ઇમ્પલ્સ ટર્બાઇન અને રિએક્શન ટર્બાઇન વચ્ચેનો તફાવત

ઇમ્પલ્સ ટર્બાઇન વિ રીએક્શન ટર્બાઇન

ટર્બાઇન ટર્બો મશીનરીનો એક વર્ગ છે જે ઊર્જાને વહેતા પ્રવાહીમાં રોટર મિકેનિઝમના ઉપયોગથી યાંત્રિક ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે વપરાય છે. ટર્બાઇન્સ, સામાન્ય રીતે, પ્રવાહીના થર્મલ અથવા ગતિ ઊર્જાને કાર્યમાં રૂપાંતરિત કરે છે. ગેસ ટર્બાઇન્સ અને વરાળ ટર્બાઇન્સ થર્મલ ટર્બો મશીનરી છે, જ્યાં વર્ક કામ પ્રવાહીના ઉત્સાહી ફેરફારથી પેદા થાય છે; હું. ઈ. દબાણના સ્વરૂપમાં પ્રવાહીની સંભવિત ઊર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.

એક અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇનનું મૂળભૂત માળખું ઊર્જાને બહાર કાઢતી વખતે પ્રવાહીના સતત પ્રવાહને મંજૂરી આપવા માટે રચાયેલ છે. થર્મલ ટર્બાઇન્સમાં, ઊંચા તાપમાને કામ કરતું પ્રવાહી અને દબાણને શ્રેણીબદ્ધ રૉટર્સ દ્વારા નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે જેમાં શાફ્ટ સાથે સંકળાયેલ ફરતી ડિસ્ક પરના એન્ગલ બ્લેડનો સમાવેશ થાય છે. દરેક રોટર ડિસ્ક્સ વચ્ચે, સ્થિર બ્લેડ માઉન્ટ થયેલ છે, જે નોઝલ્સ તરીકે કાર્ય કરે છે અને પ્રવાહી પ્રવાહને માર્ગદર્શિત કરે છે.

ટર્બાઇન્સને ઘણા પરિમાણોનો ઉપયોગ કરીને વર્ગીકરણ કરવામાં આવે છે, અને પ્રવાહના ઊર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતર કરવાની પદ્ધતિ પર આધારિત આવે છે. રોમાંચક બ્લેડ પર અસર કરતી વખતે આવેગ ટર્બાઇન યાંત્રિક ઊર્જા સંપૂર્ણપણે પ્રવાહીની આવેગથી પેદા કરે છે. પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન સ્ટેટર વ્હીલ પર વેગ બનાવવા માટે નોઝલમાંથી પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરે છે.

ઇમ્પલ્સ ટર્બાઇન વિશે વધુ

ઇમ્પલ્સ ટર્બાઇન્સ પ્રવાહના પ્રવાહોને અસર કરતી વખતે પ્રવાહીના પ્રવાહની દિશા બદલીને દબાણના સ્વરૂપમાં પ્રવાહીની ઊર્જાને રૂપાંતરિત કરે છે. વેગમાં ફેરફાર ટર્બાઇન બ્લેડ અને રોટર ચાલ પર આવેગમાં પરિણમે છે. આ પ્રક્રિયાને નવા નિયમો બીજા કાયદાનો ઉપયોગ કરીને સમજાવવામાં આવે છે.

એક આવેગ ટર્બાઇનમાં, રોટર બ્લેડને દિશામાન થતાં પહેલાં પ્રવાહીની વેગ નોઝલ્સ શ્રેણીબદ્ધ પસાર થાય છે. સ્ટેટર બ્લેડ નોઝલ્સ તરીકે કાર્ય કરે છે અને દબાણ ઘટાડીને વેગમાં વધારો કરે છે. ઊંચી વેગ (વેગ) સાથે પ્રવાહી પ્રવાહ પછી રોટર બ્લેડને વેગ ટ્રાન્સફર કરવા માટે, રોટર બ્લેડ સાથે અસર કરે છે. આ તબક્કા દરમિયાન, પ્રવાહી ગુણધર્મોમાં ફેરફારો આવે છે જે આવેગ ટર્બાઇન્સ માટે લાક્ષણિકતા છે. દબાણની ડ્રોપ સંપૂર્ણપણે નોઝલ્સ (આઇ સ્ટેન્ડર્સ) માં પૂર્ણ થાય છે, અને રેગર્સમાં વેગ નોંધપાત્ર રીતે વધે છે અને રોટર્સમાં ટીપાં. અલબત્ત, પ્રેરણા ટર્બાઇન્સ માત્ર ગતિનું ગતિ ઊર્જા રૂપાંતર કરે છે, દબાણ નહીં.

પેલ્ટન વ્હીલ્સ અને ડી લાવાલ ટર્બાઇન્સ એ આવેગ ટર્બાઇન્સના ઉદાહરણ છે.

પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન વિશે વધુ

પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન રોટર બ્લેડ પર પ્રતિક્રિયા દ્વારા પ્રવાહીની ઊર્જાને રૂપાંતર કરે છે, જ્યારે પ્રવાહી વેગમાં ફેરફાર થાય છે. આ પ્રક્રિયા રોકેટના એક્ઝોસ્ટ ગેસ દ્વારા રોકેટ પર પ્રતિક્રિયા સાથે સરખાવી શકાય છે. પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇનની પ્રક્રિયાને શ્રેષ્ઠ ન્યૂટનના બીજા કાયદાનો ઉપયોગ કરીને સમજાવવામાં આવે છે.

નોઝલની શ્રેણીથી સ્ટેટર તબક્કામાં પ્રવાહી પ્રવાહની વેગ વધે છે. આનાથી દબાણના ડ્રોપ અને વેગમાં વધારો થાય છે. પછી પ્રવાહી સ્ટ્રિમ રોટર બ્લેડને નિર્દેશન કરે છે, જે નોઝલ તરીકે કામ કરે છે. તેનાથી આગળ દબાણ ઓછું થાય છે, પરંતુ કેનેટિક ઊર્જાના પરિવહનના પરિણામે રોટર બ્લેડમાં વેગ પણ ઘટી જાય છે. પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન્સમાં, માત્ર પ્રવાહીના ગતિનું ઊર્જા નથી, પરંતુ દબાણના સ્વરૂપમાં પ્રવાહીમાં ઊર્જા પણ રોટર શાફ્ટની યાંત્રિક ઉર્જામાં પરિવર્તિત થાય છે.

ફ્રાન્સીસ ટર્બાઇન, કેપલાન ટર્બાઇન, અને આધુનિક વરાળ ટર્બાઇન્સના ઘણા આ કેટેગરીના છે.

આધુનિક ટર્બાઇન ડિઝાઇનમાં, ઓપરેશન સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ શ્રેષ્ઠ ઊર્જા ઉત્પાદન માટે થાય છે અને ટર્બાઇનની પ્રકૃતિ ટર્બાઇનની પ્રતિક્રિયા (Λ) ની ડિગ્રી દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે. પેરામીટર મૂળભૂતરૂપે રોટર સ્ટેજમાં દબાણના ડ્રોપ અને સ્ટેટેર સ્ટેજ વચ્ચે ગુણોત્તર છે.

Λ = (રોટર તબક્કામાં એન્થાલ્પી ફેરફાર) / (સ્ટેનેટર તબક્કામાં ઉત્સાહી ફેરફાર)

ઇમ્પલ્સ ટર્બાઇન અને રિએક્શન ટર્બાઇન વચ્ચે શું તફાવત છે?

એક આવેગ ટર્બાઇનમાં, સ્ટેટર તબક્કામાં દબાણ (એન્ધાલ્પી) ડ્રોપ સંપૂર્ણપણે થાય છે અને પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન પ્રેશર (એન્ધાલ્પી) માં બંને રોટર અને સ્ટેક્ટર તબક્કામાં ઘટાડો થાય છે. {જો પ્રવાહી સંકોચનીય હોય છે, (સામાન્ય રીતે) પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન્સમાં રૉટર અને સ્ટેટર તબક્કામાં ગેસ વિસ્તરે છે.}

પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન્સમાં નોઝલની બે સેટ્સ (સ્ટેકેટર અને રોટરમાં) હોય છે, જ્યારે આવેગ ટર્બાઇન્સમાં ફક્ત કોઈની નજીઓ હોય છે. સ્ટેક્ટર

પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન્સમાં, બંને દબાણ અને ગતિ ઊર્જા શાફ્ટ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, જ્યારે આવેગ ટર્બાઇન્સમાં, માત્ર ગતિ ઊર્જા શાફ્ટ ઊર્જા પેદા કરવા માટે વપરાય છે.

આવેગ ટર્બાઇનનું સંચાલન ન્યૂટનના ત્રીજા કાયદાનો ઉપયોગ કરીને સમજાવવામાં આવે છે, અને પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન્સને ન્યૂટનના બીજા કાયદાનો ઉપયોગ કરીને સમજાવવામાં આવે છે.