র‌্যাঙ্কাইন চক্রে কীভাবে টার্বাইন পাম্পের চেয়ে বেশি পাওয়ার উত্পন্ন করে?


9

র্যাঙ্কাইন চক্রে এমন বয়লার রয়েছে যেখানে অতিরিক্ত উত্তপ্ত বাষ্পে জল সেদ্ধ হয়ে যায়। ইনপুটটিতে একটি পাম্প রয়েছে যা আরও বেশি জল সরবরাহ করে, এবং আউটপুটে একটি টারবাইন রয়েছে যা সংকুচিত বাষ্পের শক্তি অর্জন করে।

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

বাষ্প চাপ টারবাইন এবং পাম্পের বিরুদ্ধে প্রায় অভিন্ন; বয়লার বিভাগের চাপ।

স্টিম পাওয়ারটি টারবাইনটিকে ব্যাক আপ করার পরিবর্তে এবং পাম্পটিকে পিছন দিকে ঘোরার জন্য চাপ দেয়? - ভাল, এই এক সহজ, শক্তি পাম্প বিতরণ। কিন্তু তারপরে কীভাবে টারবাইন পাম্পের চেয়ে বেশি শক্তি উত্পাদন করে? পাম্প, সর্বোপরি, একই চাপটি কাটিয়ে উঠতে হবে যা টারবাইনকে চালিত করে এবং একই পরিমাণে জল সরবরাহ করে যা বাষ্প হিসাবে নির্গত হয়। আমি ডিভাইসের কিছু উল্লেখযোগ্য উপাদান অনুপস্থিত। এটা কি?

উত্তর:


6

চাপটি বল / ক্ষেত্রফল, যদি পাম্প প্রেরণকারী দ্বারা প্রদত্ত ক্ষেত্রটি বাষ্পের বাইরের অংশের চেয়ে ছোট হয় তবে বাষ্পটি বয়লার থেকে বেরিয়ে আসতে বাধ্য হয়, এবং টারবাইন এবং পাম্প উভয়ই সংযুক্ত থাকে, তবে একই চাপের ফলস্বরূপ টারবাইনের চেয়ে পাম্পের উপর একটি ছোট শক্তি।

উদাহরণ:

ধরা যাক যে পাম্পটি একটি পিস্টন পাম্প, এবং বাষ্পের পাশে একটি পিস্টন ইঞ্জিন রয়েছে (সরলতার জন্য)। চক্রের একটি নির্দিষ্ট অংশে, পাম্প পিস্টন এবং ইঞ্জিন পিস্টন ভালভ উভয়ই বয়লারটির দিকে খোলা থাকে (পাম্পটি বয়লারকে জল সরবরাহ করে এবং ইঞ্জিনটি বয়লার থেকে বাষ্প নিচ্ছে)।

পাম্প পিস্টনের "মুখ" বলতে দেয়, এটি 10 ​​সেমি এর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল, যখন বাষ্প ইঞ্জিন পিস্টনের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল 100 সেমি। ধরা যাক বয়লারের উপর চাপটি 200 কেপ্যাসিকাল। এর অর্থ হ'ল পাম্প পিস্টনটিকে 200000N / M² * 0.001M force = 200N বলের বিরুদ্ধে জোর করে চলতে হবে। বাষ্প ইঞ্জিনের এই চাপটি 200000N / M² * 0.1M² = 20kN উত্পাদন করে। এটি স্পষ্ট যে পাম্প এবং ইঞ্জিনের মধ্যে সরাসরি সংযোগে, স্টিম ইঞ্জিন চাপের গ্রেডিয়েন্টের বিপরীতে বয়লারের ভিতরে জল খাওয়ার প্রয়োজনের চেয়ে অনেক বেশি শক্তি তৈরি করবে।

তুলনার জন্য, ধরুন যে বয়লারে জল পাম্প করার পরিবর্তে, পাম্পটি বাষ্প নেয় এবং এটি বয়লারে পাম্প করে। যদি পাম্প পিস্টনটি ছোট হয় (যার অর্থ একটি ছোট স্ট্রোক বা বোরি), ইঞ্জিনের মাধ্যমে বয়লার থেকে বেরিয়ে আসা পরিমাণে জল ভর পাম্পের মাধ্যমে বয়লারে ফিরে আসে এমন পরিমাণের চেয়ে বড় হবে। উভয় সমান হলে ইঞ্জিন কোনও শক্তি উত্পন্ন করতে পারে না। যখন পাম্পটি বয়লারটি বেরোনোর ​​চেয়ে আরও বাষ্প চালাতে সক্ষম হয়, আপনি একটি উপরের ইউনিট পাওয়ার উত্স পাবেন - যেমন থার্মোডায়নামিক্সের আইনকে অস্বীকার করে। শীঘ্রই বয়লার তাপ থেকে ভর থেকে রান আউট হবে।

তবে, বয়লারের ভিতরে যা পাম্প হয়ে যায় তা তরল জল এবং তরল হিসাবে পানিতে বাষ্পের চেয়ে অনেক বেশি ঘনত্ব থাকে (যার অর্থ একই ভলিউমটি গ্যাসের চেয়ে তরল হিসাবে বেশি পরিমাণে ধারণ করে - তরলগুলির একটি নির্দিষ্ট ভলিউম থাকার পরেও গ্যাস প্রসারিত করতে পারে), যখন সেই ছোট ভলিউমটি জল হিসাবে বয়লারে পাম্প করা হয়, সিস্টেমে যুক্ত তাপ শক্তি এই ভরটিকে একটি বাষ্পে প্রসারিত করবে যেটিতে প্রচুর চাপ এবং অনেক কম ঘনত্ব রয়েছে, তাই একই পানির ভর পেতে (বাষ্প হিসাবে) ইঞ্জিনের মাধ্যমে বয়লার থেকে বেরিয়ে আসার জন্য, আপনি সেই জলটি ভিতরে toালার জন্য যে পরিমাণ ব্যবহার করেছিলেন তার চেয়ে অনেক বেশি বিস্তৃত ভলিউমের প্রয়োজন হবে, ফলস্বরূপ পাম্পের পিস্টনের উপরে এই গ্যাস দ্বারা বাহিত হওয়া বাহিনীর মধ্যে পার্থক্য তৈরি হবে (এর মাধ্যমে আগত জলের কলাম) বনাম ইঞ্জিন পিস্টন, সিস্টেমটির দিকে দিকটি স্থির করে সিদ্ধান্ত গ্রহণ করবে।

ধারণা পেয়েছেন?

অন্য কথায়, জলের ক্ষমতা পর্যায় পরিবর্তন করতে এবং স্থির পরিমাণের তরলের চেয়ে একটি বড় পরিমাণকে দখল করার ক্ষমতা এই সিস্টেমে নেট শক্তি অর্জন করে। পর্যায়টি পরিবর্তনের জন্য শক্তিটি কোথা থেকে আসে, যার ফলে চাপের মধ্যে এই ক্রমশ ঘটে? এটি তাপ উত্স থেকে। শক্তি কোথায় প্রত্যাখ্যান হয়? এটি কনডেনসারের বাইরে চলে যায়, যেখানে বাষ্প তরল হয়ে যায়, ভলিউম হারাতে থাকে, আবার একটি ছোট এবং স্থির পরিমাণের তরল হিসাবে বয়লারে ইনজেকশনের জন্য ...

এখানে মূল ধারণাটি হ'ল চাপ সমান বল অঞ্চল দ্বারা বিভক্ত।


4

মূল কারণ হ'ল একই চাপের পার্থক্যের দ্বারা গ্যাসের চেয়ে তরল সংকুচিত করতে অনেক কম শক্তি লাগে। পানিকে সংকুচিত করতে পাম্পটি সামান্য কিছুটা শক্তি নিয়ে যায়, তবে টারবাইনে বাষ্পটি প্রসারিত হলে প্রচুর পরিমাণে শক্তি বের হয়। এই কারণেই র‌্যাঙ্কাইন এবং সম্পর্কিত চক্রগুলিতে একটি পর্যায় পরিবর্তন ব্যবহার করা হয়।

আরেকটি বিষয় বিবেচনা করার বিষয় হ'ল পাম্পটির টার্বাইনটির পাওয়ারের সাথে ওভার ম্যাচ করার দরকার নেই , যেমনটি আপনি বলেছিলেন - এটি কেবল চাপের সাথে ওভার ম্যাচ করার প্রয়োজন ।

এনথ্যালপি-বনাম-চাপ টেবিলটি দেখার সময় আপনি গ্যাস এবং তরল সংকোচনের মধ্যে শক্তির পার্থক্য দেখতে পারেন।


কিন্তু বয়লারের উপর চাপ, জলের মধ্য দিয়ে পাম্পে যাতায়াত করে, যা সে বোঝে না, একই চাপ কীভাবে পাম্পটির বিরুদ্ধে এমনভাবে চাপ প্রয়োগ করতে পারে না যাতে পাম্প জল খাওয়ানো বন্ধ করে দেয়?
জর্জে অ্যাল্ডো

আহ, পাম্পটি আকারযুক্ত যাতে এটি বয়লারের ডিজাইনের চাপের বিরুদ্ধে কাজ করতে সক্ষম হয়। যদি বয়লারটি 1000 কেপিএতে চালিত হয় তবে একটি পাম্প ব্যবহার করা উচিত যা 1100 কেপিএতে জল স্রাব করতে পারে। এইভাবে বয়লারে সবসময় অনুকূল চাপের গ্রেডিয়েন্ট থাকে, বাষ্পটিকে সঠিক দিকে চালিত করে।
কার্লটন

আমি এটি বিশ্বাস করি না, যদি উভয় ব্যবস্থাই সংক্রামিত হয় তবে সমস্ত সংযুক্ত জাহাজের উপরে চাপ সমান হবে। ধরা যাক একটি পিস্টন পাম্প, ভালভটি 100 কেপিএতে থাকা বয়লারটির দিকে খোলা রয়েছে। 110kpa এ পাম্পটি কীভাবে "স্রাব" করতে পারে? সিস্টেমগুলি সংযুক্ত রয়েছে, চাপটি পানির মাধ্যমে পাম্প পিস্টনের সাথে জানানো হবে, এটি সহজ।
জোর্জে আল্ডো

এটি ব্রাইটন ইঞ্জিনের মতো একই নীতি, ব্রেটন এবং র‌্যাঙ্কাইন উভয়েরই তরল / গ্যাসকে পাওয়ার টারবাইন দিয়ে যেতে এবং সংক্ষেপক / পাম্পের কাছে ফিরে না যাওয়ার জন্য একটি উপায় প্রয়োজন need টারবাইন / কমপ্রেসারের আকারের আকারের পার্থক্যের মাধ্যমে এটি সমাধান করা হয় (গ্যাস দ্বারা ঘোরানো হলে টারবাইনটি একটি চাপ প্রয়োগ করে যা কমপ্রেসরকে প্রসারিত ড্রাগনের চেয়ে গ্রেটেড করা হয় ...)
জর্জে আলেডো

1
হ্যাঁ তবে পাম্প স্রাবের উপর চাপ ইঞ্জিনের ইনপুটের চাপ হিসাবে সমান। এখানে চাপের কোনও পার্থক্য নেই, মূল শব্দটি ফোর্স, বিভিন্ন পিস্টনের উপর একই চাপ পৃথক শক্তি তৈরি করে এবং পাম্পটিকে সিস্টেমের মধ্যে জল পাম্প করার অনুমতি দেয়।
জোর্জে আল্ডো

0

টারবাইন জুড়ে একটি চাপ পার্থক্য রয়েছে যা চাপ ব্যাক আপ করা থেকে বাধা দেয়।

http://www.mpoweruk.com/images/rankine_pv.gifকারোর আদর্শ র্যাঙ্কাইন চক্র পি-বনাম-ভোল উপরের চার্টে পয়েন্ট 2 এবং পয়েন্ট 3 এর মধ্যে তরলটি টারবাইন দিয়ে যায় যা এটি টারবাইনকে ধাক্কা দেওয়ার সময় প্রসারিত হয় এবং চাপ হ্রাস করে। আপনি যদি টারবাইনটির খাদ এবং আবর্তনকে উপেক্ষা করেন তবে সেই পয়েন্টটি প্রায় একই চক্রের সাথে একই প্রভাবের সাথে একটি অগ্রভাগ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে পারে।

আপনার বিবরণ থেকে মনে হচ্ছে আপনি পাম্প করা স্টোরেজ সিস্টেমটি বর্ণনা করছেন বা আপনি উত্তাপ / দহন পর্যায়ে উপেক্ষা করছেন (আমার চার্টের পয়েন্ট 4 থেকে 1 পয়েন্ট)। এই পর্যায়ে পাম্প তৈরি করে এমন চাপের বাইরে সিস্টেমের চাপকে বাড়িয়ে তোলে।


"যদি আপনি উপেক্ষা করেন ..." - আমি কি ঠিক সেটিকে উপেক্ষা করতে পারি? যদি কোনও অগ্রভাগ থাকে তবে শক্তি, ডিকম্প্রেশনকে খাঁটি লোকসান হত। যদি বড় ভালভের সাথে একটি পিস্টন বাষ্প ইঞ্জিন থাকে, তবে পিস্টন চেম্বার এবং বয়লারটির মধ্যে সমান হওয়ার পরে চাপটি ব্যাক আপ করবে। এর মধ্যে যে কোনও কিছুই হ'ল ফসল কাটার শক্তি (এবং চাপটি ধরে রাখা) এবং একটি অগ্রভাগের মাধ্যমে বাষ্পকে ছেড়ে দিয়ে ক্ষতি সৃষ্টি করে between কীভাবে চাপটি টারবাইন দিয়ে ব্যাক আপ করছে না, এবং এখনও পাম্পের সাথে বিচ্ছিন্ন হওয়ার জন্য পর্যাপ্ত শক্তি ছাড়ছে?
এসএফ

আমার অর্থ "কমানো অ্যাডব্লিউডাম": দুটি অভিন্ন, প্রতিসামগ্রী ডিভাইস রাখুন যা উভয়ই পাম্প এবং টারবাইন হিসাবে কাজ করতে পারে, তাদের একপাশে মাঝখানে একটি হিটার, অন্যদিকে মাঝখানে একটি রেডিয়েটার। তাদের খাদ সংযোগ করুন। আপনি এটিকে প্রাথমিক ধাক্কাও দিতে পারেন, যাতে একটি জল পাম্প করে যখন অন্যটি বাষ্প দ্বারা চালিত হয় তবে টর্কগুলি বাতিল হয়ে যায়। অসমত্ব কোথা থেকে আসে?
এসএফ

অপেক্ষা করুন ... আমি মনে করি আমি কোথায় দেখছি আমি কল্পনা করছি না আমি যদি ঠিক ঠিক থাকি তবে আমাকে সংশোধন করতে পারি যদি আমি কল্পনা করি। পাম্প / টারবাইন টর্ক চাপের সাথে আনুপাতিক এবং ভলিউম সরানো, ভর নয় । উভয় প্রান্তের চাপ একই (সমান) হবে তবে পানির চেয়ে অনেক বেশি বাষ্প থাকবে, তাই জল পাম্প স্টিম টারবাইন প্রতি ১০০ ঘূর্ণন এবং এখনও জলের পরিমাণ (+ বাষ্প) চালু করতে পারে গরম দিকটি অবিচ্ছিন্ন থাকবে। একই চাপে আরও ভলিউম = আরও ব্যবহারযোগ্য কাজ। আমার মেশিনটির একটি গিয়ারবক্স লাগবে: বাষ্পের পার্শ্ব অন্যান্য প্রয়োজনের চেয়ে কম টর্ক তৈরি করবে, তবে বেশি আরপিএম।
এসএফ

"কার্যত বাষ্পীয় বাষ্পকে তরলকে ঘনীভূত করার মাধ্যমে টারবাইন আউটলেটে চাপ কমে যায় এবং ফিড পাম্পের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি টারবাইন আউটপুট পাওয়ারের 1% থেকে 3% খরচ করে এবং এই কারণগুলি চক্রের জন্য উচ্চতর দক্ষতায় অবদান রাখে। " <উইকিপিডিয়া> পাম্পটি এমনটি তৈরি করছে না যে টারবাইন খাওয়ানো হচ্ছে, বয়লার / উত্তাপের মঞ্চটি। তরলের শক্তি কেবল পাম্প দ্বারা তৈরি চাপ দ্বারা সংরক্ষণ করা হয় না। এই সিস্টেমের শক্তি বয়লার / উত্তাপের পর্যায়ে নির্মিত তাই পাম্প এবং টারবাইনের ইনপুটটির মধ্যে সত্যই কোনও দৃ strong় সংযোগ নেই।
Dopeybob435

শক্তি ভারসাম্য হিটিং উত্স এবং টারবাইন মধ্যে হয়। আপলোড.উইকিমিডিয়া.আর.উইকিপিডিয়া / কমোনস / থাম্ব / বি / বি/… চিত্রটিতে তাপ উত্সের কিন বনাম পাম্পের ডাব্লু-ইন আকার দেখুন।
Dopeybob435
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.