Hydraulic Turbines - Pelton Turbine-9jAZ2eWy-Q4 82.4 KB
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सुप्रभात, हाइड्रोलिक टर्बाइनों पर आज की चर्चा के लिए मैं आप सभी का स्वागत करता हूं।
 आखिरी व्याख्यान में हमने पंपों के बारे में बात की और हमने पंपों के वर्गीकरण के बारे में बात की।
 उसी तरह हम हाइड्रोलिक टर्बाइनों पर चर्चा शुरू करेंगे, पहले हाइड्रोलिक टर्बाइनों का वर्गीकरण करेंगे।
 इससे पहले कि हम हाइड्रोलिक टर्बाइन में जाएं, मैं आपको पनबिजली संयंत्र (hydroelectric power plant) का एक योजनाबद्ध या चित्र दिखाऊं।
 शायद आप में से कुछ ने कुछ बांधों का दौरा भी किया है, आप बांध के एक तरफ देख सकते हैं कि पानी का एक बड़ा पूल होगा, जिसे हम जलाशय कहते हैं और बांध के माध्यम से, बांध के आधार पर आपके पास एक बिजलीघर होगा जो आमतौर पर एक टरबाइन है जैसा कि यहाँ दिखाया गया है।
 जैसे ही नलिका से पानी बहता है, यह टरबाइन में आ जाता है, इसे पेनस्टॉक कहा जाता है, यह टरबाइन में आता है, फिर ये टरबाइन ब्लेड घूमेंगे, ऊपर एक जनरेटर जुड़ा होता है जो घुमावों को विद्युत प्रवाह में परिवर्तित करता है और फिर यह वितरण के लिए बिजलीघर से बाहर चला जाता है।
 और इसी तरह हम पनबिजली पैदा करते हैं।
 अब यह सामान्य रूप से आवश्यक नहीं है कि एक हाइड्रोलिक टरबाइन में हमेशा एक बांध होगा, हाल के कार्यों में कम हैड टरबाइन पर कोई बांध या बहुत छोटे चेक डैम या बैराज दिखाई दे रहे हैं।
 लेकिन आज हम इस व्याख्यान में जिन टर्बाइनों के बारे में चर्चा करने जा रहे हैं, वे सभी बड़े टर्बाइन हैं, इसलिए उस बांध और जलाशय के लिए जो योजनाबद्ध तरीके से यहां दिखाए जा रहे हैं, वे आवश्यक घटक हैं।
 तो इसका मतलब है कि हमें पनबिजली संयंत्र परियोजनाओं को कुछ श्रेणियों में वर्गीकृत करना होगा।
 ये श्रेणियां एक देश से दूसरे देश में भिन्न हो सकती हैं।
 ये संख्याएँ, नाम एक ही बने हुए हैं, नाम समान हैं जेसे पिको, सूक्ष्म, लघु, इत्यादि लेकिन ये मान जो दिए गए हैं, क्षमता मान देश से दूसरे देश में बदल सकते हैं, जो मैं दिखा रहा हूँ वह भारत के लिए विशिष्ट है।
 इसलिए भारत में हम पिको पॉवरप्लांट स्टेशनों या पिको हाइड्रो पॉवर प्रोजेक्ट्स के बारे में बात करते हैं जो 5 किलोवाट या उससे कम उत्पादन करते हैं।
 यह मूल रूप से एक ऐसी प्रणाली के लिए उपयोग किया जाता है जहां आप स्थानीय रूप से बिजली का उत्पादन करते हैं और इसका वही उपयोग करते हैं, यह वास्तव में ट्रांसमिशन और ग्रिड के लिए जाने के लिए नहीं है, आमतौर पर यही परिदृश्य है।
 फिर हमारे पास माइक्रो हाइड्रोपावर प्रोजेक्ट्स हो सकते हैं, जो कि 100 किलोवाट तक के हैं।
 101 किलोवाट से 2 मेगावाट के बीच हम मिनी हाइड्रोपावर प्रोजेक्ट्स के बारे में बात करते है, 2 मेगावॉट से ऊपर और 25 मेगावॉट तक हम छोटे हाइड्रोपावर प्रोजेक्ट्स के बारे में बात कर सकते हैं और उससे ऊपर हमारे पास बड़े हाइड्रोपावर प्रोजेक्ट्स हैं।
 तो यह वह वर्गीकरण है जो हमारे पास सामान्य रूप से है और इन बड़े बिजलीघरों के लिए, हमारे पास वास्तव में बांध और टरबाइन हैं, जिनके बारे में हम बात करने जा रहे हैं।
 तो कुछ बुनियादी अवधारणाएँ जो हमें बहुत शुरुआत में स्पष्ट होनी चाहिए।
 उदाहरण के लिए पंप के मामले में हमने पंप द्वारा विकसित हैड के बारे में बात की थी।
 यहां हम बात कर रहे हैं कि टरबाइन द्वारा उपयोग किया जाने वाला हैड क्या है।
 तो हम कह सकते हैं कि एक हेडरेस स्तर (headrace level) है, आप सोच सकते हैं कि यह हेडरेस स्तर कुछ भी नहीं है, लेकिन जिस जलाशय के बारे में हमने बात की है यह वही है।
 टरबाइन के निचले हिस्से में टेलरेस स्तर (tailrace level) है जहां पर हमारे पास एक टरबाइन स्थापित है।
 हमारे पास एक पाइपिंग सिस्टम है जिसे आप पेनस्टॉक कहते हैं जो टरबाइन में पानी लाता है।
 अब आप कह सकते हैं कि यह स्तर अंतर, हेडरेस स्तर और टेलरेस स्तर के बीच यह भू-स्तर अंतर है जो उपलब्ध हैड है।
 हां यह सच है कि यह उपलब्ध हैड है, इसे मेरी सूचनाओं में ग्रोस्स हैड (gross head) या Hg कहा जाता है।
 तो यह ग्रोस्स हैड और कुछ नहीं है, लेकिन हेडरेस स्तर और टेलरेस स्तर के बीच के भौगोलिक स्तर का अंतर है।
 हालांकि, जब भी कोई प्रवाह होता है, तो इससे जुड़े कुछ नुकसान होंगे, नुकसान से संपर्क किया जा सकता है, बाहर निकलने के नुकसान हो सकते हैं और इसलिए बिजली की निकासी के लिए टरबाइन के पास जो उपलब्ध हैड है, वह Hg नहीं है।
 जो उपलब्ध है वह द्रव के साथ उपलब्ध ऊर्जा है जो पहले से है वह टरबाइन में प्रवेश करती है और टरबाइन से एक प्रवाह के साथ उपलब्ध ऊर्जा बाहर निकलती है।
 और यह Hnet या H नामक एक प्रतीक द्वारा दिया जाता है।
 इसलिए इस H को Hg के विपरीत नेट हेड कहा जाता है जो कि ग्रोस्स हैड है।
 और 2 के बीच का अंतर नुकसान के लिए जिम्मेदार है।
 मैं इसमे नहीं जा रहा हूं कि इस चरण में अलग-अलग नुकसान क्या हैं, इसकी आवश्यकता नहीं है।
 इसलिए जब भी हम टरबाइन द्वारा उपयोग किए जाने वाले हैड के बारे में चर्चा करते हैं, जब तक कि विशेष रूप से उल्लेख नहीं किया जाता है, हम हमेशा हैड या शुद्ध हैड (net head) का उल्लेख करते हैं।
 इस प्रकार हम कह सकते हैं कि शुद्ध हैड या हैड के बराबर है और यह कड़ाई से बोल रहा है इसे शुद्ध हैड कहा जाना चाहिए लेकिन हम इसका उपयोग हैड के लिए करते हैं।
 और हम कह सकते हैं कि अगर टरबाइन में कोई नुकसान नहीं होता है, अगर आप टरबाइन को एक आदर्श मशीन मानते हैं, जो वास्तव में नहीं है, तो इस टरबाइन द्वारा प्रेषित आदर्श या सैद्धांतिक शक्ति (theoretical power) है, जो यहाँ है।
 लेकिन जैसा कि हमने ऊष्मप्रवैगिकी में चर्चा की है और जब हमने पिछली कक्षाओं में अलग-अलग नुकसानों के बारे में बात की थी, तो हमने कहा कि कोई भी मशीन सौ प्रतिशत कुशल नहीं हो सकती है, हमने विभिन्न नुकसानों पर भी चर्चा की है, उदाहरण के लिए हम हाइड्रोलिक नुकसान के बारे में बात करते हैं, हाइड्रोलिक नुकसान के अंदर हमने घर्षण नुकसान के बारे में बात की है और साथ ही एक झटके या घटना नुकसान (shock or incidence loss) के बारे में बात की है, हमने रिसाव नुकसान के बारे में बात की है, हमने डिस्क घर्षण नुकसान के बारे में बात की है, हमने रिटर्न फ्लो नुकसान के बारे में बात की है।
 टरबाइन के मामले में अब रिटर्न फ्लो नुकसान बहुत महत्वपूर्ण नहीं है।
 डिस्क घर्षण नुकसान टरबाइन के लिए आम तौर पर लागू होता है, हवा में घूमने वाले टरबाइन को छोड़कर।
 इसलिए हम पेल्टन टरबाइन के बारे में बात करेंगे जो वास्तव में हवा में चलती है।
 तो आपको इन अलग-अलग नुकसानों का हिसाब देखना होगा।
 और जो हम अंततः टरबाइन से प्राप्त करते हैं वह युग्मन शक्ति (coupling power) PC है जो द्वारा दिया जाता है, घूर्णी गति है।
 और इन दोनों के अनुपात को समग्र दक्षता (overall efficiency) कहा जाता है।
 इस बारे में पहले ही बात की जा चुकी थी जब हम नुकसान की चर्चा करते हैं लेकिन मैं इसे यहां ला रहा हूं क्योंकि यह केंद्रीय अवधारणा है जिसे हमें ध्यान में रखना है।
 आदर्श शक्ति, वास्तविक शक्ति और दक्षता।
 अब जब हम टर्बाइनों में आते हैं, तो हम टर्बाइनों को अलग-अलग तरीकों से वर्गीकृत कर सकते हैं जैसे हम किसी भी टर्बो मशीनों को वर्गीकृत कर सकते हैं, जिनकी हमने सामान्य रूप से चर्चा की है।
 तो हम कह सकते हैं कि हैड और डिस्चार्ज के आधार पर, उदाहरण के लिए गुणात्मक रूप से बोलना मैं उच्च हैड, मध्यम हैड, कम हैड या वैकल्पिक रूप से कह सकता हूं कि मैं उच्च मात्रा/वॉल्यूम प्रवाह दर, मध्यम मात्रा प्रवाह दर या कम मात्रा प्रवाह दर कह सकता हूं।
 लेकिन वर्गीकृत करने के इस तरीके की समस्या यह है कि कितना उच्च है, क्या उच्च है और क्या कम है, ये बहुत अच्छी तरह से परिभाषित नहीं हैं।
 इसलिए हमें दूसरे तरीके से बात करनी होगी।
 इस पर मैं बाद मे आऊंगा।
 तो अभी हम ब्लेड पर पानी की कार्रवाई के आधार पर बात करेंगे और हम कह सकते हैं कि टर्बाइनों को 2 श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है, एक है टरबाइन का आवेग (impulse), दूसरा एक टरबाइन का प्रतिक्रिया/रिएक्शन (reaction) प्रकार है।
 आप पहले से ही टर्बाइन के आवेग प्रकार की परिभाषा जानते हैं, हाइड्रोलिक टर्बाइन का आवेग प्रकार एक हाइड्रोलिक टर्बाइन है जिसमें इम्पेल्लर या रन्नर या रोटर ब्लेड में स्थिर दबाव का कोई परिवर्तन नहीं होता है।
 रिएक्शन टर्बाइन वह है जिसमें दबाव में बदलाव होता है।
 तो विभिन्न प्रकार के आवेग टर्बाइन संभव हैं पेल्टन टरबाइन (Pelton turbine), टर्गो टरबाइन (Turgo turbine) और बांकी या क्रॉसफ्लो टरबाइन (Banki or crossflow turbine)।
 और इसी तरह रिएक्शन टर्बाइन विभिन्न प्रकार के जेसे फ्रांसिस (Francis), डेरियाज़ (Deriaz), प्रोपेलर (propeller) और कपलान (Kaplan) के हो सकते हैं।
 और आप देखते हैं कि इनमें से कुछ पेल्टन, फ्रांसिस और कपलान को लाल रंग में चिह्नित किया गया है क्योंकि यह वही है जो मैं आज के व्याख्यान में शामिल करने जा रहा हूं।
 हम पेल्टन टरबाइन के बारे में बात करने जा रहे हैं, अगले व्याख्यान में, अगली कक्षा में हम फ्रांसिस और कपलान टरबाइन के बारे में बात करेंगे।
 इसलिए तरल गतिकी और टर्बो मशीनों पर इस पाठ्यक्रम में हम इन 3 टरबाइनों को कुछ विस्तार से कवर करने जा रहे हैं।
 मैं अगले व्याख्यान में प्रोपेलर टरबाइन पर भी स्पर्श करूंगा।
 इसलिए हम हाइड्रोलिक टर्बाइनों के वर्गीकरण को जारी रखते हैं।
 हम रन्नर में पानी के प्रवाह की दिशा के आधार पर कह सकते हैं और हम कह सकते हैं कि यह एक स्पर्शक प्रवाह (tangential flow) हो सकता है, पेल्टन टरबाइन के मामले में, यह स्पष्ट हो जाएगा जब हम पेल्टन टरबाइन की तस्वीर देखेंगे या प्रोपेलर टरबाइन के मामले में मिश्रित प्रवाह होता है और कपलान या फ्रांसिस अक्षीय प्रवाह टरबाइन है।
 तो यह तस्वीर तब स्पष्ट हो जाएगी जब हम कुछ विस्तार से विभिन्न टर्बाइनों के बारे में बात करेंगे।
 हम टरबाइन शाफ्ट की व्यवस्था के आधार पर भी बता सकते हैं, शाफ्ट को ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज दिशा (vertical or horizontal direction) में व्यवस्थित किया जा सकता है।
 लेकिन टर्बो मशीन को वर्गीकृत करने का सबसे अच्छा तरीका जैसा कि हमने पहले ही चर्चा की है, विशिष्ट गति (specific speed) या शेप नंबर (shape number) पर आधारित है।
 हम हाइड्रोलिक टरबाइन के लिए यहां विशिष्ट गति परिभाषा का उपयोग करेंगे।
 और इसके आधार पर हम कह सकते हैं कि यदि विशिष्ट गति सीमा 10 से 35 के बीच है तो हम पेल्टन टरबाइन को प्राथमिकता देंगे।
 यदि यह 60 और 300 के बीच है, तो यह फ्रांसिस टरबाइन है और 300 से ऊपर यह आमतौर पर कपलान टरबाइन है।
 और आपको याद दिलाने के लिए, विशिष्ट गति Ns की यह परिभाषा के रूप में दी गई है, युग्मन शक्ति (coupling power) है।
 कृपया ध्यान दें कि यह है, जबकि पिछले पंप के लैक्चर में हमने की बात की है।
 और कृपया यह भी ध्यान दें कि यह युग्मन शक्ति मीट्रिक हार्सपावर (metric horsepower) में है, जिसे आप वाट या किलोवाट से मेट्रिक हॉर्सपावर में बदल सकते हैं।
 तब N, RPM में है और H मीटर में है।
 अब आप कह सकते हैं कि इसमे क्या गलत है अगर मैं पेल्टन टरबाइन का उपयोग 120 से 180 की सीमा में विशिष्ट गति के लिए करता हूं।
 मैं ऐसा नही कर सकता इसका कारण यह है कि आपको सर्वोत्तम दक्षता नहीं मिलेगी।
 तो हम एक विशेष प्रकार के टरबाइन का उपयोग करने के बारे में बात कर रहे हैं जहां दक्षता सबसे अधिक होनी चाहिए।
 ताकि टरबाइन अधिक उपयुक्त हो यह निर्धारित करते समय हमेशा ध्यान में रखा जाना चाहिए।
 तो भारत में कुछ हाइड्रोलिक टरबाइन इंस्टॉलेशन हैं, मैंने सिर्फ उदाहरण दिए हैं जहां पेल्टन, फ्रांसिस या कपलान टर्बाइन शामिल हैं।
 पेल्टन टरबाइन को मसूरी हाइड्रोइलेक्ट्रिक पॉवरप्लांट में किरकौली नदी पर देखा जाता है, फ्रांसिस टरबाइन भाखड़ा बांध में देखा जाता है और कपलान टरबाइन हीराकुंड बांध में पाया जाता है।
 ऑपरेटिंग शर्तों के ये कुछ मान दिए गए हैं, आप विशिष्ट गति की गणना कर सकते हैं और देख सकते हैं कि क्या ये संतुष्ट हैं।
 अब हम पेल्टन टरबाइन के साथ शुरू करते हैं।
 आइए हम पहले पेल्टन टरबाइन की समग्र व्यवस्था देखें।
 पेल्टन टरबाइन में अनिवार्य रूप से एक पहिया या एक ड्रम होता है जो रन्नर होता है जो घूमता है आप देख सकते हैं इन्हें बकेट/बकेट कहा जाता है, ये ड्रम से जुड़े हुए हैं, हमारे पास एक नोजल है जो पानी लाता है, ये पानी के जेट हैं जो इस बकेट पर लगता हैं और परिणामस्वरूप इस घुंघराले तीर द्वारा दर्शाई गई दिशा में बकेट घूमती है।
 इसके अलावा हमारे पास क्या है, इस नोक के अंदर जिसे स्पेयर/स्पेयर (spear) व्यवस्था के रूप में जाना जाता है, मैं इस स्पेयर की व्यवस्था के बारे में विस्तार से बात करूंगा क्योंकि यह एक बहुत ही विशेष उल्लेख है, निश्चित रूप से मैं बकेट के बारे में भी बात करूंगा।
 कुछ मामलों में हमारे पास ब्रेक नोजल है, आप देखते हैं कि मुख्य नोजल से निकलने वाला प्रवाह वास्तव में बकेट को घूमने की कोशिश करता है जैसा कि दिशा में दिखाया गया है।
 ब्रेक नोजल से निकलने वाला पानी विपरीत सतह पर हिट करता है और रोटेशन की मुख्य दिशा के खिलाफ कार्य करने की कोशिश कर रहा है।
 तो यह टरबाइन को धीमा करने की कोशिश करता है।
 आपको इसकी आवश्यकता कब होगी, हम इसे शीघ्र ही देखेंगे।
 तो ये आवश्यक घटक हैं।
 इस पेल्टन टरबाइन के आसपास आवरण नहीं है।
 अब एक बात हमें बहुत स्पष्ट होनी चाहिए, जब हम पेल्टन टरबाइन कहते हैं और हमने कहा है कि यह एक आवेग (impulse) टरबाइन है, तो इसका क्या मतलब है, दबाव नहीं बदलता है।
 इस मामले में नोजल से पानी छोड़ने पर यह जेट खुले वातावरण में बाहर आ रहा है।
 तो इसका मतलब है कि पेल्टन टरबाइन अनिवार्य रूप से हवा में बकेट पर पानी के इस जेट के प्रभाव में घूम रहा है।
 अब अगर यह खुली हवा में है और दबाव स्थिर है, तो हमें आवरण की आवश्यकता क्यों है? हाँ, यह एक अच्छा प्रश्न है, आवरण को किसी भी हाइड्रोलिक आवश्यकता के लिए आवश्यक नहीं है, यह वास्तव में हमारी सुरक्षा के लिए है और पानी के छींटे को रोकने के लिए भी है।
 हम देखेंगे कि जब हम अगली कक्षा में प्रतिक्रिया टर्बाइन के बारे में बात करते हैं, तो हम देखेंगे कि वहाँ आवरण बहुत महत्वपूर्ण घटक है।
 ठीक है, इसलिए यह पेल्टन टरबाइन की समग्र व्यवस्था है।
 अब हम इनमें से प्रत्येक घटक के बारे में कुछ विस्तार से बात करेंगे, विशेष रूप से नोजल और स्पेयर और बकेट जिसे हम कह सकते हैं कि पेल्टन टरबाइन के मामले में मुख्य घटक की तरह हैं।
 तो पहले हम नोजल और स्पेयर के साथ शुरू करेंगे।
 एक कार्टून रूप में, एक योजनाबद्ध रूप में यह एक नोजल है, नोजल यहां से बाहर निकलता है और जेट बाहर निकलता है, मैंने जानबूझकर इसे अतिरंजित तरीके से दिखाया है, यह वह हिस्सा है जिसमें कम से कम व्यास, वेना संकुचन (vena contractor) और निश्चित रूप से पेन स्टॉक का शेष भाग है।
 अब हमारे पास एक स्पेयर है जिसे नोजल के अंदर रखा जाता है।
 यह स्पेयर चल सकता है, यह जा सकता है और नोजल को बंद करने की कोशिश कर सकता है या यह आगे भी खुल सकता है, यदि आवश्यक हो तो, नोजल के अंदर स्पेयर की स्थिति, अगर यह पूरी तरह से वापस ले लिया गया है या बीच में है या पूरी तरह से बंद रखा गया है, तो यह वॉल्यूम प्रवाह दर क्या होगी निर्धारित करता है।
 तो हम यह कह सकते हैं कि यह वॉल्यूम प्रवाह दर स्पेयर के स्थान के कारण होता है और निश्चित रूप से टरबाइन के लिए उपलब्ध हैड है।
 लेकिन हमें ऐसी व्यवस्था की आवश्यकता क्यों है? आप कह सकते हैं कि स्पेयर बनाना अधिक महंगा होगा।
 हम हमेशा कुछ सरल वाल्वों की मदद से यह काम कर सकते थे।
 उदाहरण के लिए हमारे घर में जब हम एक नल में आने वाले पानी को नियंत्रित करना चाहते हैं, तो नल स्वयं एक वाल्व है, हम इसे बंद करने की कोशिश कर रहे हैं या इसे हम खोलना चाहते हैं।
 तो हमें इसकी आवश्यकता क्यों है? इसका कारण यह है कि हम इस नोजल में न्यूनतम नुकसान चाहते हैं और इसलिए हम जो चाहते हैं वह प्रवाह दर के संदर्भ में न्यूनतम प्रतिबंध हैं जो बड़े नुकसान के बिना संभव है।
 और इसलिए स्पेयर एक आवश्यक घटक है, आप किसी भी वाल्व का उपयोग नहीं कर सकते।
 और हम कुछ व्यास को परिभाषित कर सकते हैं, dO नोजल निकास का एक नाममात्र व्यास है और dj जेट या जेट व्यास का व्यास है और अधिक से अधिक बार हम इस जेट व्यास dj का उपयोग dO की तुलना में नहीं करेंगे।
 और नोजल के लिए विशिष्ट कोण है 2β नोजल का कोण है, हमने उपयोग किया है 84 डिग्री और स्पेयर के लिए विशिष्ट कोण 50 से 60 डिग्री है।
 अब हम नोजल और जेट व्यास के बारे में अधिक बात करने जा रहे हैं।
 हम कह सकते हैं कि जेट के रूप में जो वॉल्यूम निकल रहा है, वह द्वारा दिया गया है जो है, dj जेट व्यास है, और Cj क्या है, है।
 आप की कल्पना कैसे करते हैं, आपने द्रव गतिकी में अध्ययन किया है कि अगर हमारे पास एक टैंक है और हमारे पास टैंक से पानी निकल रहा है, तो आपको क्या वेग मिलेगा? वेग संभावित ऊर्जा के परिवर्तन से प्राप्त होता है।
 तो गतिज ऊर्जा, संभावित ऊर्जा के परिवर्तन से प्राप्त होती है और इसलिए वेग के अलावा कुछ नहीं होगा।
 इसलिए जेट टरबाइन पर लगाए गए हैड की वजह से वायुमंडलीय स्थिति में बाहर आ रहा है जो कि H है और इसलिए वेग के लिए आनुपातिक होना चाहिए।
 लेकिन यह ही क्यों है, को नोजल वेलोसिटी स्थिरांक कहा जाता है जो 0.98 से 0.99 तक होता है।
 यह क्या दर्शाता है, कि यह लगभग 1 आदर्श स्थिति की तरह है।
 होता अगर कहीं भी कोई नुकसान नहीं होता, लेकिन बहुत कम नुकसान के कारण, हम पाते हैं कि 1 के करीब है, बिल्कुल एक नहीं।
 और हम लिख सकते हैं कि के बराबर है।
 तो यह पहले दिए गए और के बीच के संबंध से प्राप्त होता है।
 हम उसी तरह से नोजल के नाममात्र व्यास में सही कर सकते हैं, वॉल्यूम प्रवाह दर और एक नोजल स्थिरांक के संदर्भ में जो है जो 0.81 से 0.83 है।
 जहाँ तक जेट का सवाल है, तो ये अधिक महत्वपूर्ण व्यास हैं।
 अब यह जेट रन्नर को टक्कर देगा।
 तो क्या होगा यह प्रभाव अब इन गतियों का कारण होगा, गति परिवर्तन होगा और गति का कारण बनेगा।
 आइए अब हम देखें कि वहां क्या हुआ।
 जब हम विशिष्ट गति के बारे में बात करते हैं, तो हमें विशिष्ट गति की सामान्य परिभाषा को भी ध्यान में रखना होगा, हमने दिया है।
 हमारे पास सामान्य परिभाषा है, इसलिए N rpm में है, मीट्रिक हॉर्सपावर में है या फिलहाल हम कह सकते हैं कि यह किलोवाट के करीब है और H मीटर में है।
 मल्टीपल जेट्स के मामले में, पेल्टन टरबाइन में मैंने आपको वह उदाहरण दिखाया है जहां केवल एक जेट है, अगर 6 जेट तक कई जेट आते हैं, तो ये जेट 6 अलग-अलग स्थानों से पेल्टन टरबाइन बकेट पर मार कर सकते हैं और इसमें पावर आउटपुट अधिक होगा और हम कह सकते हैं कि कुछ भी नहीं है, लेकिन j जेट की संख्या है, इसलिए N के अलावा कुछ भी नहीं है।
 इसलिए हम कह सकते हैं कि यदि j जेट संख्या में हैं, तो के अधीन है, यह वह संबंध है जिसका हमें उपयोग करना है।
 यह महत्वपूर्ण क्यों है क्योंकि आपने देखा कि पेल्टन टरबाइन के मामले में, पेल्टन टरबाइन 10 से 35 के बीच काम कर सकता है और हमने यह भी देखा है कि फ्रांसिस टरबाइन 60 और ऊपर की सीमा में काम करता है।
 अब आप ऐसी स्थिति में आ सकते हैं जहाँ विशिष्ट गति 35 और 60 के बीच होती है।
 तो आप क्या करेंगे? आप कई जेट का उपयोग कर सकते हैं और उस विशिष्ट गति की आवश्यकता को समायोजित करने का प्रयास कर सकते हैं।
 तो आप देखते हैं कि भले ही मैं कहता हूं कि एक अकेले की विशिष्ट गति, एक जेट पेल्टन टरबाइन 35 है, यदि आपके पास 4 जेट हैं, तो 4 के नीचे आपको 2 देंगे, आप 70 के करीब जा रहे हैं।
 इसलिए आप वास्तव में ब्रिजिंग कर रहे हैं 35 से 60 के बीच का अंतर।
 इसलिए यह वह जगह है जहां कई बार कई जेट्स का उपयोग किया जाता है लेकिन एक प्रतिबंध है कि आप व्यावहारिक विचारों मे 6 से अधिक नहीं जा सकते।
 तो यह जेट के बारे में एक महत्वपूर्ण पहलू है, जेट को चुनना या नोजल की संख्या आपको बिजली का उत्पादन करने की आवश्यकता पर है।
 अब हम पेल्टन व्हील व्यास या पेल्टन व्हील रनर के बारे में बात करना चाहते हैं।
 तो यह मेरा योजनाबद्ध जेट है जो एक पेल्टन बकेट को मार रहा है, अगली स्लाइड में हम बकेट के बारे में अधिक बात करेंगे, इसलिए यह बकेट को हिट करता है और संवेग परिवर्तन के परिणामस्वरूप हम पाएंगे कि एक शुद्ध रोटेशन हो रहा है तीर द्वारा दिखाया गया है।
 इस D को पिच सर्कल व्यास कहा जाता है।
 यह वह जगह है जहां ये पेल्टन बकेटस रन्नर या पहिया के साथ जुड़ी हुई हैं।
 कई बार इसे पेल्टन व्हील कहा जाता है।
 इसलिए, पहिया में, आपको इन बकेटस को कनेक्ट करना होगा या लगाना होगा।
 अब हम कह सकते हैं कि यदि घूर्णी rpm N है, तो है।
 अब इस घुमाव का क्या कारण है? यह एक जेट है जो बकेटस पर लगाया जाता है।
 तो इसका मतलब है कि एक तरह से यह शुद्ध हैड से संबंधित है जो इस टरबाइन के लिए उपलब्ध है और इसलिए हम कह सकते हैं कि के बराबर है और हम कह सकते हैं कि ब्लेड गति अनुपात (blade speed ratio) है जो 0.44 - 0.46 के बीच होता है।
 और इसलिए हम व्यास या पिच सर्कल व्यास का पता लगा सकते हैं।
 टरबाइन की कार्य करने की गति चालित इकाई की प्रकृति पर निर्भर करती है।
 यदि एक विद्युत जनरेटर को कनेक्ट करना है, तो हम सीधे टरबाइन को युग्मित कर रहे हैं, फिर क्या होता है, हमें पता होना चाहिए कि भारत में अल्टरनेटर के संचालन की आवृत्ति 50 हर्ट्ज है, इसलिए इस आवृत्ति का मिलान करना होगा क्योंकि हम ग्रिड को शक्ति वापस भेज रहे हैं।
 और इसलिए हमारे पास कोई मनमानी गति नहीं हो सकती है और घूर्णी गति द्वारा दी गई है जो कि हमारे पास p वैकल्पिक रूप में चुंबक के ध्रुवों की संख्या है।
 तो इस बात का ध्यान रखना होगा।
 एक अन्य चीज जो पेल्टन टरबाइन के डिजाइन के दृष्टिकोण से बहुत महत्वपूर्ण है, जेट अनुपात (jet ratio) है।
 यह जेट अनुपात जिसे अक्सर प्रतीक m द्वारा दिया जाता है, ।
 D रन्नर के औसत व्यास के रूप में दिया जाता है।
 आमतौर पर एक पेल्टन टरबाइन के अच्छे या आदर्श डिज़ाइन के लिए, m का यह मान 11 और 14 के बीच होना चाहिए।
 यह डिज़ाइन के दृष्टिकोण से अधिक है, लेकिन इन मात्राओं को जानना अच्छा है क्योंकि यही एक पेल्टन टरबाइन की विशेषता है।
 अगला या सबसे महत्वपूर्ण घटक यह बकेट है।
 अब यह बकेट दिखाई गई है, मैं आपको एक छोटा मॉडल बकेट भी दिखाऊंगा जो वास्तव में बिजली उत्पादन के लिए उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन यह कक्षा के प्रदर्शनों के लिए बहुत ठीक है जैसे मैं अब करने जा रहा हूं।
 इस चर्चा को जारी रखने से पहले पहले इन बकेट्स पर ध्यान दें।
 कल्पना कीजिए कि जहां मेरी उंगली है यह वह बिंदु है जहां इस बकेट को पहिए पर रखा गया है और पानी का जेट आ रहा है और बकेट को मार रहा है, परिणामस्वरूप पानी यहां आता है, यह बहुत तेज धार है, आप इसे बहुत तेज धार देख सकते हैं, इसे स्प्लिटर एज (splitter edge) कहा जाता है।
 जैसा कि नाम से पता चलता है, यह जेट को 2 हिस्सों में विभाजित करता है, यह यहाँ जाता है, जेट का एक हिस्सा इस तरह से निकलता है, जेट का दूसरा हिस्सा इस तरह से बाहर आता है।
 इसलिए हमें प्राप्त होने वाले संवेग परिवर्तन के परिणामस्वरूप और कोणीय संवेग संरक्षण से, हम पाते हैं कि टॉर्क और यह पूरी प्रणाली चलना प्रारम्भ करेगी।
 जैसे ही यह जेट इस बकेट को मारता है और बकेट हिल जाती है, अगली बकेट ऊपर से आती है क्योंकि पहिया जैसा कि मैंने आपको दिखाया है कि आपके पास कई बकेट हैं।
 आप यह भी पता लगा सकते हैं कि कितने बकेट की आवश्यकता है लेकिन मैं आज के व्याख्यान में चर्चा नहीं करूंगा।
 इसलिए आप देखते हैं कि जैसे ही बकेट यहां आती है, यह हिट हो जाती है, यह चली जाती है और अगली बकेट सामने आती है और हिट होती है।
 यह इस तरह से किया जाता है कि हम पानी को बर्बाद नही करते।
 तो इसे स्प्लिटर एज (splitter edge) कहा जाता है और हमारे पास 2 कप जैसी संरचनाएं हैं, जिन पर मैं पॉवरपॉइंट स्लाइड्स के साथ चर्चा करूंगा, मैं अभी ओर विस्तार प्रस्तुत कर रहा हूं।
 तो अगर आप इस एक के साथ स्लाइड पर दिखाई देने वाली तस्वीर की तुलना करना चाहते हैं, तो इसे इस तरह से देखा जाना चाहिए।
 आप वह दृश्य देख सकते हैं जो दिखाया गया है और मैं स्लाइड पर दिखाए अनुसार अनुभाग X-X ले रहा हूं और आइए इस अनुभाग X-X को कुछ और विस्तार से देखें।
 तो वापस स्लाइड पर आते हुए हम देखते हैं कि बकेट, स्प्लिटर एज भी दिखाई दे रहा है अब आप कल्पना कर सकते हैं कि यहाँ से जुड़ने वाली एक लाइन स्प्लिटर एज है और आप एक खंड X-X ले रहे हैं और इस खंड को देख रहे हैं।
 आप देखते हैं कि यह एक अलग धार है जो बहुत तेज है और जैसा कि नाम से पता चलता है, यह पानी को विभाजित करता है, मैं आपको पानी के कुछ योजनाबद्ध रूप से विभाजित होने के बारे में बताऊंगा और यह पानी इस फैशन में चला जाएगा।
 यह β1 निकास कोण है।
 तो आइए हम इसे योजनाबद्ध रूप से थोड़ा और ध्यान से देखें।
 तो यह वही अनुभाग है जो मैंने आपको अंतिम स्लाइड में दिखाया था और मैंने अभी इसकी रूपरेखा तैयार की है।
 इन कोणों के बीच का यह कोण, जो इन 2 वक्रों के बीच है, इसे स्प्लिटर कोण 2βS कहा जाता है, βS एक स्प्लिटर कोण है और 2βS कुल स्प्लिटर कोण है, समरूपता के कारण यह 2βS है।
 दाईं ओर, यह स्प्लिटर किनारे से टकराता है, यह ब्लेड को गोल करता है जैसा कि मैंने आपको दिखाया था और फिर यह बाहर आता है।
 तो अब किसी टरबाइन ब्लेड, किसी पेल्टन टरबाइन बकेट की अनुपस्थिति में प्रवाह दिशा के बारे में सोचें।
 यह प्रवाह की दिशा है, कोई बकेट नहीं थी, प्रवाह निरंतर होता रहता था।
 अब बकेट की उपस्थिति के कारण प्रवाह एक कोण β1 पर छोड़ देता है और इसलिए एक प्रतिबिंब δ है और आप देख सकते हैं कि यह डेल्टा बहुत बड़ा है, 180 डिग्री के करीब है।
 आइए हम पेल्टन टरबाइन से पीछे हटते हैं और इस पाठ्यक्रम के द्रव गतिकी भाग में आपके द्वारा अध्ययन किए गए प्रश्नों को देखें।
 आपने संवेग संरक्षण किया है और आपने शायद यह भी अध्ययन किया है कि आपके पास प्लेट है जो C प्रकार की है, जो कि केवल कल्पना है कि प्लेट का केवल एक हिस्सा है, यह एक पेल्टन टरबाइन बकेट नहीं है, यह सिर्फ एक प्लेट है, फिर प्रवाह यहाँ आता है और 180 डिग्री से निकलता है।
 हमारे पास 180 डिग्री क्यों है, आपने यह दिखाने के लिए समस्याओं को किया है कि इसमें एक अधिकतम संवेग स्थानांतरण और अधिकतम बल है।
 अब अधिकतम बल अधिकतम टोर्क को जन्म देगा।
 तो इस ब्लेड के लिए इस तरह की C संरचना वांछनीय है जब हम दिशा में परिवर्तन के कारण अधिकतम बल उत्पन्न करने की कोशिश कर रहे हैं।
 दबाव में कोई परिवर्तन नहीं है, मैं दोहराता हूं, यह एक आवेग टर्बाइन है, यह बकेट वायुमंडलीय स्थिति में है, इसलिए दबाव में कोई बदलाव नहीं हुआ है।
 यह बल किस कारण से दिशा परिवर्तन है।
 और इसलिए आदर्श रूप से यह 180 डिग्री होना चाहिए था।
 अब वास्तविक विन्यास में 180 डिग्री संभव नहीं है क्योंकि जैसा कि मैंने आपको बताया कि सिर्फ एक बकेट नहीं है, कई बकेट हैं जो पेल्टन व्हील पर व्यवस्थित होती हैं।
 अब जैसे ही एक बकेट जेट से टकराती है, वह हिल जाता है, पास की बकेट अंदर आ जाती है।
 इसलिए यदि इस विक्षेपित जेट को वापस जाना है, तो यह पड़ोसी जेट को काट देगा जो वांछनीय नहीं है।
 और इसलिए हमारे पास एक विक्षेपण कोण δ है जो 180 डिग्री पर नहीं बल्कि 180 डिग्री के करीब है।
 दरअसल मान 165 से 170 डिग्री के बीच होगा।
 और दूसरा कोण स्प्लिटर एज है।
 जब हमारे पास स्प्लिटर एज होता है, तो हमारे पास वास्तव में 7 डिग्री और 15 डिग्री के बीच होता है।
 लेकिन कई बार हम समस्या को हल कर सकते हैं, कई बार हम यह मानते हुए, पहला कट डिज़ाइन कर सकते हैं कि ये वास्तव में जेट और प्लेटों के विचलन की दिशा में अक्ष के बीच कोई कोण नहीं हैं।
 तो हम कह सकते हैं कि यदि कोई जानकारी नहीं दी जाती है, यदि आपको कोई समस्या हल करनी है, तो आप βS को शून्य मान सकते हैं।
 तो आप समझते हैं।
 लेकिन अब आप कह सकते हैं कि मुझे इन C विभाजन संरचनाओं में से 2 की आवश्यकता क्यों है, हमारे पास एक पेल्टन बकेट क्यों नहीं है और सिर्फ आधे को बनाना सरल है क्योंकि यह मुझे खुद बड़ा कोण δ देता है और मुझे एक बड़ी ताकत मिलेगी? ऐसा इसलिए है क्योंकि हम सामान्य बल को संतुलित करने की कोशिश कर रहे हैं।
 तो आप देखते हैं कि शुरू में जेट क्षैतिज दिशा में आ रहा है, जब यह निकलता है, तो यह 2 घटकों के साथ निकलता है, एक क्षैतिज के साथ, एक सामान्य के साथ।
 तो इसका मतलब है कि अगर हम बलों के संदर्भ में सोच रहे हैं, तो हम FX के साथ-साथ FY का अनुभव करेंगे।
 अब यह बल जो स्पज्या है, वास्तव में वांछनीय है क्योंकि स्पज्या बल टोक़ को जन्म देती है, लेकिन सामान्य बल वांछनीय नहीं है।
 और इसलिए यदि हमारे यहां एक सममित संरचना है, तो यह Fx द्वारा Fx को संतुलित या बेअसर कर देगा।
 और इसलिए हमारे पास कोई महत्वपूर्ण सामान्य जोर नहीं हो सकता है।
 और यह स्प्लिटर वास्तव में यह सुनिश्चित करता है कि विचलन या प्रवाह दोनों दिशाओं में ठीक से घूम रहा है।
 इसीलिए यह संरचना हालांकि जटिल लगती है लेकिन यह बहुत महत्वपूर्ण है और इसलिए बकेट का डिजाइन पेल्टन टरबाइन डिजाइन के लिए बहुत महत्वपूर्ण हिस्सा है।
 आइए हम आगे चर्चा जारी रखें क्योंकि हमें वेग त्रिभुज का निर्माण करना है।
 इन चीजों को धीरे-धीरे समझाने की कोशिश कर रहा हूं, क्योंकि फ्रांसिस और कपलान टर्बाइन के विपरीत जो अगली कक्षा में बात करेगा, पेल्टन टरबाइन संरचनात्मक रूप से थोड़ा अलग है।
 तो आइए हम फिर से पानी के जेट को बकेट मे मारना शुरू करते हैं और यह पिच सर्कल व्यास है जैसा कि हमने कहा है, रोटेशन की दिशा भी दी गई है।
 इसलिए अगर हम इस हिस्से को और ध्यान से देखें, तो हम कह सकते हैं कि अगर हम इसे देखें, तो यह पेल्टन टरबाइन बकेट है, यह स्प्लिटर एज है और यह पानी जेट है।
 अनिवार्य रूप से हम इस तरफ से देख रहे हैं।
 अगर हम एक समतल (plane) का निर्माण करते हैं, तो हम देख सकते हैं कि पानी इस तरह आ जाएगा और इस तरह से निकल जाएगा।
 और जो इन बिंदीदार रेखाओं को जन्म देता है।
 इसलिए अब जब मैं इन बिंदीदार रेखाओं को अधिक ध्यान से देखता हूं, तो मुझे बकेट का आकार मिलता है और आप देखते हैं कि U वेग है, घूर्णी वेग, W2 और C2 क्रमशः हमारे सापेक्ष वेग और पूर्ण वेग की सामान्य परिभाषा है और हम बात कर रहे हैं कि 2 एक सबस्क्रिप्ट के रूप में है जो कि यह उच्च दबाव पक्ष है, इन टर्बाइनों के लिए इनलेट।
 और हम देखते हैं कि यह प्रवाह बाहर जा रहा है, यह W1 स्पर्शरेखा है और निश्चित रूप से U नहीं बदलता है, हम इस व्यास के आधार पर U के बारे में बात कर रहे हैं और यह छोटी ऊंचाई अंतर नगण्य है और इसलिए U1 U2 के बराबर है।
 हम पूर्ण वेग के बारे में बात कर रहे हैं।
 तो अब और अधिक बारीकी से वेग के त्रिकोणों को देखते हुए, हम पेल्टन बकेट के कार्टून को देख सकते हैं और इसे दबाव पक्ष के साथ-साथ सक्शन की तरफ भी देख सकते हैं।
 तो U, C2 और W2 के हमारे सामान्य प्रतीक दिए गए हैं।
 इसलिए यदि आप देखते हैं कि प्रवाह इस तरह आता है और निकलता है, तो इस अक्ष और इस दिशा के बीच का कोण 2βS का आधा है या यह βS है और इसलिए β2 की हमारी परिभाषा से, यह 180 - βS के अलावा कुछ नहीं है।
 इसलिए इसे ध्यान में रखना होगा।
 यदि कुछ समस्याओं में या कुछ डिजाइनों में आप βS नहीं चाहते हैं, तो β2 180 डिग्री है, जिसे हम बाद में बात करेंगे।
 तो अभी हम सामान्यीकृत मामले के बारे में बात कर रहे हैं।
 हमारे पास एक βS है जो गैर-शून्य है।
 इसी तरह हम ब्लेड के बाहर निकलने के बारे में बात कर सकते हैं और प्रवाह स्पर्शरेखा से बाहार निकलता है जो कि W1 द्वारा यहां दिया गया है और हमारे पास β1 और α1 है।
 और यदि कोई घर्षण नहीं है, तो हम W1 को W2 के बराबर प्राप्त करते है।
 हालाँकि घर्षण भी मौजूद हो सकता है और उस स्थिति में घर्षण सापेक्ष वेग को कम कर देगा और हमारे पास W1 = K W2 है जहाँ K एक से कम है।
 तो इस बात पर निर्भर करता है कि समस्या में क्या दिया गया है आप W2 के बराबर W1 को चुन सकते हैं लेकिन यह विशेष रूप से यह दिया गया है कि घर्षण वेग को कम कर रहा है और हमारे पास K नाम का कारक है, फिर इसे समायोजित करना होगा।
 और उस स्थिति में यह भी ध्यान दें कि यह सापेक्ष वेग है, चाहे वह W1 के बराबर W2 या W1 = K W2 के बराबर हो, दबाव अभी भी वायुमंडलीय है और स्थिर दबाव में कोई बदलाव नहीं है।
 इसलिए मैं दोहराता हूं, अगर कुछ भी उल्लेख नहीं किया गया है, तो घर्षण रहित प्रवाह चुनें, जो कि K=1 के बराबर है।
 अब हम विशिष्ट कार्य Wbl और शक्ति के बारे में बात करेंगे।
 तो विशिष्ट कार्य और शक्ति में हम कह सकते हैं कि के बराबर है, ऐसा क्यों है क्योंकि U1= U2=U के बराबर है।
 और हम को के संदर्भ में लिख सकते हैं।
 कृपया वेग त्रिकोण को ध्यान में रखें।
 और हम बाहर के वेग त्रिकोण से कह सकते हैं कि है, और अब हम W1 और W2 को संबंधित कर सकते हैं, जैसे W1 =K W2 है और हम W2 को बाहर निकाल सकते हैं और हम को बार के बराबर लिख सकते हैं W1 को K W2 के रूप में प्रतिस्थापित किया गया है और इसलिए बना हुआ है।
 निश्चित रूप से यह संभव है कि हमें कुछ सरलीकरण करना पड़ सकता है और अगर हम कहें कि βS = 0 के बराबर है, तो β2 के साथ क्या होता है, β2 180 डिग्री हो जाता है और यह त्रिकोण जिसे आपने इनलेट में देखा है एक सीधी रेखा में होगा।
 इसलिए हमारे पास C2U और W2 सभी एक पंक्ति में होंगे और हम कहते हैं कि W2 कुछ भी नहीं है, C2 - U है।
 मैं यहां यह भी जोड़ सकता हूं कि यह C2 जेट वेग के अलावा और कुछ नहीं है जो CJ है।
 जेट वेग जो नोजल से बाहर आता है, हम मानते हैं कि समान वेग पेल्टन टरबाइन बकेट तक पहुंचता है और इसलिए C2 =CJ के बराबर है।
 तो हम कह सकते हैं कि ऐसे परिदृश्य में जहां βS 0 के बराबर है, हमें के बराबर मिलता है, क्योंकि कारण 1 के बराबर है।
 और W2 अब C2 - U के रूप में प्रतिस्थापित किया गया है।
 हम विशेष मामले के लिए इस संबंध से प्राप्त कर सकते हैं, मैं अब विशेष मामले के लिए लिख रहा हूं कि शक्ति क्या है लेकिन आप सामान्यीकृत मामले के लिए बिना किसी नुकसान के ऐसा ही काम कर सकते हैं।
 तो हम कह सकते हैं कि युग्मन शक्ति है जो विशेष मामले βS =0 के लिए है।
 अब यह परिणाम दिलचस्प है।
 हम पाते हैं कि शक्ति अधिकतम होगी जब जेट वेग CJ या C2 2U के बराबर होगा और शक्ति 0 होगी जब CJ U के बराबर होगा।
 यह बहुत महत्वपूर्ण है, अब पहला मामला देखें जो तुच्छ रूप से सच है कि जब यू 0 के बराबर है, यानी धावक नहीं घूम रहा है, तो बिजली उत्पादन का कोई सवाल ही नहीं है।
 हालांकि, यहां तक ​​कि अगर धावक घूर्णन कर रहा है, तो आप एक परिदृश्य में समाप्त हो सकते हैं जब कोई शक्ति नहीं होती है, तो ऐसा कब होता है, जब CJ या C2, यानी जेट वेग बकेट गति के बराबर है।
 और इसे रनअवे गति (runaway speed) कहा जाता है।
 रनअवे गति क्या है? एक साधारण अंग्रेजी में अगर मैं रनअवे कहता हूं, तो इसका मतलब है कि कुछ भाग रहा है।
 तो कल्पना कीजिए कि नोजल इंसान है, नोजल पानी का जेट भेज रहा है और बकेट को मार रहा है और बकेट भी एक इंसान है, आइए हम आपको और आपके दोस्त को बताते हैं।
 अब जब यह, नोजल से बाहर निकलने और बकेट के बीच एक अंतर है, अब अगर जेट में उच्च वेग है, तो भले ही बकेट चलने की कोशिश कर रही है, दूर जाने की कोशिश कर रही है, यह बकेट को हिट करेगा।
 लेकिन जब सीमा आती है, जब जेट वेग बकेट घूर्णी गति के बराबर होता है, तो क्या होता है, बकेट हिट नहीं होने वाली है, इसलिए कोई संपर्क नहीं है।
 इसलिए हम रनअवे गति के बारे में बात कर रहे हैं और यह वांछनीय नहीं है।
 इसलिए जब कोई भार नहीं होता है, तो हम रनअवे गति में जाने की गति के बारे में बात कर रहे हैं और यह हमें महत्वपूर्ण सवाल पर लाता है कि हम प्रवाह को कैसे नियंत्रित कर सकते हैं।
 तो आप समझते हैं कि हम शक्ति के बारे में बात कर रहे हैं, यह शक्ति अधिकतम होगी जब जेट वेग घूर्णी गति से दोगुना है, आप इस गणना को स्वयं कर सकते हैं और साबित कर सकते हैं कि मैं जो कह रहा हूं वह समझ में आता है।
 शक्ति शून्य होगी तुच्छ रूप से सच है, जब U 0 के बराबर और जब C2=U के बराबर होता है, तो यह 0 पर चला जाता है।
 इससे पहले कि मैं पेल्टन टरबाइन के नियमन में जाऊं, हम जरूरत के बारे में बात करते हैं।
 हम कहते हैं कि हम नहीं चाहते कि टरबाइन रनअवे की गति के लिए जाए और पावर निष्कर्षण नहीं होने पर एक परिदृश्य होता है, इसलिए शक्ति शून्य है, यह ट्रिप हो गया है, इसलिए हमें किसी तरह टरबाइन को रोकना होगा।
 आप कह सकते हैं कि समस्या क्या है, मैं सिर्फ स्पेयर लाऊंगा और नोजल को ब्लॉक करूंगा।
 यहां तक ​​कि अगर मुझे लगता है कि आपके पास एक तंत्र है जिसके द्वारा आप तुरंत स्पेयर ला सकते हैं और नोजल को अवरुद्ध कर सकते हैं, तो यह हाइड्रोडायनामिक दृष्टिकोण से वांछनीय नहीं है।
 यह पानी हथौड़े (water hammer) की तरल क्षणिक घटना के रूप में जाना जाता है।
 मैं वॉटर हैमर की कल्पना कैसे करूं? कल्पना कीजिए कि हम सभी द्रव कण हैं और उस द्रव कणों में हम नोजल के माध्यम से पेनस्टॉक से जा रहे हैं जिसे हम एक जेट के रूप में जारी कर रहे हैं।
 और अचानक यह स्पेयर आता है और तुरंत नोजल से बंद करता है।
 उस मामले में क्या होता है? यदि मैं एक द्रव कण हूं, तो मैं देखूंगा कि अचानक सड़क अवरुद्ध हो गई है, लेकिन मैं बचना चाहता हूं, इसलिए फिर मैं वापस मुड़ूंगा और इस प्रक्रिया में 2 द्रव कणों के बीच का अंतर, आपके और मेरे बीच का अंतर बताएंगे, यह कम कर देता है।
 तो एक संपीड़न लहर (compression wave) है और फिर हम दूसरे मार्ग से भागने की कोशिश करते हैं, जो कि पेनस्टॉक है।
 और फिर हम पाते हैं कि हम उस रास्ते पर नहीं जा सकते हैं और फिर हम वापस प्रतिबिंबित करते हैं।
 इसलिए यह एक संपीड़न और दुर्लभ तरंगों के रूप में जाना जाता है और इस मामले में तरल पदार्थ वास्तव में एक संपीड़ित प्रवाह के रूप में व्यवहार करता है।
 तो इससे पाइपिंग सिस्टम में बहुत अधिक दबाव पैदा होता है और पाइपिंग सिस्टम खराब हो जाता है।
 इसलिए वॉटर हैमर के दबाव या द्रव क्षणिक घटना जिसे वॉटर हैमर कहा जाता है, से बचना होगा।
 और इसलिए भले ही यह स्पेयर के द्वारा सैद्धांतिक रूप से संभव हो और पानी को तुरंत रोक दे, पर यह वांछनीय नहीं है।
 तो हम बारी-बारी से क्या कर सकते हैं? हम कह सकते हैं कि हम एक डिफ्लेक्टर ला सकते हैं, एक सामान्य स्थिति में यह डिफ्लेक्टर खुला होता है जो जेट को बिना रुके और बकेट को बिना हिट करे आगे जाने की अनुमति देता है।
 जब यह आवश्यक है कि हम टरबाइन को रोकना चाहते हैं, तो 2 चीजें की जा सकती हैं, एक यह है कि हम ब्रेक नोजल का उपयोग कर सकते हैं, क्या आपको ब्रेक नोजल याद है? हमने ब्रेक नोजल के बारे में बात की जो वास्तव में बकेट के विपरीत पक्ष पर काम करता है और गति को मंद करने की कोशिश करता है।
 इसलिए हम ब्रेक नोजल को संलग्न कर सकते हैं जब हम टरबाइन को धीमा करने की कोशिश कर रहे हैं और साथ ही साथ इस डिफ्लेक्टर को संलग्न करते हैं।
 जैसा कि नाम से पता चलता है कि डिफ्लेक्टर वास्तव में द्रव को विक्षेपित करता है।
 और जब यह द्रव को विक्षेपित करता है, तो जेट नोजल से बाहर निकलता है, बहुत सही लेकिन यह सीधा नहीं जाता है और बकेट से नही टकराता है, यह परावर्तित होकर गिर जाता है।
 और फिर हमारे पास स्पेयर को धीरे-धीरे आगे लाने और इसे बंद करने के लिए पर्याप्त समय है, ताकि वॉटर हैमर का दबाव न पड़े।
 और इसलिए पेल्टन टरबाइन का विनियमन (regulation) तब किया जाता है जब हम प्रवाह विनियमन के बारे में बात कर रहे हैं।
 यह हमें पेल्टन टरबाइन पर इस चर्चा के अंत में लाता है, निश्चित रूप से हम कुछ समस्याओं को उठाएंगे जब हम गणितय रूप से प्राप्त करने के लिए ट्यूटोरियल करते हैं।
 तो अब हम संक्षेप में बताते हैं कि हमने शुद्ध हैड की परिभाषा के बारे में बात की है, हमने प्रवाह के विभिन्न यार्डस्टिक्स दिशा, आवेग प्रतिक्रिया पर आधारित टर्बाइनों के वर्गीकरण के बारे में भी बात की है, लेकिन सबसे महत्वपूर्ण रूप से विशिष्ट गति के आधार पर।
 हमने पेल्टन टरबाइन की संरचना और घटकों के बारे में बात की है और हमने प्रवाह विनियमन के बारे में भी बात की है जो आवश्यक है।
 इसके साथ मैं पेल्टन टरबाइन पर चर्चा को समाप्त करता हूं, हम अगले व्याख्यान में हाइड्रोलिक टरबाइन पर चर्चा जारी रखेंगे, जब हम प्रतिक्रिया टरबाइन, फ्रांसिस और कपलान टरबाइन के बारे में बात करते हैं।
 और वहां हम ड्राफ्ट ट्यूब नामक संरचना की अवधारणा को भी पेश करेंगे।
 धन्यवाद।