【प्रतिदिन एक प्रश्न】 रसायन इंजीनियरिंग सिद्धांत 415: बॉयलर (26 अगस्त)
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इस पोस्ट को अंतिम बार “ज़ाईहुई कांगकियाओ” द्वारा 2016-9-6, 16:58 पर संपादित किया गया। अब “रसायन विज्ञान सिद्धांत” विभाग में “प्रतिदिन एक प्रश्न” नामक गतिविधि शुरू की गई है; इसका उद्देश्य लोगों को रसायन विज्ञान संबंधी बुनियादी ज्ञान को मजबूत करने में मदद करना है। आगे भी “रसायन विज्ञान के सिद्धांत”, “पदार्थों का स्थानांतरण एवं पृथक्करण”, “रसायन विज्ञान में ऊष्मागतिकी” आदि विषयों पर भी ऐसी गतिविधियाँ शुरू की जाएँगी। आशा है कि सभी लोग इस गतिविधि का सक्रिय रूप से समर्थन करेंगे। सभी को क्रिसमस की शुभकामनाएँ! “प्रतिदिन एक प्रश्न” गतिविधि में दिए गए प्रश्नों के उत्तर सीधे ही देखे जा सकते हैं; 1 दिन बाद यह विषय बंद कर दिया जाएगा। ! इस साल भी सभी को निरंतर भाग लेने हेतु प्रोत्साहित करने हेतु! भाग लेने पर ही 3 वेल्थ पुरस्कार मिलते हैं; सही उत्तर देने पर अतिरिक्त 4 वेल्थ भी मिलते हैं~~~ सरल प्रश्न: बॉयलर का दबाव जितना अधिक होता है, वाष्प में पानी मिलने की संभावना उतनी ही अधिक क्यों होती है? उत्तर: जितना अधिक बॉयलर का दबाव होता है, उतना ही भट्ठी में मौजूद पानी का तापमान बढ़ जाता है। इससे पानी के अणुओं की गति बढ़ जाती है, एवं अणुओं के बीच का आकर्षण-बल कम हो जाता है। साथ ही, भाप का घनत्व भी बढ़ जाता है; इस कारण पानी के संपर्क में आने वाली भाप, पानी के अणुओं पर अधिक आकर्षण डालती है। इसके परिणामस्वरूप भट्ठी में मौजूद पानी की सतही तनाव-शक्ति कम हो जाती है, जिससे छोटे-छोटे पानी के ब ； जैसे-जैसे बॉयलर में दबाव बढ़ता है, भाप का घनत्व भी बढ़ जाता है। इसके कारण भाप, पानी के कणों को अपने साथ ले जाने में अधिक सक्षम हो जाती है; इसलिए दबाव जितना अधिक होता है, भाप में पानी के कण उतने ही अधिक रह जाते हैं।
दबाव जितना अधिक होता है, उतना ही जल का क्वथनांक ऊँचा होता है; ऐसी स्थिति में जल-वाष्प
जैसे-जैसे बॉयलर में दबाव बढ़ता है, पानी का उबलने का तापमान भी बढ़ जाता है। ऐसी स्थिति में पानी की सतही तनाव कम हो जाता है, जिससे पानी वाष्पीकृत होते समय छोट-छोटे छींटों के रूप में आसानी से बाहर निकल जाता है। साथ ही, दबाव बढ़ने के साथ-साथ भाप एवं पानी के घनत्व में अंतर कम हो जाता है; इस कारण भाप एवं पानी को अलग करना कठिन हो जाता है, एवं भाप में पानी के छींटे आसानी से मिल जाते हैं। दबाव जितना अधिक होता है, भाप का घनत्व उतना ही अधिक हो जाता है; इससे भाप की गतिज ऊर्जा में वृद्धि होती है, और इस कारण भाप पानी को अपने साथ ले जाने में सक्षम ह इसलिए, जब भाप का प्रवाह-वेग स्थिर रहता है, तो दबाव जितना अधिक होता है, भाप उतनी ही आसानी से पानी को अपने साथ ले जा पाती है।
1. जैसे-जैसे बॉयलर में दबाव बढ़ता है, पानी का उबलने का तापमान भी बढ़ जाता है। ऐसी स्थिति में पानी की सतही तनाव कम हो जाता है, जिससे पानी आसानी से छोट-छोटे बूँदों के रूप में वाष्पित हो जाता है। 2. दबाव बढ़ने के साथ, भाप एवं पानी के घनत्व में अंतर कम हो जाता है; इस कारण भाप एवं पानी को अलग करना कठिन हो जाता है, एवं भाप में पानी के छींटे आसानी से मिल जाते हैं। 3. दबाव जितना अधिक होता है, भाप का घनत्व उतना ही अधिक हो जाता है। इससे भाप की गतिज ऊर्जा में वृद्धि होती है, और इस कारण भाप पानी को अपने साथ ले जाने में सक्षम हो जाती ह
जब दबाव अधिक होता है, तो प्रवाह-गति भी अधिक हो जाती है; ऐसी स्थिति में भाप में प
जैसे-जैसे बॉयलर में कार्यरत दबाव बढ़ता है, न केवल भट्ठी के पानी का संतृप्त तापमान बढ़ जाता है, बल्कि पानी के अणुओं की गतिविधि भी बढ़ जाती है; इसके कारण अणुओं के बीच का आकर्षण बल कम हो जाता है। साथ ही, भाप के घनत्व में वृद्धि होने के कारण, जल-सतह के संपर्क में आने वाली भाप का जल-अणुओं पर आकर्षण बढ़ जाता है, जिससे भट्ठी के पानी की सतही तनाव-शक्ति कम हो जाती है। इसका परिणाम यह है कि स्टीम बैग में मौजूद छोटे-छोटे जल-बिंदुओं की संख्या बढ़ जाती है। जैसे-जैसे बॉयलर में कार्यरत दबाव बढ़ता है, भाप का घनत्व भी बढ़ जाता है; जबकि संतृप्त तापमान बढ़ने के कारण बॉयलर में मौजूद पानी का घनत्व कम हो जाता है। चूँकि भाप एवं बॉयलर के पानी के घनत्व में अंतर कम हो गया है, इसलिए भाप में पानी के छींटों को ले जाने की क्षमता बढ़ गई है। भाप एवं बॉयलर के पानी के घनत्व में अंतर के कारण होने वाला गुरुत्वाकर्षण-आधारित अलगाव प्रक्रिया भी कमजोर हो गई है। उपरोक्त दोनों कारणों के कारण, बॉयलर में कार्यरत दबाव बढ़ जाता है; इससे भाप एवं बॉयलर में मौजूद पानी को अलग करना कठिन हो जाता है, और भाप में पानी मिलने की संभावना भी बढ़ जाती है।
जैसे-जैसा दबाव बढ़ता है, भट्ठी में मौजूद पानी का संतृप्त तापमान भी बढ़ जाता है। इसके कारण पानी के अणुओं की गतिविधि बढ़ जाती है, एवं अणुओं के बीच का आकर्षण बल कम हो जाता है। साथ ही, भाप के घनत्व में वृद्धि होने के कारण, पानी की सतह के संपर्क में आने वाली भाप, पानी के अणुओं पर अधिक आकर्षण डालती है; जिसके परिणामस्वरूप पानी की सतही तनाव कम हो जाता है। इसके परिणामस्वरूप, स्टीम बैग के अंदर मौजूद छोटे-छोटे जल-बूँदों की संख्या बढ़ जाती है। दबाव बढ़ने से भाप का घनत्व बढ़ जाता है, जबकि संतृप्त तापमान बढ़ने के कारण भट्ठी में मौजूद पानी का घनत्व कम हो जाता है। चूँकि भाप एवं बॉयलर के पानी के घनत्व में अंतर कम हो गया है, इसलिए भाप में पानी के छींटों को ले जाने की क्षमता बढ़ गई है। भाप एवं बॉयलर के पानी के घनत्व में अंतर के कारण होने वाला गुरुत्वाकर्षण-आधारित अलगाव प्रक्रिया भी कमजोर हो गई है।
क्योंकि जैसे-जैसे बॉयलर में कार्यरत दबाव बढ़ता है, न केवल भट्ठी में मौजूद पानी का संतृप्त तापमान बढ़ जाता है, बल्कि पानी के अणुओं की गतिविधि भी बढ़ जाती है; इसके कारण अणुओं के बीच का आकर्षण बल कम हो जाता है। साथ ही, भाप के घनत्व में वृद्धि होने के कारण, पानी की सतह के संपर्क में आने वाली भाप का पानी के अणुओं पर आकर्षण बढ़ जाता है, जिससे पानी की सतही तनाव कम हो जाता है। इसका परिणाम यह है कि स्टीम बैग में मौजूद छोटे-छोटे जल-बिंदुओं की संख्या बढ़ जाती है। जैसे-जैसे बॉयलर में कार्यरत दबाव बढ़ता है, भाप का घनत्व भी बढ़ जाता है; जबकि संतृप्त तापमान बढ़ने के कारण बॉयलर में मौजूद पानी का घनत्व कम हो जाता है। चूँकि भाप एवं बॉयलर के पानी के घनत्व में अंतर कम हो गया है, इसलिए भाप में पानी के छींटों को ले जाने की क्षमता बढ़ गई है। भाप एवं बॉयलर के पानी के घनत्व में अंतर के कारण होने वाला गुरुत्वाकर्षण-आधारित अलगाव प्रक्रिया भी कमजोर हो गई है। उपरोक्त दोनों कारणों के कारण, बॉयलर में कार्यरत दबाव बढ़ जाता है; इससे भाप एवं बॉयलर में मौजूद पानी को अलग करना कठिन हो जाता है, और भाप में पानी मिलने की संभावना भी बढ़ जाती है।
जैसे-जैसे बॉयलर में दबाव बढ़ता है, पानी का उबलने का तापमान भी बढ़ जाता है। ऐसी स्थिति में पानी की सतही तनाव कम हो जाता है, जिससे पानी वाष्पीकृत होते समय छोट-छोटे छींटों के रूप में आसानी से बाहर निकल जाता है। साथ ही, दबाव बढ़ने के साथ-साथ भाप एवं पानी के घनत्व में अंतर कम हो जाता है; इस कारण भाप एवं पानी को अलग करना कठिन हो जाता है, एवं भाप में पानी के छींटे आसानी से मिल जाते हैं। दबाव जितना अधिक होता है, भाप का घनत्व उतना ही अधिक हो जाता है; इससे भाप की गतिज ऊर्जा में वृद्धि होती है, और इस कारण भाप पानी को अपने साथ ले जाने में सक्षम ह इसलिए, जब भाप का प्रवाह-वेग स्थिर रहता है, तो दबाव जितना अधिक होता है, भाप उतनी ही आसानी से पानी को अपने साथ ले जा पाती है।
जैसे-जैसे बॉयलर में दबाव बढ़ता है, पानी का उबलने का तापमान भी बढ़ जाता है। ऐसी स्थिति में पानी की सतही तनाव कम हो जाता है, जिससे पानी वाष्पीकृत होते समय छोट-छोटे छींटों के रूप में आसानी से बाहर निकल जाता है। साथ ही, दबाव बढ़ने के साथ-साथ भाप एवं पानी के घनत्व में अंतर कम हो जाता है; इस कारण भाप एवं पानी को अलग करना कठिन हो जाता है, एवं भाप में पानी के छींटे आसानी से मिल जाते हैं। दबाव जितना अधिक होता है, भाप का घनत्व उतना ही अधिक हो जाता है; इससे भाप की गतिज ऊर्जा में वृद्धि होती है, और इस कारण भाप पानी को अपने साथ ले जाने में सक्षम ह इसलिए, जब भाप के प्रवाह की गति स्थिर रहती है, तो दबाव जितना अधिक होता है, भाप में पानी मिलने की संभावना उतनी ही अधिक हो जाती है।
जितना अधिक बॉयलर का दबाव होता है, उतना ही भट्ठी में मौजूद पानी का तापमान बढ़ जाता है। इससे पानी के अणुओं की गति बढ़ जाती है, एवं अणुओं के बीच के आकर्षण बल कमजोर हो जाते हैं। साथ ही, भाप का घनत्व भी बढ़ जाता है; इस कारण पानी से संपर्क में आने वाली भाप को अलग करना कठिन हो ज