पंप जेट

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पंप-जेट संचालन का एक दृश्य
हाई-स्पीड फेरी एचएसएस डिस्कवरी
विशिष्ट व्यक्तिगत जल शिल्प पंप जेट

एक पंप-जेट, हाइड्रोजेट, या वाटर जेट एक महासागर प्रणाली है जो समुद्री प्रणोदन के के लिए पानी का जेट बनाती है। यांत्रिक व्यवस्था एक डक्टेड प्रोपेलर (अक्षीय-प्रवाह पंप),एक केन्द्रापसारक पंप, या एक मिश्रित प्रवाह पंप हो सकती है जो केन्द्रापसारक और अक्षीय दोनों डिजाइनों का संयोजन है।डिजाइन में पंप को पानी प्रदान करने के लिए एक इनटेक (सेवन) भी शामिल है और पंप से पानी के प्रवाह को निर्देशित करने के लिए एक नोजल (नोक) भी शामिल है।[1]


डिजाइन

यह छवि एक उलट बकेट के कामकाज को दिखाती है।1: फॉरवर्ड थ्रस्ट, रिवर्सिंग बकेट डिसेंग्ड 2: रिवर्स थ्रस्ट, रिवर्सिंग बकेट ने थ्रस्ट फ्लो को पीछे की ओर धकेल दिया
आगे, पीछे, साइड और पंप-जेट द्वारा मोड़

एक पंप करना-जेट एक सेवन (सामान्य रूप से पतवार (वाटरक्राफ्ट) के नीचे) के द्वारा काम करता है जो पानी को जहाज के नीचे से इंजन में जाने की अनुमति देता है। इस प्रवेश के माध्यम से पानी पंप में प्रवेश करता है। पंप उच्च गति के लिए केन्द्रापसारक डिजाइन का हो सकता है, या कम से मध्यम गति के लिए अक्षीय प्रवाह पंप हो सकता है। प्रवेश के अंदर पानी का दबाव पंप द्वारा बढ़ाया जाता है और नोजल के माध्यम से पीछे की ओर धकेल दिया जाता है।रिवर्सिंग बकेट के उपयोग के साथ, गियर बदलने या इंजन थ्रस्ट को एडजस्ट करने की आवश्यकता के बिना, जल्दी से पीछे की ओर जाने के लिए रिवर्स थ्रस्ट भी प्राप्त किया जा सकता है। ब्रेक लगाने पर जहाज को धीमा करने में मदद के लिए उलटी बाल्टी का भी उपयोग किया जा सकता है। यह सुविधा का मुख्य कारण यह है कि पंप जेट्स इतने गतिशील हैं।

नोज़ल (नोक) पम्प-जेट का संचालन भी प्रदान करता है। जल प्रवाह बंदरगाह और स्टारबोर्ड को पुनर्निर्देशित करने के लिए पतवारों के समान प्लेटों को नोजल से जोड़ा जा सकता है। एक तरह से, यह एयर थ्रस्ट वेक्टरिंग के सिद्धांतों के समान है, एक ऐसी तकनीक जिसका उपयोग लंबे समय से लॉन्च वाहनों (रॉकेट और मिसाइल) में और बाद में सैन्य जेट-संचालित विमानों में किया जाता है। यह समुद्र में बेहतर फुर्ती के साथ पम्पजेट संचालित जहाजों को प्रदान करता है। एक अन्य लाभ यह है कि उलटी बाल्टी का उपयोग करके पीछे की ओर जाने पर, प्रोपेलर-संचालित जहाजों के विपरीत स्टीयरिंग उल्टा नहीं होता है।

अक्षीय प्रवाह

एक अक्षीय-प्रवाह वॉटरजेट का दबाव प्रवाह को फैलाकर बढ़ाया जाता है क्योंकि यह प्ररित करनेवाला ब्लेड और स्टेटर वैन के माध्यम से गुजरता है। पंप नोजल तब इस दबाव ऊर्जा को वेग में परिवर्तित करता है, इस प्रकार जोर उत्पन्न करता है।[1]

अक्षीय-प्रवाह वॉटरजेट कम वेग पर उच्च मात्रा का उत्पादन करते हैं, जिससे वे बड़े निम्न से मध्यम गति वाले यान के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हो जाते हैं, अपवाद निजी जल शिल्प है, जहां उच्च पानी की मात्रा जबरदस्त जोर और त्वरण के साथ-साथ उच्च शीर्ष गति पैदा करती है। लेकिन अधिकांश समुद्री शिल्पों की तुलना में इन शिल्पों में उच्च शक्ति-से-भार अनुपात भी होता है। अक्षीय-प्रवाह वॉटरजेट अब तक का सबसे सामान्य प्रकार का पंप है।

मिश्रित प्रवाह

मिश्रित-प्रवाह वॉटरजेट डिज़ाइन में अक्षीय प्रवाह और केन्द्रापसारक प्रवाह पंप दोनों के पहलू शामिल होते हैं।दबाव विसरण और रेडियल बहिर्वाह दोनों द्वारा विकसित किया जाता है। मिश्रित प्रवाह डिजाइन उच्च वेग से कम मात्रा में पानी का उत्पादन करते हैं, जिससे वे छोटे से मध्यम आकार के शिल्प और उच्च गति के लिए अनुकूल होते हैं। सामान्य उपयोगों में उथले पानी की नदी दौड़ के लिए उच्च गति आनंद शिल्प और वॉटरजेट शामिल हैं (देखें रिवर मैराथन)।

केन्द्रापसारक प्रवाह

केन्द्रापसारक-प्रवाह वॉटरजेट डिज़ाइन पानी के दबाव को बनाने के लिए रेडियल प्रवाह का उपयोग करते हैं।

जहाज़ के बाहर के कड़ा करना्स को छोड़कर केन्द्रापसारक डिजाइनों का अब सामान्य रूप से उपयोग नहीं किया जाता है।[2]


लाभ

पंप जेट के कुछ अनुप्रयोगों के लिए नंगे प्रोपेलर पर कुछ फायदे होते हैं, जो सामान्य रूप से उच्च गति या उथले-ड्राफ्ट संचालन के लिए आवश्यकताओं से संबंधित होते हैं। इसमें शामिल है:

इतिहास

शिपिंग उद्योग में वाटर जेट सिद्धांत को 1661 में वापस पता लगाया जा सकता है[4] जब Toogood और Hayes ने एक केंद्रीय जल चैनल वाले एक जहाज का वर्णन किया, जिसमें मकसद शक्ति प्रदान करने के लिए या तो एक प्लंजर या केन्द्रापसारक पंप स्थापित किया गया था।[5] 3 दिसंबर, 1787 को, आविष्कारक जेम्स रुम्सी ने स्टर्न से पानी की एक धारा को चलाने के लिए एक भाप से चलने वाले पंप का उपयोग करके एक पानी-जेट प्रोपेल्ड नाव का प्रदर्शन किया।[6][circular reference] यह जनरल होरेशियो गेट्स सहित गवाहों की भीड़ से पहले, वर्जीनिया (अब वेस्ट वर्जीनिया) के शेफर्डस्टाउन में पोटोमैक नदी पर हुआ।50 फुट लंबी नाव ने गोदी में लौटने से पहले लगभग एक-आधा मील की यात्रा की।नाव को चार मील प्रति घंटे की गति से ऊपर बढ़ने की गति तक पहुंचने की सूचना मिली थी।[7][8][9] अप्रैल 1932 में, इतालवी इंजीनियर कैम्पिनी के अनुसार ने वेनिस, इटली में एक पंप-जेट प्रोपेल्ड बोट का प्रदर्शन किया।नाव ने एक शीर्ष गति हासिल की 28 knots (32 mph; 52 km/h), समान आउटपुट के पारंपरिक इंजन के साथ एक नाव के बराबर गति।इतालवी नौसेना, जिन्होंने नाव के विकास को वित्त पोषित किया था, ने कोई आदेश नहीं दिया, लेकिन इटली के बाहर डिजाइन की बिक्री को वीटो किया।[10][11] पहला आधुनिक जेट बोट 1950 के दशक के मध्य न्यूज़ीलैंड इंजीनियर बिल हैमिल्टन (इंजीनियर) द्वारा विकसित किया गया था।[12]


उपयोग

पंप-जेट एक बार उच्च गति वाले आनंद शिल्प (जैसे कि जेट स्की और जेटबोट) और अन्य छोटे जहाजों तक सीमित थे, लेकिन 2000 के बाद से उच्च गति वाले जहाजों की इच्छा बढ़ गई है[citation needed] और इस प्रकार पंप-जेट बड़े शिल्प, नौसेना के जहाजों और घाटों पर लोकप्रियता हासिल कर रहा है।इन बड़े शिल्प पर, उन्हें डीजल इंजन या गैस टर्बाइन द्वारा संचालित किया जा सकता है।तक की गति 40 knots (45 mph; 75 km/h) इस कॉन्फ़िगरेशन के साथ, एक विस्थापन पतवार के साथ भी प्राप्त किया जा सकता है।[13] पंप-जेट संचालित जहाज बहुत ही पैंतरेबाज़ी हैं।पंपजेट का उपयोग करने वाले जहाजों के उदाहरण हैं Car Nicobar-class patrol vesselएस, Hamina-class missile boatएस, Valour-class frigateएस, द स्टेना उच्च गति समुद्री सेवा | हाई-स्पीड सी सर्विस फेरीज, यूनाइटेड स्टेट्स सीवोल्फ-क्लास पनडुब्बी | सीवोल्फ-क्लास और वर्जीनिया-क्लास पनडुब्बी | वर्जीनिया-क्लास, साथ ही साथ रूसी बोर-क्लास पनडुब्बी | बोरि-क्लास पनडुब्बियों और संयुक्त राज्य अमेरिका लिटोरल कॉम्बैट शिप

यह भी देखें

टिप्पणियाँ

  1. 1.0 1.1 http://www.hamiltonmarine.co.nz/includes/files_cms/file/JetTorque%2008.pdf[bare URL PDF]
  2. "Yamaha Outboards". Yamaha Outboards.
  3. "FAS Military Analysis Network: MK-48 Torpedo".
  4. Cartlon, J.S. (2012). Marine Propellers and Propulsion. London. p. 21. doi:10.1016/B978-0-08-097123-0.00002-2.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  5. Wärtsilä patent description
  6. James Rumsey
  7. "Rumsey Steamboat".
  8. "James Rumsey Steamboat – C&O Canal Trust".
  9. "Rumsey Exhibit – 3-4 – the Museum of the Berkeley Springs".
  10. Buttler, Tony (2019-09-19). Jet Prototypes of World War II: Gloster, Heinkel, and Caproni Campini's wartime jet programmes (in English). Bloomsbury Publishing. ISBN 978-1-4728-3597-0.
  11. Alegi, Gregory (2014-01-15). "Secondo's Slow Burner, Campini Caproni and the C.C.2". The Aviation Historian. No. 6. United Kingdom. p. 76. ISSN 2051-1930.
  12. "Bill Hamilton". 23 December 2005.
  13. The Information page of the Stena HSS 1500 Archived 2009-12-08 at the Wayback Machine


संदर्भ

  • Charles Dawson, "The Early History of the Water-jet Engine", "Industrial Heritage", Vol. 30, No 3, 2004, page 36.
  • David S. Yetman, "Without A Prop", DogEar Publishers, 2010