प्लग नोजल

प्लग नोज़ल एक प्रकार का नोज़ल होता है जिसमें सेंटरबॉडी(मध्य भाग) या प्लग होता है जिसके चारों ओर कार्यशील द्रव प्रवाहित होता है। प्लग नोजल को विमान, रॉकेट और कई अन्य द्रव प्रवाह उपकरणों में अनुप्रयोग किया जाता हैं।

होसेस
कॉमन बगीचे में पानी का पाइप ट्रिगर नोज़ल प्लग नोज़ल और इसके संचालन की विधि का सरल उदाहरण है। इस उदाहरण में नोजल में शंक्वाकार या घंटी के आकार से प्रारंभ होता है, जो नोजल के सामने स्थित गतिशील छड़ पर प्लग के साथ लगा होता है। जो प्लग पॉपपेट वॉल्व के समान दिखता है। वाल्व की नली नोजल बॉडी के माध्यम से ट्रिगर तक जाती है, सामान्यतः नोजल असेंबली के पीछे चलने वाला लंबा उत्तोलक होता है। स्प्रिंग वाल्व को दबाए रखता है, और सामान्य उपयोग के अनुसार खुलता है, इस प्रकार सुरक्षित सीमा प्रदान करता है जो पानी के प्रवाह को रोकता है।

जब होज़ में पानी की आपूर्ति की जाती है, तो यह नोज़ल बॉडी के माध्यम से प्रारंभ की ओर बहता है, जहाँ यह सामान्य रूप से धारा में सीधे आगे की ओर बहता है। प्रारंभ को छोड़ने के ठीक बाद यह प्लग का सामना करता है, जो पानी को एक कोण से किनारे की ओर विक्षेपित करता है। थोड़ी दूरी तय करने के बाद पानी नोज़ल के बाहरी हिस्से से मिलता है, जो इसे फिर से आगे की ओर मोड़ देता है। यह दो-चरणीय प्रक्रिया पानी को रिंग के आकार के पैटर्न में बाहर निकालने का कारण बनती है, जिससे किसी एक स्थान पर कम पानी गिरता है, और इस प्रकार कटाव कम होता है, साथ ही बड़े क्षेत्रों को पानी देना भी आसान हो जाता है।

प्लग को आकार देने और नोजल खोलने से रिंग के कोण को समायोजित किया जा सकता है। सामान्यतः इसे इस प्रकार से आकार दिया जाता है कि जब प्लग को प्रारंभ की ओर वापस खींचा जाता है तो यह आंशिक रूप से पानी के प्रवाह को काट देता है, साथ ही साथ इसे व्यापक संभव कोण तक फैला देता है। इसका उपयोग धुंधले पौधों के लिए किया जा सकता है। जब ट्रिगर को और नीचे धकेला जाता है, तो प्लग खुलने से दूर चला जाता है, जिससे कम रुकावट और प्रवाह में व्यवधान होता है, जिससे अंततः पानी वापस एक धारा में बन जाता है।

रॉकेट में
प्लग नोज़ल ऊँचाई की पूर्ति करने वाले नोज़ल के वर्ग से संबंधित होते हैं, जैसे कि एयरोस्पाइक इंजन, जो पारंपरिक डिजाइनों के विपरीत, ऊंचाई की विस्तृत श्रृंखला पर अपनी दक्षता बनाए रखता है।

बगीचे की नली के उदाहरण के समान, प्लग नोजल रॉकेट के निकास के पैटर्न को बदलने की अनुमति देने के लिए पॉपपेट के आकार के प्लग के साथ एक आकार के रॉकेट नोजल का उपयोग करते हैं। यह ऊंचाई में परिवर्तन के लिए समायोजित करने के लिए प्रयोग किया जाता है; और कम ऊंचाई पर प्लग को वापस खींच लिया जाता है जिससे निकास फैल जाता है, जबकि अधिक ऊंचाई पर हवा का दबाव कम होने के कारण यह स्वाभाविक रूप से होता है। एक ही मूल अवधारणा के लिए वैकल्पिक निर्माण एक दूसरे के अंदर दो नलिकाओं का उपयोग करना और उनके बीच की दूरी को समायोजित करना है। इस पैटर्न में निकास और सरल शीतलन व्यवस्था पर अच्छा नियंत्रण का लाभ है।

भ्रामक रूप से, प्लग नोज़ल शब्द का उपयोग एरोस्पिक्स के इंजन नोजल के पूरे प्रकार से अलग वर्ग को संदर्भित करने के लिए भी किया जा सकता है। सिद्धांत रूप में एयरोस्पाइक साधारणतः विस्तृत आधार और लंबी टेपरिंग फोरबॉडी के साथ बरछा के जैसा दिखना चाहिए। चूंकि, केवल आधार खंड को छोड़कर, प्रदर्शन पर केवल साधारण प्रभाव के साथ स्पाइक भाग को काटा जा सकता है। यह सामान्य प्लग (स्वच्छता) या छैला के समान दिखता है, और इस डिज़ाइन के लिए भी प्लग नोज़ल शब्द का व्यापक उपयोग होता है।

विमान और मिसाइलों में
जेट-इंजन प्लग नोजल की उत्पत्ति रॉकेटरी में हुई है लेकिन बोइंग एसएसटी जैसे सुपरसोनिक क्रूज विमान के लिए भी वर्षों से अध्ययन किया गया है, परन्तु इसमें, प्रस्तावित जनरल इलेक्ट्रिक वेरिएबल साइकिल इंजन, इसके ध्वनिक प्लग नोजल के साथ, और कॉनकॉर्ड का उपयोग नहीं किया गया है। चूँकि, इसका उपयोग AGM-28 हाउंड डॉग मिसाइल और Tu-144 एयरलाइनर के लिए किया गया था। और प्लग / एक्सटर्नल-एक्सपैंडिंग नोजल में केंद्रीय प्लग और स्वतंत्र रूप से फैलने वाला सुपरसोनिक जेट होता है, न कि डायवर्जिंग कोन सतह के अतिरिक्त डेलावल कॉन-डी नोजल के रूप में आंतरिक सुपरसोनिक विस्तार होता है। सुपरसोनिक एजीएम-28 हंटिंग डॉग मिसाइल में प्रयुक्त प्रैट एंड व्हिटनी जे52 विमान इंजन ने प्लग नोजल का उपयोग किया, जिसने मिसाइल के उड़ान लिफाफे पर अभिसरण या कॉन-डी नोजल की तुलना में बेहतर प्रदर्शन किया। टुपोलेव टीयू-144 सुपरसोनिक एयरलाइनर के लिए उपयोग किए जाने वाले नॉन-आफ्टरबर्निंग पहिए आरडी-36-51ए इंजन पर ट्रांसलेटिंग सेंटर-बॉडी का उपयोग किया गया था। केंद्र-निकाय छिद्रित था और शोर को कम करने के लिए वेध के माध्यम से निकास जेट में संपीड़ित हवा को विवश किया गया था। वज़न और कूलिंग एयरक्राफ्ट प्लग नोज़ल के साथ विशिष्ट चिंताएँ हैं। राष्ट्रीय गैस टर्बाइन प्रतिष्ठान में प्लग नोज़ल डिज़ाइन का मूल्यांकन किया गया कॉनकॉर्ड इंजन के लिए आवश्यक चर सुविधाओं से वजन दंड और पुनः ताप संचालन के समय पर्याप्त प्लग कूलिंग के बारे में चिंताओं के कारण अस्वीकार कर दिया गया था। और प्लग नोज़ल मॉडल परीक्षणों ने पारंपरिक अभिसारी-अपसारी नोज़लों की तुलना में शोर के स्तर को कम दिखाया है। सबसोनिक विमानों के लिए प्रोपेलिंग नोजल ने अपने मानचित्र पर एक अक्षीय कंप्रेसर रनिंग-लाइन को सही रूप से सेट करने के लिए आवश्यक नोजल निकास क्षेत्र देने के लिए केंद्र-निकाय/बुलेट/शंकु का उपयोग किया है। अक्षीय कम्प्रेसर, 004 सहित और बीएमडब्ल्यू 003 के साथ पहले परिचालन जर्मन टर्बोजेट इंजनों को उच्च गति, उच्च ऊंचाई पर चढ़ने/निष्क्रिय होने पर प्रत्येक ऑपरेटिंग शासन में ठीक से चलने के लिए अलग निकास नोजल क्षेत्रों की आवश्यकता होती है। प्रत्येक डिज़ाइन के लिए बीच में अग्र/पिछाड़ी-अनुवाद बुलेट प्रतिबंधात्मक निकाय के साथ नोजल चुना गया था। यह अपेक्षाकृत सरल सक्रियता के साथ क्षेत्र नियंत्रण प्रदान करता है और टरबाइन निकास के कुंडलाकार आकार से मेल खाता है।

यह भी देखें

 * बेल नोजल
 * एयरोस्पाइक इंजन
 * विस्तार नोजल

आगे की पढाई

 * Aerospike Engine, Jeff Scott, Fall 1999. This paper gives an extensive review of the various altitude compensating nozzle designs.