भाप टरबाइन क्या है?
वाष्प टरबाइनएक प्रकार की ऊष्मा इंजन मशीन है जिसमें भाप की ऊष्मा ऊर्जा को यांत्रिक कार्य में परिवर्तित किया जाता है। भाप टरबाइन का निर्माण बहुत सरल है। टरबाइन से कोई पिस्टन रॉड, फ्लाईव्हील या स्लाइड वाल्व नहीं जुड़ा होता है। इसलिए रखरखाव काफी आसान है। इसमें शामिल हैं एक रोटर और घूमने वाले ब्लेड का एक सेट जो एक शाफ्ट से जुड़ा होता है और शाफ्ट को रोटर के बीच में रखा जाता है। एक विद्युत जनरेटर के रूप में जाना जाता हैभाप टरबाइन जनरेटररोटर शाफ्ट से जुड़ा होता है। टरबाइन जनरेटर शाफ्ट से यांत्रिक ऊर्जा एकत्र करता है और इसे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।भाप टरबाइन जनरेटरमें भी सुधार करता हैटरबाइन दक्षता.
भाप टरबाइन का इतिहास
पहलावाष्प टरबाइनइसका आविष्कार यूनानी गणितज्ञ हीरो ऑफ अलेक्जेंड्रिया ने लगभग 12{2}} ईसा पूर्व किया था और यह प्रत्यावर्ती प्रकार का था। आधुनिक स्टीम टर्बाइन का निर्माण सर चार्ल्स पार्सन्स ने वर्ष 1884 में किया था। इसके डिज़ाइन में कई बार बदलाव किये गये। टरबाइन की क्षमता 0.75 किलोवाट से 1000 मेगावाट तक आ रही है। यह पंप, कंप्रेसर आदि जैसे उपयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। आधुनिक भाप टरबाइन का उपयोग बड़े पैमाने पर प्राइम मूवर के रूप में भी किया जाता हैताप विद्युत संयंत्र.
भाप टरबाइन का कार्य सिद्धांत
भाप टरबाइन का कार्य सिद्धांत भाप की गतिशील क्रिया पर निर्भर करता है। एक उच्च-वेग वाली भाप नोजल से आ रही है और यह घूमने वाले ब्लेडों से टकराती है जो शाफ्ट पर लगे डिस्क पर लगे होते हैं। यह उच्च-वेग वाली भाप गतिशील दबाव पैदा करती है ब्लेड जिसमें ब्लेड और शाफ्ट दोनों एक ही दिशा में घूमने लगते हैं। मूल रूप से, भाप टरबाइन में भाप की दबाव ऊर्जा को निकाला जाता है और फिर भाप को नोजल के माध्यम से प्रवाहित करने की अनुमति देकर इसे गतिज ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। गतिज ऊर्जा का रूपांतरण यांत्रिक होता है रोटर ब्लेड पर काम करता है और रोटर एक भाप टरबाइन जनरेटर से जुड़ा होता है जो मध्यस्थ के रूप में कार्य करता है। टरबाइन जनरेटर रोटर से यांत्रिक ऊर्जा एकत्र करता है और विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। चूंकि भाप टरबाइन का निर्माण सरल है, इसका कंपन तुलना में बहुत कम है समान घूर्णन गति के लिए दूसरा इंजन। हालाँकिविभिन्न प्रकार की शासन व्यवस्थाटरबाइन की गति को बेहतर बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
भाप टरबाइन के प्रकार
कार्य सिद्धांत के अनुसार, विभिन्न हैंभाप टरबाइन के प्रकार.
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1. कार्य सिद्धांत के अनुसार भाप टरबाइनों को मुख्यतः दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है:
a)आवेग टरबाइन
b).प्रतिक्रिया भाप टरबाइन
⇨जब भाप नोजल के माध्यम से गतिशील ब्लेडों से टकराती है तो उसे क्या कहते हैं?आवेग टरबाइनऔर जब यह गाइड तंत्र के माध्यम से दबाव के तहत चलती ब्लेड पर हमला करता है तो इसे कहा जाता हैप्रतिक्रिया टरबाइन.
का कार्य सिद्धांत पढ़ेंआवेग और प्रतिक्रिया भाप टरबाइन.
भाप टरबाइनों को निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
2. भाप प्रवाह की दिशा के अनुसार इसे दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:-
a).अक्षीय प्रवाह भाप टरबाइन:-
b).रेडियल फ्लो स्टीम टर्बाइन:-
⇨ जब केसिंग के अंदर भाप का प्रवाह रोटर शाफ्ट अक्ष के समानांतर होता है तो इसे एक्सियल फ्लो स्टीम टरबाइन कहा जाता है और केसिंग के अंदर भाप का प्रवाह रोटर शाफ्ट अक्ष के रेडियल होता है जिसे रेडियल फ्लो स्टीम टरबाइन कहा जाता है।
3. भाप की निकास स्थिति के अनुसार इसे दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है:-
a)बैक प्रेशर या गैर-संघनक प्रकार के स्टीम टरबाइन:-
b)संघनक प्रकार स्टीम टरबाइन:-
⇨ भाप के विस्तार के बाद यह वायुमंडल में समाप्त हो जाती है जिसे बैक प्रेशर स्टीम टरबाइन या गैर-संघनक प्रकार की भाप टरबाइन कहा जाता है अन्यथा यह एक कंडेनसर में समाप्त हो जाती है जिसे संघनक टरबाइन कहा जाता है।
4. भाप के दबाव के अनुसार इसे निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:-
a)उच्च दबाव या पास-आउट या निष्कर्षण भाप टरबाइन:-
b)मध्यम-दबाव या पश्च-दबाव भाप टरबाइन:-
c)निम्न दाब टरबाइन:-
⇨ उच्च, मध्यम और निम्न दबाव वाली भाप को टरबाइन में आपूर्ति की जाती है, जिसे उच्च दबाव भाप टरबाइन या मध्यम दबाव भाप टरबाइन या बैक प्रेशर भाप टरबाइन और निम्न दबाव भाप टरबाइन कहा जाता है। इन टरबाइनों का उपयोग विभिन्न विनिर्माण और हीटिंग प्रक्रिया के लिए किया जाता है।
5. चरणों की संख्या के अनुसार इसे निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:-
a)एकल चरण भाप टरबाइन:-
b)मल्टी-स्टेज स्टीम टरबाइन:-
⇨ भाप नोजल से तब आती है जब चलती ब्लेड के एक सेट से होकर गुजरती है जिसे सिंगल स्टेज स्टीम टरबाइन कहा जाता है और चलती ब्लेड के मल्टी-स्टेज प्रवाह को मल्टी-स्टेज स्टीम टरबाइन कहा जाता है।
6. ब्लेड और पहियों की व्यवस्था के अनुसार इसे निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:-
a)प्रेशर कंपाउंडिंग स्टीम टर्बाइन
b)वेलोसिटी कंपाउंडिंग स्टीम टर्बाइन
c)आवेग-प्रतिक्रिया संयुक्त भाप टरबाइन
d)दबाव-वेग कंपाउंडिंग स्टीम टर्बाइन
