Question
Download Solution PDFनिम्नलिखित में से कौन-सा स्टीम नोजल का प्रकार उस समय उपयोग के लिए उपयुक्त है जब इनलेट स्टीम वेग बहुत कम हो और आउटलेट स्टीम वेग पराध्वनिक होना चाहिए?
Answer (Detailed Solution Below)
Detailed Solution
Download Solution PDFस्पष्टीकरण:
भाप नोजल:
- स्टीम नोजल एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग भाप की ऊष्मीय ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में बदलने के लिए किया जाता है। यह आमतौर पर भाप के उच्च-वेग जेट का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।
- भाप अनुप्रयोगों में तीन प्राथमिक प्रकार के नोजल का उपयोग किया जाता है:
- अभिसारी नोजल: इनलेट से आउटलेट तक अनुप्रस्थ काट क्षेत्र घटता जाता है। यह उपध्वनिक प्रवाह के लिए उपयुक्त है जहाँ नोजल से गुज़रने पर भाप का वेग बढ़ जाता है।
- डाइवर्जेंट नोजल: इनलेट से आउटलेट तक अनुप्रस्थ काटल क्षेत्र बढ़ता है। इस प्रकार का उपयोग आमतौर पर भाप अनुप्रयोगों के लिए नहीं किया जाता है क्योंकि यह पराध्वनिक प्रवाह को धीमा करने के लिए उपयुक्त है।
- अभिसारी-अपसारी नोजल: अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल पहले न्यूनतम (थ्रोट) तक घटता है और फिर बढ़ता है। इस प्रकार के नोजल का उपयोग तब किया जाता है जब इनलेट भाप का वेग बहुत कम होता है, और आउटलेट भाप का वेग पराध्वनिक होना चाहिए। यह भाप टर्बाइन और रॉकेट इंजन में इस्तेमाल होने वाला सबसे आम प्रकार का नोजल है।
अभिसारी - अपसारी नोजल:
- अभिसारी - अपसारी नोजल का उपयोग गैस के प्रवाह को पराध्वनिक गति तक बढ़ाने के लिए किया जाता है (जैसा कि रॉकेट के मामले में होता है)।
- इनका अनुप्रस्थ काट क्षेत्र पहले घटता है और फिर बढ़ता है। जिस क्षेत्र में व्यास न्यूनतम होता है उसे थ्रोट कहते हैं।
- जैसे ही गैस अभिसारी खंड में प्रवेश करती है, द्रव्यमान प्रवाह दर स्थिर मानते हुए, इसका वेग बढ़ जाता है।
- जैसे ही गैस गले से गुजरती है, वह ध्वनि वेग (मैक संख्या = 1) प्राप्त कर लेती है।
- जैसे ही गैस अपसारी नोजल से गुजरती है, वेग बढ़कर पराध्वनिक हो जाता है (मैक संख्या >1)
- यदि प्रवाह गले पर ध्वनिक है तो दिए गए नोजल के लिए प्रवाह दर अधिकतम होती है। यह स्थिति बैक प्रेशर को प्रबंधित करके प्राप्त की जाती है।
- संपीड्य द्रव प्रवाह के लिए, मैक संख्या एक महत्वपूर्ण आयामहीन पैरामीटर है। मैक संख्या के आधार पर प्रवाह को परिभाषित किया जाता है।
Additional Information
अन्य प्रकार के नोजल में शामिल हैं:
- घंटी के आकार का नोजल: अक्सर रॉकेट इंजन में उपयोग किया जाता है, यह अभिसारी-अपसारी नोजल का एक अनुकूलित रूप है जो आघात तरंगों और घर्षण हानियों को कम करके उच्च दक्षता प्रदान करता है।
- परिवर्तनशील क्षेत्रफल नोजल: ऐसे अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जहाँ प्रवाह की स्थितियाँ काफी भिन्न होती हैं। इष्टतम प्रदर्शन बनाए रखने के लिए नोजल क्षेत्रफल को समायोजित किया जा सकता है।
Last updated on May 28, 2025
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-> The SSC JE Mechanical engineering application form will be available from June 30 to July 21.
-> SSC JE 2025 CBT 1 exam for Mechanical Engineering will be conducted from October 2 to 31.
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