অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক দক্ষতা: কি, কিভাবে, বিভিন্ন প্রকার, উদাহরণ


অগ্রভাগ ব্যবহার করার মূল উদ্দেশ্য চাপ ব্যবহার করে প্রবাহিত তরলের বেগকে ত্বরান্বিত করা। এই নিবন্ধে আমরা অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক দক্ষতা সম্পর্কে আলোচনা করব।

অগ্রভাগের আইসেনট্রপিক কার্যক্ষমতা হল একই খাঁড়ি এবং প্রস্থান চাপের জন্য অগ্রভাগের প্রস্থানের সময় প্রকৃত গতিশক্তি এবং অগ্রভাগের প্রস্থানের সময় আইসেন্ট্রপিক গতিশক্তির অনুপাত।

একটি তরল অগ্রভাগে ত্বরান্বিত হয় কারণ এটি গতিশক্তি বৃদ্ধির সাথে উচ্চ চাপ থেকে নিম্নচাপের দিকে চলে যায়। অগ্রভাগের ভিতরে ঘর্ষণজনিত ক্ষতি তরল KE হ্রাস করে এবং তরলের তাপমাত্রা বাড়ায়, এর এনট্রপি বৃদ্ধি করে।

অগ্রভাগের isentropic দক্ষতা
থেকে একটি অগ্রভাগ আরিয়েন 5 রকেট ইমেজ ক্রেডিট: উইকিপিডিয়া

অগ্রভাগগুলি adiabatic অবস্থার অধীনে পরিচালিত হয় তবে অগ্রভাগের জন্য আদর্শ প্রক্রিয়া হল isentropic প্রক্রিয়া। একটি ডিভাইসের আইসেন্ট্রপিক অবস্থার অধীনে প্রকৃত কাজ করা এবং কাজের মধ্যে তুলনা করার জন্য, আইসেনট্রপিক দক্ষতা নামক একটি প্যারামিটার ব্যবহার করা হয়।

একটি জল অগ্রভাগ; ইমেজ ক্রেডিট: উইকিপিডিয়া

অগ্রভাগের Isentropic দক্ষতা কি?

আইসেন্ট্রপিক প্রক্রিয়াতে কোনো অপরিবর্তনীয়তা নেই এবং এটি অ্যাডিয়াব্যাটিক ডিভাইসের জন্য আদর্শ প্রক্রিয়া হিসেবে কাজ করে।

টারবাইন, কম্প্রেসার এবং অগ্রভাগগুলি অ্যাডিয়াব্যাটিক অবস্থার অধীনে কাজ করে। যেহেতু তারা প্রকৃতপক্ষে আইসেন্ট্রপিক নয়, তাই গণনার দৃষ্টিকোণ থেকে এগুলিকে আইসেন্ট্রপিক হিসাবে বিবেচনা করা হয়। আইসেনট্রপিক দক্ষতা হল একটি অগ্রভাগ, টারবাইন বা কম্প্রেসারের প্যারামিটার যা নির্ধারণ করে যে এই ডিভাইসগুলি একটি সংশ্লিষ্ট আইসেন্ট্রপিক ডিভাইসের আনুমানিক কতটা দক্ষতার সাথে।

একটি আদর্শ আইসেন্ট্রপিক প্রক্রিয়ার কাছাকাছি, অগ্রভাগের কর্মক্ষমতা উন্নত হবে।

অগ্রভাগের Isentropic কার্যকারিতা সাধারণত 95% এর বেশি। সুতরাং অপরিবর্তনীয়তার কারণে একটি ভাল ডিজাইন করা অগ্রভাগের ক্ষেত্রে ক্ষতি খুবই কম।

একটি অগ্রভাগ কি?

স্টিম টারবাইন, গ্যাস টারবাইন এবং রকেটগুলিতে অগ্রভাগগুলি সর্বাধিক ব্যবহৃত স্থির প্রবাহ ডিভাইস।

অগ্রভাগ হল একটি যন্ত্র যা প্রায়শই একটি পাইপ বা বিভিন্ন ক্রস-বিভাগীয় অঞ্চলের একটি টিউব যা প্রবাহের দিক নিয়ন্ত্রণের পাশাপাশি প্রবাহের বেগ, ভর, আকৃতি এবং চাপ নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। একটি অগ্রভাগের ভিতরে চাপ শক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয় বা আমরা বলতে পারি চাপ শক্তির ব্যয়ের সাথে তরলের বেগ বৃদ্ধি পায়।

প্রয়োজনীয় গতিবেগ এবং তরলের ম্যাক সংখ্যার উপর নির্ভর করে, অগ্রভাগগুলিকে অভিসারী প্রকার, ডাইভারজেন্ট টাইপ এবং অভিসারী-ডাইভারজেন্ট প্রকারের মত শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। অগ্রভাগ সাবসনিক এবং সুপারসনিক উভয় প্রবাহের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

একটি ডি লাভাল অগ্রভাগ; ইমেজ ক্রেডিট: উইকিপিডিয়া

উপরের চিত্রে, একটি ডি লাভাল অগ্রভাগ, আনুমানিক প্রবাহের বেগ দেখায় যা প্রবাহের দিক থেকে সবুজ থেকে লালে বৃদ্ধি পাচ্ছে

অগ্রভাগ সূত্রের আইজেনট্রপিক দক্ষতা

আইজেনট্রপিক দক্ষতা একটি অগ্রভাগের কর্মক্ষমতা সূচক প্রতিনিধিত্ব করে। একটি isentropic প্রক্রিয়া আপেক্ষিক অগ্রভাগ কর্মক্ষমতা একটি তুলনা.

অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক কার্যকারিতাকে একই চাপের মধ্যে প্রকৃত এনথালপি ড্রপের সাথে আইসেন্ট্রপিক এনথালপি ড্রপের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে।

অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক দক্ষতা= প্রকৃত এনথালপি ড্রপ/ আইসেনট্রপিক এনথালপি ড্রপ

আইজেনট্রপিক দক্ষতা সূত্র হল সংশ্লিষ্ট আদর্শকৃতগুলি থেকে প্রকৃত প্রক্রিয়াগুলির বিচ্যুতির পরিমাপ। আইসেন্ট্রপিক অবস্থায় অগ্রভাগ দ্বারা সম্পাদিত প্রকৃত কাজের অনুপাতকে আইসেনট্রপিক অগ্রভাগের দক্ষতা বলে।

একটি অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক দক্ষতা ηN= অগ্রভাগ প্রস্থানে প্রকৃত গতিশক্তি/ অগ্রভাগ প্রস্থানে আইসেনট্রপিক গতিশক্তি।

তাত্ত্বিকভাবে অগ্রভাগের ভিতরের প্রক্রিয়াটিকে আইসেন্ট্রপিক হিসাবে বিবেচনা করা হয় তবে ঘর্ষণজনিত ক্ষতির কারণে প্রক্রিয়াটি অপরিবর্তনীয়।

একটি অগ্রভাগের ভিতরে প্রবাহের জন্য এনথালপি এনট্রপি ডায়াগ্রাম

প্রক্রিয়া 1-2: আইসেনট্রপিক প্রক্রিয়া

প্রক্রিয়া1- 2{}': প্রকৃত প্রক্রিয়া

অগ্রভাগের কার্যকারিতা,

প্রক্রিয়া 1-2 এর জন্য, SFEE প্রয়োগ করা,

 অথবা,

প্রক্রিয়া 1-2′ এর জন্য, SFEE প্রয়োগ করা,

অথবা,

এখন Eq(1) থেকে h1 – h2 এবং h1 – h2` এর মান প্রতিস্থাপন করে, আমরা পাই

সমীকরণ (1) এবং (4) হল আইজেনট্রপিক দক্ষতা গণনা করার সূত্র অগ্রভাগ

অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক দক্ষতা কীভাবে খুঁজে পাবেন?

একটি অগ্রভাগ প্রবাহের চাপ হ্রাস করে এবং একই সময়ে একটি থ্রাস্ট তৈরি করতে প্রবাহকে গতি দেয়।

অগ্রভাগের পৃষ্ঠের সাথে ঘর্ষণের কারণে বাষ্প থেকে কিছু পরিমাণ তাপের ক্ষতি হয়। ঘর্ষণজনিত প্রভাব বাষ্পের শুষ্কতা ভগ্নাংশকেও বাড়িয়ে দেয়, কারণ ঘর্ষণে হারিয়ে যাওয়া শক্তি তাপে স্থানান্তরিত হয় যা বাষ্পকে শুষ্ক বা অতি উত্তপ্ত করে।

তরল গতিবিদ্যার ক্ষেত্রে, স্থবিরতা বিন্দু এমন একটি বিন্দুকে নির্দেশ করে যেখানে একটি তরলের স্থানীয় বেগ শূন্য থাকে এবং আইসেন্ট্রপিক স্থবির অবস্থা এমন একটি অবস্থাকে প্রতিনিধিত্ব করে যখন তরল প্রবাহ বিপরীতমুখী অ্যাডিয়াব্যাটিক হ্রাসের মধ্য দিয়ে শূন্য বেগে চলে যায়।

গ্যাসের জন্য প্রকৃত এবং আইসেন্ট্রপিক উভয় অবস্থাই ব্যবহৃত হয়।

স্থবির অবস্থার জন্য এনথালপি এনট্রপি ডায়াগ্রাম; ইমেজ ক্রেডিট: উইকিপিডিয়া

প্রকৃত স্থবির অবস্থা শূন্য বেগে প্রকৃত হ্রাসের জন্য প্রাপ্ত হয়, অপরিবর্তনীয়তাও যুক্ত হতে পারে। এই কারণে স্থবিরতা সম্পত্তি কখনও কখনও প্রকৃত রাষ্ট্র বৈশিষ্ট্যের জন্য বিপরীত হয়, এবং মোট সম্পত্তি শব্দটি isentropic স্থবির অবস্থার জন্য প্রয়োগ করা হয়।

আইসেন্ট্রপিক এবং প্রকৃত স্থবির অবস্থা উভয়েরই একই এনথালপি, একই তাপমাত্রা (আদর্শ গ্যাসের জন্য) কিন্তু প্রকৃত স্থবির অবস্থার তুলনায় আইসেন্ট্রপিক স্থবির অবস্থার ক্ষেত্রে চাপ বেশি হতে পারে।

অগ্রভাগের ক্ষেত্রে প্রবাহের প্রস্থান বেগের তুলনায় খাঁড়ি বেগ নগণ্য।

শক্তির ভারসাম্য থেকে,

অগ্রভাগের আইজেনট্রপিক দক্ষতা= প্রকৃত এনথালপি ড্রপ/ আইসেনট্রপিক এনথালপি ড্রপ

যেখানে জ1 = প্রবেশদ্বারে গ্যাসের নির্দিষ্ট এনথালপি

h2a = প্রকৃত প্রক্রিয়ার জন্য প্রস্থান করার সময় গ্যাসের নির্দিষ্ট এনথালপি

h2s = isentropic প্রক্রিয়ার জন্য প্রস্থানে গ্যাসের নির্দিষ্ট এনথালপি

Isentropic দক্ষতা অগ্রভাগ উদাহরণ

উদাহরণ: বাষ্প 1.4 MPa 250 এ একটি অগ্রভাগে প্রবেশ করে0 সি এবং নগণ্য বেগ এবং 115 কেপিএ পর্যন্ত প্রসারিত হয় এবং 97% শুষ্ক গুণমান। বাষ্পের প্রস্থান বেগ নির্ণয় করুন।

সমাধান: প্রদত্ত তথ্য, প্রাথমিক চাপ, পি1=1.4MPa

 =14 বার

প্রাথমিক তাপমাত্রা, টি1= 2500 C

চূড়ান্ত চাপ, পি2=115 কেপিএ = 1.15 x 105 Pa=1.15 বার

প্রস্থান করার সময় বাষ্পের গুণমান, x2= 0.97

প্রস্থান বেগ, ভি2=?

প্রারম্ভিক বেগ উপেক্ষা, প্রস্থান বেগ,

প্রাথমিক বেগ বিবেচনা করে,

h1=প্রাথমিক অবস্থায় এনথালপি অর্থাৎ 1.14 MPa এ অর্থাৎ 14 বার 250 এ0সি, বাষ্প টেবিল থেকে,

h1=2927.6 কেজে/কেজি

h2=প্রস্থান অবস্থায় এনথালপি অর্থাৎ 115 KPa এ অর্থাৎ 1.15 বার x এ2=0.97, স্টিম টেবিল থেকে

hf2=434.2 কেজে/কেজি

hfg2=2247.4 কেজে/কেজি

তাই বাষ্পের প্রস্থান বেগ,

সংগীতা দাস

আমি সঙ্গীতা দাস। আমি আইসি ইঞ্জিন এবং অটোমোবাইলে বিশেষত্ব সহ মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে আমার মাস্টার্স সম্পন্ন করেছি। শিল্প এবং একাডেমিয়াকে ঘিরে আমার প্রায় দশ বছরের অভিজ্ঞতা রয়েছে। আমার আগ্রহের ক্ষেত্রে আইসি ইঞ্জিন, অ্যারোডাইনামিকস এবং ফ্লুইড মেকানিক্স অন্তর্ভুক্ত। আপনি https://www.linkedin.com/in/sangeeta-das-57233a203/ এ আমার সাথে যোগাযোগ করতে পারেন

সাম্প্রতিক পোস্ট

KOH লুইস স্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্য সম্পর্কিত 29 তথ্যের লিঙ্ক: কেন এবং কীভাবে?

KOH লুইসের গঠন ও বৈশিষ্ট্যের 29 তথ্য: কেন এবং কীভাবে?

পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইড বা কস্টিক পটাশ একটি অজৈব অংশ। এর মোলার ভর 56.11 গ্রাম/মোল। আসুন KOH লুইস কাঠামো এবং সমস্ত তথ্য বিস্তারিতভাবে সংক্ষিপ্ত করি। KOH হল সাধারণ ক্ষারীয় ধাতব হাইড্রক্সাইড...

লিঙ্ক কি এখনো একটি সংযোগ? 5টি ঘটনা (কখন, কেন এবং উদাহরণ)

এখনও একটি সংযোগ আছে? 5টি ঘটনা (কখন, কেন এবং উদাহরণ)

"এখনও" শব্দটি মূলত একটি বাক্যে "এখন পর্যন্ত" বা "তবুও" অর্থ প্রদান করে। আসুন "যদিও" শব্দের ব্যবহার "সংযোগ" হিসাবে পরীক্ষা করি। "এখনও" শব্দটিকে "সমন্বয়কারী..." হিসাবে চিহ্নিত করা যেতে পারে