Perfect Regenerative Cycle क्या है? | Working, Advantages, Disadvantages & Applications in Hindi

Perfect Regenerative Cycle क्या है? | Working, Advantages, Disadvantages & Applications in Hindi


Perfect Regenerative Cycle क्या है? | Working, Advantages, Disadvantages & Applications in Hindi

Perfect Regenerative Cycle एक उन्नत Modified Rankine Cycle है जिसमें Turbine से निकलने वाली Steam के एक भाग का उपयोग Feed Water को पहले से गर्म (Preheating) करने के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया को Regeneration कहा जाता है। Regeneration का मुख्य उद्देश्य Boiler में आवश्यक Heat Input को कम करना तथा Cycle की Thermal Efficiency को बढ़ाना होता है।

आधुनिक Thermal Power Plants में Regenerative Feed Water Heating का व्यापक उपयोग किया जाता है क्योंकि इससे Fuel की बचत होती है, Boiler की Efficiency बढ़ती है तथा पूरे Power Plant की Performance में सुधार होता है। Ideal स्थिति में जब Feed Water धीरे-धीरे उसी Temperature तक गर्म हो जाता है जिस Temperature पर Steam Boiler में प्रवेश करती है, तब इसे Perfect Regenerative Cycle कहा जाता है।

Perfect Regenerative Cycle क्या है?

Perfect Regenerative Cycle वह Ideal Rankine Cycle है जिसमें Turbine से विभिन्न Stages पर Steam निकालकर Feed Water Heaters में भेजी जाती है। Feed Water धीरे-धीरे गर्म होती है और Boiler में प्रवेश करने से पहले उसका Temperature अधिक हो जाता है। इससे Boiler में Heat Addition कम होती है और Thermal Efficiency बढ़ जाती है।

Regeneration क्या है?

Regeneration वह प्रक्रिया है जिसमें Turbine से निकाली गई Steam की Heat का उपयोग Feed Water को Preheat करने के लिए किया जाता है। इससे Heat Recovery होती है तथा Fuel की आवश्यकता कम हो जाती है।

Perfect Regenerative Cycle के मुख्य Components
Component Function
Boiler Water को High Pressure Steam में परिवर्तित करता है।
Steam Turbine Steam की Energy को Mechanical Work में बदलता है।
Feed Water Heater Steam की Heat से Feed Water को गर्म करता है।
Condenser Steam को Water में बदलता है।
Feed Water Pump Water का Pressure बढ़ाकर Boiler में भेजता है।

Working of Perfect Regenerative Cycle

  1. Condenser से Water Feed Water Pump द्वारा Boiler की ओर भेजा जाता है।
  2. Boiler में जाने से पहले Water Feed Water Heater से होकर गुजरता है।
  3. Turbine से निकाली गई Steam Feed Water Heater में Water को Preheat करती है।
  4. Preheated Water Boiler में जाकर कम Heat Input से Steam बन जाती है।
  5. High Pressure Steam Turbine में Expand होकर Mechanical Work उत्पन्न करती है।
  6. Expansion के दौरान Steam का कुछ भाग Feed Water Heater के लिए निकाल लिया जाता है।
  7. शेष Steam Condenser में जाकर Water में परिवर्तित हो जाती है तथा Cycle पुनः प्रारम्भ होती है।

T-S Diagram of Perfect Regenerative Cycle

Temperature-Entropy (T-S) Diagram में Feed Water Heating के कारण Heat Addition की Average Temperature बढ़ जाती है। इससे Cycle का Area बढ़ता है और Thermal Efficiency में सुधार होता है।

  • Pumping Process
  • Feed Water Heating
  • Boiler Heat Addition
  • Isentropic Expansion in Turbine
  • Steam Extraction for Regeneration
  • Condensation Process

Need of Perfect Regenerative Cycle

  • Boiler Heat Requirement कम करने के लिए।
  • Thermal Efficiency बढ़ाने के लिए।
  • Fuel Consumption कम करने के लिए।
  • Specific Steam Consumption कम करने के लिए।
  • Overall Plant Performance सुधारने के लिए।
  • Heat Recovery को बढ़ाने के लिए।

Advantages of Perfect Regenerative Cycle

  • Thermal Efficiency बढ़ जाती है।
  • Fuel Consumption कम होती है।
  • Boiler में Heat Addition कम होती है।
  • Heat Recovery बेहतर होती है।
  • Specific Steam Consumption कम होती है।
  • Overall Power Plant Efficiency बढ़ जाती है।
  • Operating Cost कम होती है।
  • Environment Friendly Operation प्राप्त होता है।

Disadvantages of Perfect Regenerative Cycle

  • Feed Water Heaters की आवश्यकता होती है।
  • Initial Cost अधिक होती है।
  • Plant Design अधिक Complex हो जाता है।
  • Steam Extraction के कारण Turbine से मिलने वाला Work थोड़ा कम हो जाता है।
  • Maintenance Cost बढ़ जाती है।

Simple Rankine Cycle और Perfect Regenerative Cycle में अंतर

Simple Rankine Cycle Perfect Regenerative Cycle
Feed Water सीधे Boiler में जाती है। Feed Water पहले Preheated होती है।
No Feed Water Heater Feed Water Heater का उपयोग
Efficiency कम Efficiency अधिक
Fuel Consumption अधिक Fuel Consumption कम
Heat Recovery नहीं Heat Recovery होती है।

Applications of Perfect Regenerative Cycle

  • Thermal Power Plants
  • Super Thermal Power Stations
  • Nuclear Power Plants
  • Combined Cycle Power Plants
  • Large Steam Power Plants
  • Industrial Cogeneration Plants

Exam Point of View

  • Perfect Regenerative Cycle की Definition।
  • Regeneration की आवश्यकता।
  • Working Principle।
  • Feed Water Heater का कार्य।
  • Advantages एवं Disadvantages।
  • Simple Rankine Cycle से Difference।
  • Applications।

Conclusion

Perfect Regenerative Cycle आधुनिक Thermal Power Plants की एक अत्यंत महत्वपूर्ण Modified Rankine Cycle है। इसमें Turbine से निकाली गई Steam द्वारा Feed Water को पहले से गर्म किया जाता है, जिससे Boiler में Heat Addition कम होती है और Cycle की Thermal Efficiency बढ़ जाती है। हालांकि इसकी Initial Cost तथा System Complexity अधिक होती है, फिर भी Fuel Saving, Heat Recovery तथा बेहतर Efficiency के कारण बड़े Power Plants में इसका व्यापक उपयोग किया जाता है।

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