें निम्न दाब और तापमान पर तरल-वाष्प प्रशीतक द्रव्य को वाष्पित किया जाता है और निम्न दाब और तापमान पर वाष्प प्रशीतक द्रव्य में परिवर्तित किया जाता है।
• वाष्पित्र द्वारा ऊष्मा के अवशोषण के कारण, प्रशीतक द्रव्य(रेफ्रिजरेंट) संतृप्त वाष्प में परिवर्तित हो जाता है।

केल्विन - प्लैंक ताप इंजन की अवधारणा प्रदान करता है, इसलिए यह ताप का कार्य में रूपांतरण होता है। केल्विन-प्लैंक के दूसरे नियम के कथन के अनुसार "एक चक्र में कार्य करने वाले एक उपकरण (इंजन) का निर्माण करना असंभव है जो एक एकल कुंड से ऊष्मा के निष्कर्षण के अतिरिक्त कोई प्रभाव पैदा नहीं करेगा और यह ताप की कुल मात्रा को कार्य में परिवर्तित करेगा।"

क्लौसियस कथन: एक ऐसी प्रणाली की रचना करना असंभव है जो एक ही चक्र में संचालित होती है, और बिना किसी बाह्य प्रभाव या परिवेश के साथ कार्य  अंतक्रिया के निम्न तापमान कुंड (या वस्तु) से उच्च तापमान कुंड (या वस्तु) तक ताप को स्थानांतरित करती है।

• प्रशीतन ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम के क्लॉसियस के कथन पर आधारित है। 
• इसके आलावा तापीय इंजन ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम के केल्विन प्लैंक के कथन पर कार्य करता है।

Note:

एक ऊष्मा इंजन एक चक्र में कार्य करने वाला एक उत्क्रमणीय इंजन होता है, जो दो तापीय जलाशय के बीच संचालन के दौरान शुद्ध कार्य उत्पादित करता है। ऊष्मा इंजन उच्चतम तापमान से न्यूनतम तापमान वाले जलाशयों तक ऊष्मा विनियमन के दौरान कार्य उत्पादित करता है।

एक रेफ्रीजिरेटर एक चक्र में कार्य करने वाला विपरीत ऊष्मा इंजन होता है जो वायुमंडल के उच्च तापमान की तुलना में न्यूनतम निर्दिष्ट तापमान पर निकायों को बनाए रखने के लिए कार्य का खपत करता है।

प्रशीतन मशीन की मानक रेटिंग 

• एक प्रशीतन मशीन की रेटिंग प्रशीतन प्रभाव या निकाय से दिए गए समय में निकलने वाले ऊष्मा की मात्रा द्वारा प्राप्त होता है।
• प्रशीतन मशीन की रेटिंग प्रशीतन के इकाई द्वारा प्रदान की जाती है, उसे "प्रशीतन के एक मानक वाणिज्यिक टन" के रूप में जाना जाता है जिसे 24 घंटे में 0°C पर और से बर्फ के 1 टन को पिघलाकर उत्पादित प्रशीतन प्रभाव के रूप में परिभाषित किया जाता है।
• 1 TR = 3.5 kW
• 3 TR = 3 × 3.5 = 10.5 kW

स्पष्टीकरण:

प्रशीतन 'वन टन

प्रशीतन की इकाइयों को सामान्यतौर पर प्रशीतन के टन के रूप में व्यक्त किया जाता है।

प्रशीतन के एक टन को 24 घंटों में 0 डिग्री सेल्सियस से या पर, एक टन पानी को ठंडा करने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है (या 24 घंटे में 0 डिग्री सेल्सियस से या पर, 1 टन बर्फ के पिघलने से उत्पन्न प्रशीतन प्रभाव)।

1 TR = 210 किलोजूल/मिनट = 3.5 किलोवाट

संकल्पना:

1 टन प्रशीतन​:

प्रशीतन मशीन की रेटिंग प्रशीतन प्रभाव या निकाय से एक निश्चित समय में निकाली गई ऊष्मा की मात्रा से प्राप्त की जाती है।

प्रशीतन मशीन की रेटिंग प्रशीतन के इकाई द्वारा दी जाती है उसे  "प्रशीतन के एक मानक वाणिज्यिक टन" के रूप में जाना जाता है, जिसे 24 घंटे में 0°C से 1 टन बर्फ के पिघलने से उत्पन्न प्रशीतन प्रभाव के रूप में परिभाषित किया जाता है। 

1 TR = 3.5 kW = 3.5 kJ/sec

गणना:

दिया गया है:

1 दिन = 24 घंटे = 24 × 60 मिनट = 24 × 60 × 60 ⇒ 24 × 60 × 60 सेकण्ड 

ऊष्मा को बहार निकालने के लिए आवश्यक भार = 450 MJ/दिन

= 450 × 103 kJ/day = \(\frac{450\; \times \;10^3}{24 \;\times\;60\;\times\;60}=5.21\;kJ/sec\)

आवश्यक टन की संख्या = \(\frac{Total\;heat\;required\;to\;removed}{Heat\;removed\;from\;one\;tonne}\)

आवश्यक टन की संख्या= \(\frac{5.21}{3.5}=1.48\;\approx1.5\)

उपशीतलन स्थिर दाब पर संघनित्र से मुक्त होने वाले तरल के तापमान को कम करने की प्रक्रिया है। यह कार्य इनपुट में वृद्धि किए बिना प्रशीतन प्रभाव में वृद्धि करने के लिए किया जाता है। इसलिए उपशीतलन द्वारा प्रशीतक के प्रदर्शन का गुणांक (CPO) बढ़ता है।

संकल्पना:

• प्रशीतन के एक टन (TR) को प्रशीतन टन (RT) भी कहा जाता है, शक्ति की एक इकाई है जिसका उपयोग विशेष रूप से प्रशीतन और वायु शीतलन उपकरण के ऊष्मा-निष्कर्षण क्षमता को वर्णित करने के लिए किया जाता है।
• इसे ऊष्मा स्थानांतरण के दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप शुद्ध बर्फ का 1 टन 24 घंटे में 0°C पर पिघलता है।
  • 1 TR = 210 kJ/min = 3.5 kW 
  • 1 kCal = 4.18 kJ
  • ∴ 1 kJ = 0.239 kCal
  • ∴ 210 kJ = 50.19 kCal
  • ∴ 1 TR = 50.19 kCal/min = 3011.52 kCal/hr

प्रशीतन किसी पदार्थ से या किसी स्थान से ताप को हटाने की प्रक्रिया है जिसके परिणामस्वरूप तापमान आस-पास के तापमान से कम हो जाता है। पारंपरिक प्रशीतन प्रणाली के प्रमुख भाग इस प्रकार हैं।

वाष्पित्र: इस भाग में शीतलन प्रक्रिया होती है। ताप वाष्पित्र में अवशोषित होता है। वाष्पित्र में तरल प्रशीतक वाष्प प्रशीतक में परिवर्तित हो जाता है।

संघनित्र: संघनित्र का कार्य प्रशीतक द्वारा ले जाने वाले ताप को हटाना होता है और स्थिर दाब पर इसके तापमान को कम करना होता है।

अभिग्राही: यह अतिरिक्त तरल प्रशीतक जलाशय होता है जो प्रणाली में शामिल नहीं होता है।

वाष्प अवशोषण प्रशीतन प्रणाली के मूल घटक निम्न हैं:

• जनरेटर
• दिष्टकारी
• संघनित्र
• अवशोषक
• ताप विनिमयक
• पंप
• विस्तार वाल्व
• दाब न्यूनक वाल्व

अतः संपीडक वाष्प अवशोषण प्रणाली में आवश्यक नहीं होता है।

संकल्पना:

• प्रशीतन के एक टन (TR) को प्रशीतन टन (RT) भी कहा जाता है, शक्ति की एक इकाई है जिसका उपयोग विशेष रूप से प्रशीतन और वायु शीतलन उपकरण के ऊष्मा-निष्कर्षण क्षमता को वर्णित करने के लिए किया जाता है।
• इसे ऊष्मा स्थानांतरण के दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप शुद्ध बर्फ का 1 टन 24 घंटे में 0°C पर पिघलता है।
  • 1 TR = 210 kJ/min = 3.5 kW 
  • 1 kCal = 4.18 kJ
  • ∴ 1 kJ = 0.239 kCal
  • ∴ 210 kJ = 50.19 kCal
  • ∴ 1 TR = 50.19 kCal/min = 3011.52 kCal/hr

वाष्प संपीड़न प्रणाली में, चूषण नली और वाष्पित्र निम्न दाब वाले पक्ष पर होते हैं। दूसरी ओर, संपीडक और संघनक उच्च दाब वाले पक्ष पर होते हैं।