Centrifugal Pump MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Centrifugal Pump - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

पंप का प्राइमिंग

• पंप के प्राइमिंग का अर्थ है पंप के आवरण और सक्शन लाइन से हवा को निकालना ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि पंप कुशलतापूर्वक संचालित हो। यह प्रक्रिया पंप के उचित कार्य के लिए महत्वपूर्ण है, खासकर उन मामलों में जहां पंप का उपयोग निचले स्तर से उच्च स्तर तक तरल पदार्थ उठाने के लिए किया जाता है।
• पंपों को दाबांतर बनाकर तरल पदार्थों को स्थानांतरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालांकि, जब पंप के आवरण या सक्शन लाइन में हवा फंस जाती है, तो यह दाबांतर को बाधित कर सकती है और पंप को सही ढंग से काम करने से रोक सकती है। प्राइमिंग में पंप के आवरण और सक्शन लाइन को पंप किए जाने वाले तरल पदार्थ से भरना शामिल है, यह सुनिश्चित करना कि सिस्टम में कोई हवा फंसी नहीं है। यह पंप को आवश्यक दबाव अंतर बनाने और तरल पदार्थ को कुशलतापूर्वक स्थानांतरित करने की अनुमति देता है।

प्राइमिंग के तरीके:

• मैनुअल प्राइमिंग: इस विधि में पंप किए जाने वाले तरल पदार्थ से पंप के आवरण और सक्शन लाइन को मैन्युअल रूप से भरना शामिल है। यह एक प्राइमिंग पंप, एक प्राइमिंग चैंबर का उपयोग करके, या तरल पदार्थ को सीधे पंप में डालकर किया जा सकता है।
• स्वचालित प्राइमिंग: कुछ पंप स्वचालित प्राइमिंग सिस्टम से लैस होते हैं जो पंप के आवरण और सक्शन लाइन से हवा को निकालने के लिए एक छोटे सहायक पंप या प्राइमिंग चैंबर का उपयोग करते हैं। ये सिस्टम स्वचालित रूप से प्राइम को बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जिससे निरंतर संचालन सुनिश्चित होता है।

प्राइमिंग का महत्व:

• कोटरन को रोकता है: कोटरन तब होता है जब पंप में हवा के बुलबुले बनते हैं और टूटते हैं, जिससे पंप के घटकों को नुकसान होता है। प्राइमिंग सुनिश्चित करता है कि सिस्टम में कोई हवा नहीं है, जिससे कोटरन को रोका जा सकता है और पंप के जीवन का विस्तार किया जा सकता है।
• कुशल संचालन सुनिश्चित करता है: पंप के आवरण या सक्शन लाइन में हवा दाबांतर को बाधित कर सकती है और पंप की दक्षता को कम कर सकती है। प्राइमिंग सुनिश्चित करता है कि पंप अपनी इष्टतम दक्षता पर संचालित होता है, जिससे लगातार प्रदर्शन मिलता है।
• क्षति को रोकता है: बिना प्राइमिंग के पंप चलाने से यह सूखा चल सकता है, जिससे पंप के घटकों को ज़्यादा गरम होना और क्षतिग्रस्त होना हो सकता है। प्राइमिंग सुनिश्चित करता है कि पंप हमेशा तरल पदार्थ से भरा रहता है, जिससे क्षति को रोका जा सकता है और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित किया जा सकता है।

व्याख्या:

एकल सर्पिल पंप आवरण:

• एक एकल सर्पिल पंप आवरण एक प्रकार का पंप आवरण डिज़ाइन है जिसमें सर्पिल एक एकल सर्पिल आकार का कक्ष होता है जो प्ररक को घेरता है। सर्पिल का प्राथमिक कार्य प्ररक द्वारा द्रव को दी गई गतिज ऊर्जा को दाब ऊर्जा में परिवर्तित करना है।
• एक केन्द्रापसारक पंप में, द्रव घूर्णन अक्ष के साथ या उसके पास पंप प्ररक में प्रवेश करता है और प्ररक द्वारा त्वरित होता है, एक डिफ्यूज़र या सर्पिल कक्ष में रेडियल रूप से बाहर की ओर बहता है, जहाँ से यह निम्न धारा पाइपिंग सिस्टम में बाहर निकलता है। एकल सर्पिल डिज़ाइन सुनिश्चित करता है कि द्रव को प्ररक के पास उच्च-वेग क्षेत्र से सर्पिल में निम्न-वेग क्षेत्र में सुचारू रूप से संक्रमित किया जाता है, प्रवाह विशेषताओं को बनाए रखने में मदद करता है।

लाभ:

• एक समान प्रवाह वितरण: एकल सर्पिल डिज़ाइन प्ररक के चारों ओर एक समान प्रवाह वितरण बनाए रखने में मदद करता है, प्रवाह पृथक्करण और ऊर्जा हानि की संभावना को कम करता है। प्रवाह में यह एकरूपता प्ररक पर कार्य करने वाले रेडियल बलों को कम करती है, जिससे सुचारू संचालन और पंप घटकों पर कम घर्षण और आंसू होता है।
• दक्षता: एक समान प्रवाह वितरण बनाए रखने से, एकल सर्पिल डिज़ाइन उच्च पंप दक्षता प्राप्त करने में मदद करता है। द्रव का सुचारू संक्रमण अशांति और द्रविय नुकसान को कम करता है, यह सुनिश्चित करता है कि प्ररक द्वारा दी गई ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा दाब ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है।
• लागत-प्रभावशीलता: एकल सर्पिल पंप आवरण आमतौर पर अधिक जटिल डिज़ाइनों जैसे डबल सर्पिल आवरणों की तुलना में निर्माण में सरल और कम खर्चीले होते हैं। यह लागत-प्रभावशीलता उन्हें कई औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए एक पसंदीदा विकल्प बनाती है जहाँ लागत पर विचार महत्वपूर्ण हैं।

नुकसान:

• सीमित संचालन सीमा: द्वि सर्पिल डिज़ाइनों की तुलना में एकल सर्पिल पंपों की संचालन सीमा प्रतिबंधित हो सकती है। ऑफ-डिज़ाइन स्थितियों में, एकल सर्पिल पंप उच्च रेडियल बल का अनुभव कर सकते हैं, जिससे कंपन और घिसाव में वृद्धि होती है।
• गुहिकायन की संभावना: कुछ स्थितियों में, एकल सर्पिल डिज़ाइन गुहिकायन के लिए अधिक प्रवण हो सकते हैं, खासकर कम प्रवाह दर पर। गुहिकायन पंप प्ररक और आवरण को महत्वपूर्ण क्षति पहुंचा सकता है, जिससे पंप का जीवन और दक्षता कम हो जाती है।

व्याख्या:

द्विसर्पिल आवरण

• एक द्विसर्पिल आवरण एक प्रकार का पंप आवरण है जहाँ सर्पिल (इम्पेलर से छोड़े गए द्रव को इकट्ठा करने वाला सर्पिल आकार का आवरण) को दो अलग-अलग चैनलों या सर्पिल में विभाजित किया जाता है। ये चैनल इम्पेलर पर द्रवीय बलों को संतुलित करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जिससे त्रिज्यीय भार कम होते हैं और पंप घटकों का जीवन लंबा होता है।
• एक द्विसर्पिल आवरण में, द्रव को इम्पेलर से दो अलग-अलग सर्पिल चैनलों में छोड़ा जाता है। ये चैनल इम्पेलर के चारों ओर दाब को संतुलित करने में मदद करते हैं, त्रिज्यीय प्रणोद को कम करते हैं और पंप बेयरिंग और शाफ्ट पर यांत्रिक तनाव को कम करते हैं। यह डिज़ाइन उच्च क्षमता और उच्च दाब वाले अनुप्रयोगों में विशेष रूप से फायदेमंद है।

लाभ:

• इम्पेलर पर त्रिज्यीय प्रणोद कम होना, जिससे बेयरिंग और शाफ्ट का जीवन लंबा होता है।
• बेहतर द्रवीय संतुलन, जो पंप की समग्र विश्वसनीयता और प्रदर्शन को बढ़ाता है।
• उच्च दाब और उच्च प्रवाह अनुप्रयोगों को बेहतर ढंग से संभालना।

नुकसान:

• डिजाइन और निर्माण में बढ़ी हुई जटिलता, जिससे उत्पादन लागत अधिक हो सकती है।
• अतिरिक्त घटकों और आवश्यक तंग सहनशीलता के कारण अधिक चुनौतीपूर्ण संरेखण और असेंबली प्रक्रियाएँ।

अनुप्रयोग: द्विसर्पिल आवरण आमतौर पर औद्योगिक और नगरपालिका अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जहाँ उच्च प्रवाह दर और दाब की आवश्यकता होती है, जैसे कि जल उपचार संयंत्रों, रासायनिक प्रसंस्करण और बिजली उत्पादन में।

संकल्पना:

दाबांत्रिय शीर्ष पंप द्वारा उत्पन्न दाब है जिसे द्रव स्तंभ की समतुल्य ऊँचाई के रूप में व्यक्त किया जाता है:

\( H_m = \frac{P}{ρ g} \),

जहाँ, P = दाब, ρ = घनत्व, g = गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण

यह दाब शीर्ष के रूप में पंप द्वारा द्रव को दी गई ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है।

व्याख्या:

ओपन इम्पेलर डिज़ाइन

परिभाषा: एक खुले इम्पेलर डिज़ाइन में एक इम्पेलर होता है जहाँ वेन्स एक केंद्रीय हब से जुड़े होते हैं, जिसमें वेन्स को घेरने वाली कोई साइड वॉल या आवरण नहीं होते हैं। यह एक बंद इम्पेलर डिज़ाइन के विपरीत है, जिसमें वेन्स के दोनों ओर साइड वॉल होते हैं, जो एक अधिक संलग्न संरचना बनाते हैं।

प्राथमिक लाभ: खुले इम्पेलर डिज़ाइन का उपयोग करने का प्राथमिक लाभ यह है कि यह बंद इम्पेलर की तुलना में आसान निरीक्षण और सफाई की अनुमति देता है। यह खुली संरचना के कारण है, जो इम्पेलर वेन्स और उनके आसपास के क्षेत्रों तक बेहतर पहुँच प्रदान करता है। उन अनुप्रयोगों में जहाँ तरल पदार्थ में मलबा या कण पदार्थ मौजूद हो सकता है, खुला डिज़ाइन ऑपरेटरों को किसी भी रुकावट या निर्माण की पहचान करने और उसे हटाने की सुविधा प्रदान करता है जो पंप के प्रदर्शन को बाधित कर सकता है।

लाभ:

• रखरखाव में आसानी: खुला डिज़ाइन इम्पेलर का निरीक्षण और सफाई करना आसान बनाता है, जिससे डाउनटाइम और रखरखाव लागत कम होती है।
• ठोस पदार्थों को संभालना: खुले इम्पेलर ठोस या रेशेदार सामग्री वाले तरल पदार्थों को संभालने के लिए बेहतर अनुकूल होते हैं, क्योंकि खुली संरचना ऐसी सामग्रियों के बेहतर पारित होने की अनुमति देती है।
• लागत प्रभावी: खुले इम्पेलर आमतौर पर उनके सरल निर्माण के कारण बंद इम्पेलर की तुलना में निर्माण और मरम्मत के लिए कम खर्चीले होते हैं।

नुकसान:

• कम दक्षता: खुले इम्पेलर में आमतौर पर बंद इम्पेलर की तुलना में कम हाइड्रोलिक दक्षता होती है, क्योंकि खुला डिज़ाइन अधिक द्रव पुनर्संचरण और ऊर्जा हानि का कारण बन सकता है।
• सीमित दबाव क्षमता: खुले इम्पेलर उच्च दबाव अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं हैं, क्योंकि साइड वॉल की कमी से संरचनात्मक अखंडता और दबाव हैंडलिंग क्षमता कम हो सकती है।

अनुप्रयोग: खुले इम्पेलर आमतौर पर उन अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जहाँ रखरखाव में आसानी और उच्च ठोस सामग्री वाले तरल पदार्थों को संभालने की क्षमता महत्वपूर्ण है। उदाहरणों में अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र, घोल पंपिंग और कुछ प्रकार की औद्योगिक प्रक्रियाएँ शामिल हैं जहाँ मलबा या कण पदार्थ मौजूद है।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

विकल्प 2: कम प्रवाह पृथक्करण के कारण बेहतर दक्षता

जबकि खुले इम्पेलर ठोस पदार्थों को संभालने और रखरखाव में आसानी के मामले में कुछ लाभ प्रदान कर सकते हैं, वे आम तौर पर बंद इम्पेलर की तुलना में बेहतर दक्षता प्रदान नहीं करते हैं। वास्तव में, खुले इम्पेलर में अक्सर कम हाइड्रोलिक दक्षता होती है क्योंकि खुला डिज़ाइन अधिक द्रव पुनर्संचरण और ऊर्जा हानि का कारण बन सकता है। बंद इम्पेलर आमतौर पर हाइड्रोलिक प्रदर्शन के मामले में अधिक कुशल होते हैं क्योंकि उनकी संलग्न संरचना प्रवाह पृथक्करण को कम करने और अधिक सुव्यवस्थित प्रवाह पथ बनाए रखने में मदद करती है।

विकल्प 3: रेडियल प्रवाह पंपों की तुलना में उच्च दबाव उत्पादन

यह कथन खुले इम्पेलर के संदर्भ में सटीक नहीं है। खुले इम्पेलर आमतौर पर उच्च दबाव अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन नहीं किए जाते हैं, क्योंकि उनकी खुली संरचना में अतिरिक्त संरचनात्मक अखंडता और दबाव हैंडलिंग क्षमता प्रदान करने वाली साइड वॉल का अभाव होता है। बंद इम्पेलर वाले रेडियल प्रवाह पंप उच्च दबाव उत्पन्न करने के लिए अधिक उपयुक्त हैं क्योंकि उनका संलग्न डिज़ाइन द्रव को नियंत्रित करने और उच्च दबाव स्तर बनाए रखने में मदद करता है।

विकल्प 4: गुहिकायन जोखिमों का पूर्ण उन्मूलन

खुले इम्पेलर गुहिकायन जोखिमों को समाप्त नहीं करते हैं। गुहिकायन एक ऐसी घटना है जो तब होती है जब पंप में दबाव द्रव के वाष्प दाब से नीचे चला जाता है, जिससे वाष्प बुलबुले बनते हैं जो ढह सकते हैं और इम्पेलर और अन्य पंप घटकों को नुकसान पहुंचा सकते हैं। जबकि इम्पेलर का डिज़ाइन गुहिकायन की संभावना को प्रभावित कर सकता है, खुले इम्पेलर स्वाभाविक रूप से इस जोखिम को समाप्त नहीं करते हैं। गुहिकायन जोखिमों को कम करने के लिए उचित पंप चयन, संचालन और रखरखाव आवश्यक है, चाहे इम्पेलर डिज़ाइन कुछ भी हो।

महत्वपूर्ण जानकारी: इम्पेलर डिज़ाइन का चयन करते समय, आवेदन की विशिष्ट आवश्यकताओं पर विचार करना महत्वपूर्ण है, जिसमें पंप किए जा रहे द्रव का प्रकार, ठोस या मलबे की उपस्थिति, आवश्यक दबाव और प्रवाह दर और रखरखाव में आसानी शामिल है। खुले इम्पेलर निरीक्षण और सफाई में आसानी के मामले में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करते हैं, जिससे वे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाते हैं जहाँ ये कारक महत्वपूर्ण हैं। हालांकि, वे उच्च दबाव या उच्च दक्षता वाले अनुप्रयोगों के लिए सबसे अच्छा विकल्प नहीं हो सकते हैं, जहां बंद इम्पेलर अधिक उपयुक्त हो सकते हैं।

स्पष्टीकरण:

विशिष्ट गति:

• इसे ज्यामितीय रूप से समान पंप की गति के रूप में परिभाषित किया जाता है जो एक मीटर की दाबोच्चता के विरुद्ध प्रति सेकंड एक घन मीटर तरल वितरित करेगा।
• इसका उपयोग 2 विभिन्न पंपों के कार्य-निष्पादन की तुलना करने के लिए किया जाता है।
• इसका विमा M0L3/4T-3/2 है और सूत्र द्वारा दिया जाता है और निम्न द्वारा दिया गया है

\(N_{s}=\frac{N\sqrt{Q}}{H_{m}^{3/4}}\)

जहाँ N_S = विशिष्ट गति, Q = निस्सरण, H = वह दाबोच्चता जिसके अंतर्गत पंप कार्य कर रहा है, N = पंप की कार्य करने की गति

Additional Information

(टरबाइन के लिए विशिष्ट गति) = \({{\rm{N}}_{\rm{s}}} = \frac{{{\rm{N}}{\sqrt{P}}}}{{{{\rm{H_m}}^{5/4}}}}\)

स्पष्टीकरण:

समग्र क्षमता (η): इसे पंप के शक्ति आउटपुट से पंप के शक्ति इनपुट के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

पंप की समग्र दक्षता को निम्न रूप में दिया जाएगा,

\({{\rm{\eta }}_{\rm{}}} = \frac{{{\rm{water\;power}}}}{{{\rm{shaft\;power\;}}}} = \frac{{{\rm{\omega QH}}}}{{\rm{P}}}\)

\(P = \frac{{{\bf{\omega QH}}\;}}{{{\eta }}}\)

गणना:

\(\eta = \frac{{{\bf{\rho g QH}}\;}}{{{P }}} = \frac{{{\bf{1000\times10\times0.04\times25}}\;}}{{{16000}}}=0.625\)

Additional Information

दाबमापीय दक्षता (ηman): यह दाबमापीय दाबोच्चता से प्रणोदक द्वारा पानी को दिए गए दाबोच्चता का अनुपात होता है।

\({\eta _{man}} = \frac{{{H_m}}}{{\frac{{{V_{w2}}{u_2}}}{g}}} = \frac{{g{H_m}}}{{{V_{w2}}{u_2}}}\)

यांत्रिक दक्षता (ηm): यह प्रणोदक पर उपलब्ध शक्ति से अपकेंद्रीय पंप के शाफ़्ट पर शक्ति का अनुपात होता है।

\({\eta _m} = \frac{{{\rm{Power\;at\;the\;impeller}}}}{{{\rm{Power\;at\;the\;shaft}}}} = \frac{{\frac{W}{g}\left( {\frac{{{V_{w2}}{u_2}}}{{1000}}} \right)}}{{{\rm{SP}}}}\)

संकल्पना:

बड़े आकार के पंपों के निर्माण से पहले, उनके मॉडल जो वास्तविक पंपों (जिसे प्रोटोटाइप भी कहा जाता है) के साथ पूरी समानता में होते हैं,उन्हे निर्मित किया जाता है। परीक्षण मॉडल पर किए जाते हैं और प्रोटोटाइप के निष्पादन का पूर्वानुमान किया जाता है। मॉडल और वास्तविक के बीच पूर्ण समानता मौजूद होगी यदि निम्न स्थिति संतुष्ट की जाती है।

I)\(\left ( \frac{\sqrt{H}}{DN} \right )_m=\left ( \frac{\sqrt{H}}{DN} \right )_p\;\;\;\;(1)\)

II) \(\left ( \frac{Q}{D^3N} \right )_m=\left ( \frac{Q}{D^3N} \right )_p\;\;\;\;\;(2)\)

III) \(\left ( \frac{P}{D^5{N^3}} \right )_m=\left ( \frac{P}{D^5{N^3}} \right )_p\;\;\;\;\;(3)\)

(1) से

\(\sqrt{H}∝\;N\)

(2) से

Q ∝ N

(1) और (2) के योग से

\(\sqrt{H}∝\;Q\)

∴ H ∝ Q²
∴ दाबोच्चता 'H' निस्सरण 'Q' के वर्ग के साथ परिवर्तित होती है।

दाबोच्चता  'H' और निस्सरण 'Q'  के बीच के संबंध को प्रचालन अभिलाक्षणिक वक्र के साथ बेहतर ढंग से समझा जा सकता है जैसा कि आरेख में दिखाया गया है जो निस्सरण के संबंध में दाबांतरीय दाबोच्चता (H), शक्ति(P) और दक्षता (η) के बीच संबंध देता है ,जब गति (N) स्थिर रखी जाती है।

व्याख्या:

• अपकेंद्रीय पंप एक अंतरस्थ अरीय प्रवाह वाले प्रतिक्रिया टरबाइन के प्रतिक्रम के रूप में कार्य करता है।
• इसका अर्थ है कि अपकेंद्रीय पंपों में प्रवाह अरीय रूप से बाहर की दिशा में होता है।

• अपकेंद्रीय पंप बलकृत जलावर्त वाले प्रवाह के सिद्धांत पर कार्य करता है जिसका अर्थ है कि जब तरल के एक निश्चित द्रव्यमान को एक बाहरी बलाघूर्ण द्वारा घुमाया जाता है, तो घूर्णन तरल के दबाव शीर्ष में वृद्धि होती है।
• अपकेंद्रीय पंप के एक आवरण में प्रणोदक से निकलने वाले पानी का प्रवाह मुक्त जलावर्त होता है।

वर्णन:

अपकेंद्रीय पंप बल जलावर्त के सिद्धांत पर कार्य करता है। जहाँ बाहरी बलाघूर्ण आदि प्रवर्तक के माध्यम से प्रेरक के लिए प्रदान किया जाता है।

पंप में दो महत्वपूर्ण भाग होते हैं, पहला प्रेरक है जो घूर्णन के दौरान वेग निर्मित करता है। और दूसरा आवरण है जो क्षेत्रफल में परिवर्तन द्वारा इस वेग को दबाव में परिवर्तित करता है।

जब तरल पदार्थ प्रेरक के अंदर होता है, तो तरल पदार्थ की गति आदि प्रवर्तक द्वारा प्रदान किये गए बलाघूर्ण के कारण घूर्णी गति का अनुभव करती है, और प्रवाह को बलात् जलावर्त प्रवाह के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। जब तरल पदार्थ घूर्णित प्रेरक से बाहर निकलता है, तो उस समय पर भी तरल पदार्थ में तरल पदार्थ के जड़त्व के कारण जलावर्त गति होती है। लेकिन चूँकि बाहरी बलाघूर्ण आवरण के बाहर अनुपस्थित होता है, इसलिए यह मुक्त जलावर्त प्रवाह बन जाता है।

Additional Information

अपकेंद्रीय पंप के लिए सामान्यतौर पर आवरण के दो प्रकार उपलब्ध होते हैं। 

1. कुंडलित आवरण:

कुंडलित आवरण में क्षेत्रफल धीरे-धीरे बढ़ता है, जैसा आप उपरोक्त आकृति में देख सकते हैं। क्षेत्रफल में क्रमिक वृद्धि के कारण वेग कम होता है और दबाव बढ़ता है। 

2. विसारक आवरण: 

विसारक आवरण में प्रेरक की परिधि को इस प्रकार डिज़ाइन किया जाता है जिससे इसका क्षेत्रफल धीरे-धीरे बढ़ता है जो वेग के व्यय पर दबाव में वृद्धि को बढ़ावा देता है। 

अवधारणा:

समानता नियम के अनुसार, प्रणोदक की शक्ति और व्यास के बीच संबंध निम्न द्वारा दिया जाता है:

\(p\propto~D^3\)

जहाँ P शाफ़्ट शक्ति है, D प्रणोदक का व्यास है,

गणना:

दिया गया:

P1 = 12 hp, D1 = 127 mm, D2 = 254 mm

दिए गए प्रश्न में यह कहा गया है कि केवल व्यास बदला गया है और अन्य पैरामीटर स्थिर हैं

\(\frac{P_2}{P_1}=(\frac{D_2}{D_1})^3\)

\(\frac{P_2}{12}=(\frac{254}{127})^3\)

\(\Rightarrow {P_2} = {\left( {\frac{{254}}{{127}}} \right)^3} × 12 = {2^3} × 12\;hp = 96\;hp\)

वर्णन:

संवृत प्रणोदक (दोनों पक्षों से आच्छादित):

• संवृत या आच्छादित प्रणोदकों में, दोनों पक्षों पर वैन आवरण (पार्श्व प्लेट) से आवृत्त होते हैं
• पश्च आवरण शाफ्ट पर स्थापित होता है और अग्र आवरण वैन द्वारा युग्मित होता है
• यह लंबे समय तक धावन अवधि के लिए उच्च दक्षता के साथ पूर्ण क्षमता वाले संचालन को सुनिश्चित करता है
• इस प्रकार के प्रणोदक का उपयोग केवल साफ पानी, गर्म पानी और अम्ल को पंप के लिए किया जाता है

अर्ध विवृत प्रणोदक (एक पक्ष से आच्छादित):

• इसमें पश्च पक्ष पर केवल एक प्लेट (आवरण) होता है
• डिजाइन को औद्योगिक पंप समस्याओं के लिए अनुकूलित किया गया होता है, जिसमें रेशेदार पदार्थ जैसे पेपर लुगदी, चीनी शीरा और मल जल आदि के लिए एक मजबूत पंप की आवश्यकता होती है

विवृत प्रणोदक:

• विवृत प्रणोदक में किसी भी पक्ष पर कोई आवरण या प्लेट प्रदान नहीं किया जाता है अर्थात दोनों पक्षों पर वैन खुले होते हैं
• ऐसे पंपों का उपयोग वहाँ किया जाता है, जहां पंप को बहुत कठोर कार्य करना होता है अर्थात पानी, रेत, कंकड़, कीचड़ और मिट्टी के मिश्रण जैसे अपघर्षक तरल पदार्थ का वहन करना, जिसमें ठोस सामग्री 25% तक उच्च हो सकती है।

अतः कीचड़ का वहन करने वाले अपकेंद्रीय पंपों में एक विवृत प्रणोदक होता है।

अपकेंद्रीय पंप की स्थिति में शक्ति पंप के शाफ़्ट से प्रणोदक तक कम होती है और फिर प्रणोदक से पानी तक कम होती है। निम्नलिखित एक अपकेंद्रीय पंप की महत्वपूर्ण दक्षताएँ हैं:

1. दाबमापीय दक्षता (ηman): यह दाबमापीय शीर्ष से प्रणोदक द्वारा पानी को दिए गए शीर्ष का अनुपात होता है।

\({\eta _{man}} = \frac{{{H_m}}}{{\frac{{{V_{w2}}{u_2}}}{g}}} = \frac{{g{H_m}}}{{{V_{w2}}{u_2}}}\)

2. यांत्रिक दक्षता (ηm): यह अपकेंद्रीय पंप के शाफ़्ट पर शक्ति से प्रणोदक पर उपलब्ध शक्ति का अनुपात होता है।

\({\eta _m} = \frac{{{\rm{Power\;at\;the\;impeller}}}}{{{\rm{Power\;at\;the\;shaft}}}} = \frac{{\frac{W}{g}\left( {\frac{{{V_{w2}}{u_2}}}{{1000}}} \right)}}{{{\rm{SP}}}}\)

3. कुल दक्षता (ηo): इसे पंप के शक्ति आउटपुट से पंप के शक्ति इनपुट के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

अवधारणा:

अपकेंद्री पंप:

अपकेंद्री पंपों का उपयोग द्रव प्रवाह की घूर्णनशील गतिज ऊर्जा को द्रवगतिकी ऊर्जा में रूपांतरण द्वारा तरल पदार्थ के परिवहन के लिए किया जाता है। घूर्णन ऊर्जा सामान्यतौर पर एक इंजन या विद्युतीय मोटर से प्राप्त की जाती है। इस उद्देश्य के लिए स्क्विरल केज प्रेरण मोटर का उपयोग किया जाता है.

श्रृंखला में दो समान पंप का संचालन:

• मुख्य बढ़त में दबाव बढ़ जाता है, यह लगभग दोगुना हो जाता है और निर्वहन स्थिर रहता है।
• स्थिर प्रवाह दर पर शीर्ष भी बढ़ जाता है।

Important Points

समानांतर में पंप:

अवधारणा:
पंप में वेग:

\(\begin{aligned} & V=\frac{\pi \times D \times N}{60}=\sqrt{2 g h} \\ & h=\frac{\pi^2 \times D^2 \times N^2}{3600 \times 2 g} \end{aligned}\)

एक पंप का निर्वहन:
Q = A × V 

\(Q=\frac{\pi^2 \times D^3 \times N}{240}\)

एक पंप की शक्ति:
P = ρ × g × Q × h

 P = K × N³ 

\(\frac{P_1}{P_2}=\frac{N_1^3}{N_2^3}\)

गणना: 
दिया गया है: P1 = 2 kW, N1 = 1400 rpm, और N2 = 2800 rpm।
 From\(\frac{P_1}{P_2}=\frac{N_1^3}{N_2^3}\)

P2 = 16KW (ANS)