Natural Draft Cooling Tower क्या होता है और कैसे काम करता है? | Working, Construction & Hindi Notes

Natural Draft Cooling Tower एक ऐसा Cooling Tower है जिसमें Air का Flow किसी Fan की सहायता से नहीं बल्कि प्राकृतिक Draft (Natural Draft) के कारण होता है। यह Draft गर्म और ठंडी हवा के Density Difference से उत्पन्न होती है। बड़े Thermal Power Plants एवं Nuclear Power Plants में इसकी Cooling Capacity अधिक होने के कारण इसका व्यापक उपयोग किया जाता है।

Mechanical Engineering, Thermal Engineering तथा Power Plant Engineering में Natural Draft Cooling Tower एक महत्वपूर्ण Topic है। B.Tech, Diploma, GATE एवं PSU परीक्षाओं में इसके Working Principle, Construction, Advantages एवं Applications से संबंधित प्रश्न नियमित रूप से पूछे जाते हैं।

Natural Draft Cooling Tower क्या होता है?

Natural Draft Cooling Tower एक Heat Rejection Device है, जिसमें Hot Water की Heat को वातावरण में छोड़कर Water का Temperature कम किया जाता है। इसमें Air का Flow प्राकृतिक रूप से होता है, इसलिए किसी Mechanical Fan की आवश्यकता नहीं होती।

Working Principle

Natural Draft Cooling Tower Evaporative Cooling तथा Density Difference के सिद्धांत पर कार्य करता है। जब Tower के अंदर का गर्म एवं नम (Hot Moist) Air हल्की होकर ऊपर उठती है, तब नीचे से ठंडी Fresh Air स्वतः Tower में प्रवेश करती है। इसी प्राकृतिक Air Flow को Natural Draft कहते हैं।

Working of Natural Draft Cooling Tower

1. Condenser से आने वाला Hot Water Tower के ऊपर भेजा जाता है।
2. Spray Nozzles द्वारा Water को Fill Material पर फैलाया जाता है।
3. Tower के नीचे से Fresh Air प्राकृतिक रूप से प्रवेश करती है।
4. Water और Air के संपर्क से Heat वातावरण में Transfer होती है।
5. Water का कुछ भाग Evaporate होकर अतिरिक्त Heat को साथ ले जाता है।
6. गर्म एवं नम हवा Tower के ऊपर से बाहर निकल जाती है।
7. ठंडा Water Basin में एकत्र होकर Pump द्वारा पुनः Condenser में भेज दिया जाता है।

Working Diagram

        Hot Water
            │
            ▼
     Spray Nozzles
            │
            ▼
      Fill Material
     ↓ Water Flow
────────────────────────
 ↑ Fresh Air Enters
────────────────────────
     ↑ Warm Moist Air
     │ Leaves Naturally
            ▲
     Chimney Shape Tower
            │
      Cold Water Basin
            │
            ▼
     Pump to Condenser

Main Components

• Hyperbolic Tower Structure
• Water Distribution System
• Spray Nozzles
• Fill Material
• Air Inlet
• Drift Eliminator
• Cold Water Basin
• Circulating Water Pump

Why Hyperbolic Shape is Used?

• Natural Air Draft बढ़ाने के लिए।
• Structural Strength अधिक होती है।
• कम Material में बड़ी Height प्राप्त होती है।
• Air Flow Uniform रहता है।
• Cooling Efficiency बेहतर होती है।

Advantages of Natural Draft Cooling Tower

• Fan की आवश्यकता नहीं होती।
• Power Consumption बहुत कम होती है।
• Operating Cost कम होती है।
• Maintenance कम होती है।
• Large Capacity Cooling के लिए उपयुक्त।
• Long Service Life.

Disadvantages of Natural Draft Cooling Tower

• Construction Cost अधिक होती है।
• Tower का Size बहुत बड़ा होता है।
• Large Land Area की आवश्यकता होती है।
• Air Flow पर मौसम का प्रभाव पड़ता है।
• Small Industries के लिए उपयुक्त नहीं।

Applications

• Thermal Power Plants
• Nuclear Power Plants
• Large Chemical Plants
• Steel Industries
• Refineries
• Large Industrial Cooling Systems

Comparison: Natural Draft vs Mechanical Draft Cooling Tower

Exam Point of View

• Definition of Natural Draft Cooling Tower.
• Working Principle.
• Working with Diagram.
• Construction.
• Hyperbolic Shape.
• Advantages एवं Disadvantages.
• Applications.
• Comparison with Mechanical Draft Cooling Tower.

Conclusion

Natural Draft Cooling Tower एक Fan-less Cooling System है जो Density Difference एवं Natural Draft के सिद्धांत पर कार्य करता है। इसकी Operating Cost कम होती है तथा बड़े Thermal एवं Nuclear Power Plants में इसका व्यापक उपयोग किया जाता है। Hyperbolic Shape, Natural Air Flow तथा High Cooling Capacity इसकी प्रमुख विशेषताएँ हैं। Mechanical Engineering, Thermal Engineering तथा GATE परीक्षाओं के लिए यह एक अत्यंत महत्वपूर्ण विषय है।