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मान लीजिए कि हमारे पास एक सेंट्रीफ्यूगल पंप है, जिसकी ऊँचाई-वृद्धि क्षमता 10 मीटर है, एवं इस पंप में होने वाला प्रतिरोध 0 है। ऐसी स्थिति में, 800 किग्रा/मी³ घनत्व वाले तरल को इस पंप की मदद से कितनी ऊँचाई तक भेजा जा सकता है? यानी, इसे तरल पदार्थ में बदलने हेतु आवश्यक ऊँचाई। क्या यह 12.5 है, या 8 मीटर? मैंने एक कारीगर से सलाह ली; उसका मानना है कि ऊँचाई एवं घनत्व आपस में व्युत्क्रमानुपात में होते हैं। मुझे यह बात सही नहीं लगी, इसलिए मैं मदद चाहता हूँ।
पंपिंग हाइट, सेंट्रीफ्यूगल पंपों का एक अंतर्निहित गुण है; यह कभी नहीं बदलता। यह, पंप के पंखे द्वारा तरल पदार्थ की प्रति इकाई द्रव्यमान पर किया गया कार्य है। इसे आम तौर पर “कितनी ऊँचाई तक तरल पदार्थ धकेला जा सकता ह इसलिए, कोई भी माध्यम इस्तेमाल किया जाए, पंप की ऊँचाई में कोई बदलाव नहीं पानी छिड़कते समय, इसका घनत्व कम होता है; इसलिए यह ऊपर तक ; उच्च घनत्व वाले तरल पदार्थों पर स्प्रे कम ऊँचाई से होता है। लेकिन, उठान की क्षमता तो समान ही है। आमतौर पर, सेंट्रीफ्यूज पंपों के लेबल पर उस ऊँचाई का उल्लेख होता है, जितनी ऊँचाई तक पानी का उपयोग माध्यम के रूप में क
पंप द्वारा प्रति इकाई तरल पदार्थ को इनलेट से आउटलेट तक ले जाने हेतु किया गया कार्य ही “उठाव” है; चाहे कोई भी तरल पदार्थ हो, यह मान समान ही रहता है। लेकिन आम तौर पर हम “उच्चता” को इस रूप में समझते हैं कि पानी को कितनी ऊँचाई तक ले जाया जा सकता है। वास्तव में, हम जिसे आम तौर पर “उच्चता” कहते हैं, वह वास्तविक अर्थ में “उच्चता” ही पंप, किसी तरल पदार्थ को कितनी ऊँचाई तक पहुँचा सकता है, यह उस तरल पदार्थ के घनत्व के व्युत्क्रमानुपात में होता है; लेकिन पंप की ऊँचाई स्थिर रहती है। ।
मैं ऊपर दिए गए दोनों व्यक्तियों की राय से सहमत हूँ पंप की ऊँचाई, वास्तव में पंप द्वारा तरल पदार्थ को कितनी ऊँचाई तक ले जाया जा सकता है, इसे नहीं दर्शाती। यह तो ऊर्जा का ही एक रूप है; गतिज ऊर्जा, स्थितिज ऊर्जा में पर पानी लेते समय यही मान होता है (क्योंकि यह परीक्षण पानी के आधार पर ही किया जाता है); जब घनत्व में परिवर्तन होता है, तो घनत्व के अनुसार ही पुनः गणना की जानी चाहिए।
उठाव, पंप द्वारा प्रति इकाई द्रव-भार को प्राप्त होने वाली ऊर्जा है। आम तौर पर, यह मान निर्धारित बिंदु पर पानी को माध्यम के रूप में उपयोग करके ही न
यह जानने हेतु कि पंप कितनी ऊँचाई तक पानी पहुँचा सकता है, पंप के गुणधर्मों संबंधी आंकड़ों को देखना आवश्यक है। सामान्य रूप से, अनुमानतः यह मान 12.5 ही होता है। इसके अलावा, पंप की क्षमता एवं पानी का घनत्व आपस में बिल्कुल भी संबंधित नहीं
क्या विपरीतानुपात का मतलब यह है कि जितनी कम घनत्व होगी, उतनी ही कम ऊँचाई पर वस्तु जाएगी?
हाँ, कोई बात नहीं। “यांगशेंग” तो बस एक गुण/विशेषता ही है।
मेरी अवधारणा के अनुसार, दबाव तो प्रवाह-दर का ही परिणाम है। जब हम कोई तरल पदार्थ पंप करते हैं, तो हमारा उद्देश्य वास्तव में प्रवाह-दर ही होता है। उदाहरण के लिए, यदि पाइप के निकास बिंदु पर पानी की मात्रा अधिक है, तो इसका मतलब है कि प्रवाह-दर अधिक है; और यदि पाइप के निकास बिंदु पर पानी का दबाव अधिक है, तो इसका मतलब है कि प्रवाह-गति अधिक है। यदि पाइपलाइन में कोई विभव-प्रतिरोध एवं घर्षण-प्रतिरोध न हो, तो पंप का आउटपुट प्रवाह बहुत अधिक होता है; ऐसी स्थिति में ऊँचाई-वृद्धि वास्तव में बहुत कम होती है। जैसे-जैसे प्रतिरोध बढ़ता है, पंप का प्रवाह घटने लगता है। इस कम हुए प्रवाह में मौजूद ऊर्जा, दबाव को संतुलित करने हेतु उपयोग में आती है। आमतौर पर, पंप पर दर्शाया गया दबाव, वही निर्धारित दबाव होता है।
ऊपर लिखा है कि एक ही पंप की उच्चता एवं घनत्व के बीच कोई संबंध नहीं होता; जबकि शक्ति एवं घनत्व के बीच सीधा संबंध होता है।
इस पोस्ट को अंतिम बार “रसायन जगत” द्वारा 2015-9-23 16:17 को संपादित किया गया। यह वह सवाल है जिसके बारे में नए लोग सबसे पहले सोचते हैं। जब आप नया पंप चुनने हेतु आवश्यक गणनाएँ कर रहे होते हैं, तो सबसे पहले पंप के इनलेट एवं आउटलेट पर लगने वाले दबाव-अंतर की गणना की जाती है। यदि दबाव-अंतर की इकाई “पास्कल” है, तो यह घनत्व से संबंधित होता है; क्योंकि पास्कल की इकाई “द्रव्यमान × 9.8/बल-प्रभावित क्षेत्रफल” होती है। फिर, आयात-निर्यात दबाव-अंतर को घनत्व से विभाजित करने पर हाइड्रोलिक ऊँचाई प्राप्त होती है; इसकी इकाई मीटर होती है। तो, ऊँचाई एवं माध्यम का घनत्व इसमें कोई भूमिका नहीं निभाता। विनिर्माण संयंत्रों में उपयोग होने वाले पंपों का परीक्षण 20 डिग्री सेल्सियस तापमान पर सादे पानी के साथ किया जाता है। तो, यदि मैं घनत्व अधिक या कम वाले पानी का उपयोग करूँ, तो क्या समस्याएँ आएँ सोचिए, यह तो डरावना है। चिंता न करें, समस्या का समाधान मोटर की शक्ति-व्यवस्था में ही है। यदि आपके माध्यम का घनत्व पानी के घनत्व का 1.5 गुना है, तो सरल शब्दों में मोटर की शक्ति भी 1.5 गुना बढ़ जाएगी। एक और बात ध्यान में रखने योग्य है – यदि पहले से ही वहाँ एक पुराना पंप मौजूद है, एवं मोटर को भी नहीं बदला गया है, तो ऐसी स्थिति में अधिक घनत्व वाले पदार्थों को पंप करना संभव नहीं होगा। क्योंकि जब पदार्थ का घनत्व बढ़ जाता है, तो प्रवाह दर समान रहने पर भी पंप की क्षमता उतनी अधिक नहीं रहेगी। समस्या मोटर में है, पंप में नहीं।
नहीं, घनत्व जितना अधिक होगा, प्रक्षेपण की ऊँचाई उतनी ही कम होगी। आमतौर पर इसकी तुलना पानी के आधार पर की जाती है।