【प्रश्न-उत्तर, प्रश्न संख्या 055】2016.06.14
Thread Content
【प्रश्न-उत्तर, प्रश्न संख्या 055】 14.06.2016 – उच्च संपीडन अनुपात वाले रिकर्सिव कंप्रेसरों में कई स्तरों पर संपीडन क्यों आवश्यक है? जवाब देने के बाद ही सही उत्तर दिखेंगे; महत्वपूर्ण बिंदुओं को ठीक से उत्तर देने पर ही अंक मिलेंगे। 1. एकल-स्तरीय संपीडन के दौरान आउटपुट तापमान बहुत अधिक हो सकता है। ； 2. बहु-स्तरीय संपीडन में, विभिन्न स्तरों पर शीतलन एवं तरल पदार्थ को हटाने की प्रक्रिया ； 3. बहु-स्तरीय बफरिंग से निकासी का प्रवाह एवं दबाव स्थिर रहता है। ； 4. बहु-स्तरीय सममित वितरण द्वारा अक्षीय बलों का संतुलन। ； 5. ऊर्जा-बचत, सुरक्षा आदि कारक।
उत्तर: जब रिकर्सिव कंप्रेसर को गैस को बहुत उच्च दबाव तक संपीड़ित करने की आवश्यकता होती है, तो एकल-चरणीय संपीड़न से गैस का तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है। एकल-चरणीय संपीड़न का अनुपात जितना अधिक होता है, गैस का तापमान उतना ही अधिक बढ़ जाता है। सिलेंडर के अंदर मौजूद गैसें एवं डाला गया लुब्रिकेंट, उच्च तापमान के कारण जम जाते हैं। इसके कारण वायवीय वाल्वों का सामान्य कार्य प्रभावित होता है, एवं पिस्टन रिंगों का क्षय भी बढ़ जाता है। इसके अलावा, खाली स्थान में मौजूद उच्च तापमान एवं उच्च दबाव वाली गैसें फैलकर सिलेंडर की कुल क्षमता का बड़ा हिस्सा घेर लेती हैं। जितना अधिक एकल-चरणीय संपीडन अनुपात होता है, उतना ही खाली स्थान में मौजूद गैसों का तापमान एवं दबाव अधिक होता है। जब गैस सिकुड़ती है, तो वह सिलेंडर के आयतन को अधिक घेर लेती है; इस कारण आयतन दक्षता कम हो जाती है। एकल-स्तरीय संपीडन में गैस का तापमान बहुत अधिक हो जाता है; इस कारण कंप्रेसर पर लगने वाला बोझ भी बढ़ जाता है। एकल-स्तरीय संपीडन का अनुपात जितना अधिक होता है, संपीडन का तापमान उतना ही अधिक होता है, और कंप्रेसर पर लगने वाला बोझ भी उतना ही अधिक हो जाता है उपरोक्त सब कुछ देखते हुए, उच्च संपीडन अनुपात वाले आवर्ती संपीडकों में बहु-स्तरीय संपीडन व्यवस्था आवश्यक होती है।
एकल-स्तरीय संपीडन में ऊर्जा की खपत अधिक होती है, एवं वायु-वाल्व से निकलने वाली गर्मी
जब रिकर्सिव कंप्रेसर को गैस को उच्च दबाव तक संपीड़ित करने की आवश्यकता होती है, तो एकल-चरणीय संपीड़न के कारण गैस का तापमान बहुत तेज़ी से बढ़ जाता है। एकल-चरणीय संपीड़न का अनुपात जितना अधिक होता है, गैस का तापमान उतना ही अधिक बढ़ जाता है। सिलेंडर के अंदर मौजूद गैस एवं डाले गए लुब्रिकेंट, उच्च तापमान के कारण जम जाते हैं; इससे वायवीय वाल्वों का सही ढंग से काम करना प्रभावित होता है, एवं पिस्टन रिंगों का क्षय भी बढ़ जाता है। जितना अधिक तापमान एवं दबाव होता है, उतनी ही अधिक मात्रा में गैस शेष रह जाती है; इस कारण गैस सिलेंडर के आयतन को घेर लेती है, जिससे आयतन दक्षता कम हो जाती है। ऊर्जा की खपत बहुत अधिक है।
एकल मशीन द्वारा संपीडन किया जाता है; शीतलन प्रणाली बहुत बड़ी होने के कारण, संपीडित गैस में तरल पदार्थ मिल जाने की
1) जब रिकर्सिव कंप्रेसर को गैस को उच्च दबाव तक संपीड़ित करने की आवश्यकता होती है, तो एकल-चरणीय संपीड़न के कारण गैस का तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है। एकल-चरणीय संपीड़न का अनुपात जितना अधिक होता है, गैस का तापमान उतना ही अधिक बढ़ जाता है। सिलेंडर के अंदर मौजूद गैसें एवं डाला गया लुब्रिकेंट, उच्च तापमान के कारण जम जाते हैं। इसके कारण वायु वाल्वों का सामान्य कार्य प्रभावित होता है, एवं पिस्टन रिंगों का क्षय भी बढ़ जाता है। 2) जब अवशिष्ट गर्म/उच्च-दबाव वाली गैसें फैल जाती हैं, तो वे सिलेंडर के आयतन का बड़ा हिस्सा घेर लेती हैं। जितना अधिक एकल-चरणीय संपीडन अनुपात होता है, उतनी ही अधिक तापमान एवं दबाव वाली गैसें अवशिष्ट रह जाती हैं। जब गैस सिकुड़ती है, तो वह सिलेंडर के आयतन को अधिक घेर लेती है; इस कारण आयतन दक्षता कम हो जाती है। 3) एकल-चरणीय संपीडन में गैस का तापमान बहुत अधिक हो जाता है; इस कारण कंप्रेसर को अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। एकल-चरणीय संपीडन का अनुपात जितना अधिक होता है, संपीडन का तापमान उतना ही अधिक होता है, और कंप्रेसर को उतनी ही अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए, उच्च संपीडन अनुपात वाले आवर्ती संपीडकों में कई स्तरों पर संपीडन की व्यवस्था आवश्यक होती है।
गैस का तापमान बहुत अधिक होने पर, कई स्तरों में संपीडन करते समय पानी का उपयोग करके तापमान को कम किया ज
(1) जब रिवर्सिबल कंप्रेसर को गैस को उच्च दबाव तक संपीड़ित करने की आवश्यकता होती है, तो एकल-चरणीय संपीड़न के कारण गैस का तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है। एकल-चरणीय संपीड़न का अनुपात जितना अधिक होता है, गैस का तापमान उतना ही अधिक बढ़ जाता है। सिलेंडर के अंदर मौजूद गैसें एवं डाला गया लुब्रिकेंट, उच्च तापमान के कारण जम जाते हैं। इसके कारण वायु वाल्वों का सामान्य कार्य प्रभावित होता है, एवं पिस्टन रिंगों का क्षय भी बढ़ जाता है। (0.4) (2) जबकि, रिक्त स्थान में मौजूद उच्च तापमान एवं उच्च दबाव वाली गैसें फैलने के बाद सिलेंडर के अधिकांश हिस्से को घेर लेती हैं। जितना अधिक एकल-चरणीय संपीडन अनुपात होता है, उतना ही रिक्त स्थान में मौजूद गैसों का तापमान एवं दबाव अधिक होता है। जब गैस सिकुड़ती है, तो वह सिलेंडर के आयतन को अधिक घेर लेती है; इस कारण आयतन दक्षता कम हो जाती है। (0.3) (3) एकल-चरणीय संपीडन में, गैस का तापमान बहुत अधिक हो जाता है; इस कारण कंप्रेसर पर लगने वाला बोझ भी बढ़ जाता है। एकल-चरणीय संपीडन का अनुपात जितना अधिक होता है, संपीडन का तापमान उतना ही अधिक होता है, और कंप्रेसर पर लगने वाला बोझ भी उतना ही अधिक होता है। (0.2) उपरोक्त सभी बातों को ध्यान में रखते हुए, उच्च संपीडन अनुपात वाले आवर्ती संपीडकों में बहु-स्तरीय संपीडन व्यवस्था आवश्यक है। (0.1)
एकल-स्तरीय कंप्रेसर, गैसों को बहुत उच्च दबाव तक संपीड़ित करता है। ऐसे में संपीडन अनुपात बढ़ जाता है, एवं संपीडित गैसों का तापमान भी बहुत अधिक हो जाता है। जब संपीडन अनुपात एक निश्चित मान से अधिक हो जाता है, तो संपीडित गैसों का तापमान, कंप्रेसर में प्रयोग होने वाले लुब्रिकेंट के फ्लैश पॉइंट से भी अधिक हो जाता है; जिसके कारण लुब्रिकेंट घुलकर जल जाता है।