यद्यपि तकनीकी प्रगति बहुत तेज है,आप अक्सर ऐसी स्थितियों को देख सकते हैं जहां आधुनिक प्रतिष्ठान उन सिद्धांतों का उपयोग करते हैं जो पिछली शताब्दियों में खोजे गए थे। उदाहरण के लिए, रैंकिन चक्र, जिसका आविष्कार 19 वीं शताब्दी में किया गया था, आज भी भाप टरबाइन में उपयोग किया जाता है।
महान आविष्कारक
रैंकिन चक्र की खोज एक स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी और द्वारा की गई थीइंजीनियर जो पिछली सदी से पहले रहते थे और काम करते थे। आविष्कार का नाम इस महान वैज्ञानिक के नाम पर रखा गया था जो तकनीकी थर्मोडायनामिक्स के संस्थापकों में से एक था।
रैंकिन विलियम जॉन का जन्म 1820 में शहर में हुआ थाएडिनबर्ग, जहां उन्होंने संस्थान में तीन साल तक अध्ययन किया। हालांकि, वैज्ञानिक ने मुश्किल वित्तीय स्थिति के कारण इस संस्थान को खत्म करने का प्रबंधन नहीं किया। लेकिन इसने गिफ्ट किए गए भौतिक विज्ञानी को कई उपयोगी खोजों को बनाने से नहीं रोका। इस प्रकार, 1849 में उन्होंने यांत्रिक ऊर्जा और गर्मी के बीच संबंध का वर्णन करते हुए ऊष्मागतिकी में समीकरण प्राप्त किए। उन्होंने भाप इंजन के सिद्धांत के निर्माण को भी अंजाम दिया और बुनियादी सिद्धांतों को विकसित किया जिन्होंने इस इकाई के संचालन का आधार बनाया। ये प्रावधान प्रक्रिया का गठन करते हैं, जिसे वैज्ञानिक के सम्मान में नाम दिया गया था - रैंकिन चक्र।
हाइलाइट
यह चक्र एक सैद्धांतिक अभिव्यक्ति हैपुनरावृत्ति मोड में भाप बिजली संयंत्रों के संचालन के दौरान होने वाली थर्मोडायनामिक प्रक्रियाओं का काम। इस चक्र में शामिल निम्नलिखित बुनियादी कार्यों को अलग करना संभव है:
- उच्च दबाव में तरल वाष्पित हो जाता है;
- एक गैसीय अवस्था में पानी के अणुओं का विस्तार होता है;
- बर्तन की दीवारों पर गीला भाप संघनन;
- द्रव का दबाव बढ़ जाता है (मूल मूल्य पर लौटता है)।
यह ध्यान दिया जा सकता है कि इसके लिए थर्मल दक्षताचक्र प्रारंभिक तापमान के प्रत्यक्ष अनुपात में है। साथ ही, इस प्रक्रिया की प्रभावशीलता दबाव के मूल्यों और प्रारंभिक स्थिति पर और बाहर निकलने पर थर्मल राज्य के संकेतक के कारण है।
वाष्प टरबाइन
यह यूनिट एक हीट इंजन है जो बिजली पैदा करता है। इस स्थापना के मुख्य नोड्स को निम्नलिखित सूची में दर्शाया जा सकता है:
- जंगम हिस्सा, जिसमें एक रोटर और उस पर तय ब्लेड होते हैं;
- एक स्थिर तत्व जैसे कि एक स्टेटर और नलिका।
स्थापना के संचालन को निम्नानुसार विशेषता दी जा सकती हैमार्ग। उच्च तापमान पर एक गैसीय अवस्था में पानी और टरबाइन नोजल पर दबाव डाला जाता है। यहाँ, सुपरसोनिक गति से, वाष्प की संभावित ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, और वाष्प के कणों को गति में सेट किया जाता है। यह बदले में, गैसीय धारा बनाता है जो टरबाइन ब्लेड पर कार्य करता है। इन तत्वों का रोटेशन रोटर को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर करता है, जिसके परिणामस्वरूप बिजली का उत्पादन होता है। फिर वाष्प संघनित करता है, और यह एक विशेष ठंडा पानी रिसीवर में बस जाता है, जहां से तरल को फिर से हीट एक्सचेंजर में खींचा जाता है। इस प्रकार, संचालन दोहराए जाते हैं, अर्थात, रैंकिन चक्र किया जाता है।
इस सिद्धांत का उपयोग संस्थापनों में किया जाता हैपरमाणु ऊर्जा संयंत्र, इसका उपयोग बिजली के उत्पादन के लिए स्वायत्त टरबाइन संयंत्रों के संचालन में भी किया जाता है। यह योजना अब तक की सबसे कुशल और किफायती है। रैंकिन सिद्धांतों पर चलने वाले प्रतिष्ठान पूरे विश्व में वितरित किए जाते हैं।
