Air Leakage से Condenser की Efficiency क्यों कम होती है? | Effect of Air Leakage on Condenser Efficiency in Hindi

Air Leakage Steam Condenser की Efficiency को प्रभावित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण कारणों में से एक है। जब Condenser के अंदर बाहरी हवा (Atmospheric Air) प्रवेश करती है, तो Condenser में बनने वाला Vacuum कम हो जाता है। इसके कारण Steam का Condensation प्रभावी ढंग से नहीं हो पाता और Steam Turbine की Performance भी प्रभावित होती है।

Mechanical Engineering, Thermal Engineering तथा Power Plant Engineering में Effect of Air Leakage on Condenser Efficiency एक महत्वपूर्ण Topic है। B.Tech, Diploma, GATE एवं PSU परीक्षाओं में इस विषय से Theory एवं Numerical प्रश्न नियमित रूप से पूछे जाते हैं।

Air Leakage क्या होती है?

जब Condenser के अंदर मौजूद Vacuum के कारण बाहरी वातावरण की हवा किसी Leak, Flange, Valve, Gasket या Pipe Joint से Condenser के अंदर प्रवेश करती है, तो इसे Air Leakage कहते हैं।

Air Leakage से Condenser Efficiency क्यों कम होती है?

1. Vacuum कम हो जाता है

Air Leakage के कारण Condenser के अंदर Non-Condensable Air जमा हो जाती है, जिससे Vacuum कम हो जाता है और Exhaust Pressure बढ़ जाती है।

2. Heat Transfer कम हो जाता है

Air, Steam की तुलना में Heat का खराब चालक (Poor Heat Conductor) होती है। इसलिए Steam और Cooling Water के बीच Heat Transfer Rate कम हो जाती है।

3. Steam का Condensation धीमा हो जाता है

Air की उपस्थिति Steam को Cooling Surface तक पहुँचने से रोकती है, जिससे Condensation की गति कम हो जाती है।

4. Back Pressure बढ़ जाती है

Vacuum कम होने से Turbine के Exhaust Side की Back Pressure बढ़ जाती है, जिससे Turbine का Expansion कम हो जाता है।

5. Condenser Capacity कम हो जाती है

Air के कारण Condenser समान समय में कम Steam को Condense कर पाता है, जिससे उसकी Capacity घट जाती है।

6. Thermal Efficiency कम हो जाती है

Heat Transfer कम होने एवं Back Pressure बढ़ने के कारण पूरे Rankine Cycle की Thermal Efficiency घट जाती है।

Effect on Performance Parameters

Conceptual Flow Diagram

Air Leakage
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Non-Condensable Air
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Vacuum Decreases
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Heat Transfer Decreases
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Steam Condensation Decreases
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Condenser Efficiency Decreases

How to Improve Condenser Efficiency?

• Air Leakage को पूरी तरह रोकें।
• Vacuum बनाए रखें।
• Air Extraction Pump का नियमित संचालन करें।
• Cooling Water Flow पर्याप्त रखें।
• Condenser Tubes की नियमित Cleaning करें।
• Gaskets एवं Seals की समय-समय पर जाँच करें।

Advantages of Preventing Air Leakage

• Vacuum बेहतर रहता है।
• Heat Transfer अधिक प्रभावी होता है।
• Steam तेजी से Condense होती है।
• Back Pressure कम रहती है।
• Turbine Efficiency बढ़ती है।
• Overall Plant Performance बेहतर होती है।

Applications

• Thermal Power Plants
• Nuclear Power Plants
• Steam Turbines
• Industrial Steam Systems
• Cogeneration Plants
• Marine Steam Power Plants

Exam Point of View

• Definition of Air Leakage.
• Reasons for Efficiency Reduction.
• Effect on Heat Transfer.
• Effect on Vacuum.
• Effect on Back Pressure.
• Methods to Improve Condenser Efficiency.
• Numerical Concepts.

Conclusion

Air Leakage के कारण Condenser के अंदर Non-Condensable Air जमा हो जाती है, जिससे Vacuum कम होता है और Heat Transfer Rate घट जाती है। इसके परिणामस्वरूप Steam का Condensation धीमा हो जाता है, Back Pressure बढ़ जाती है तथा Condenser एवं पूरे Thermal Power Plant की Efficiency कम हो जाती है। इसलिए Condenser में Air Leakage को रोकना Power Plant की बेहतर Performance के लिए अत्यंत आवश्यक है।