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Hello Friends Tutorialsroot मे आपका स्वागत है आज हम आपको इस Post में स्टीम इंजन के बारे में बताने जा रहे है जिसमे आपको स्टीम इंजन के बारे में सीखने को मिलेगा हमे आशा है की पिछली बार की तरह इस बार भी आप हमारी Post को पसंद करेंगे. बहुत कम लोग ही जानते होंगे की स्टीम इंजन क्या है और इसका का आविष्कार किसने और कब किया. अगर आप इसके बारे में नही जानते तो कोई बात नहीं हम आपको इसके बारे में पूरी तरह से जानकारी देंगे इसके लिए हमारी Post को शुरू से अंत तक ज़रुर पढ़े.
स्टीम इंजन का आविष्कार T. Savery & T. Newcomen ने सन 1698 में किया था. स्टीम इंजन एक हीट इंजन होता है जो Steam के रूप में काम करने वाले तरल पदार्थ के रूप में Mechanical Work कार्य करता है. एक स्टीम इंजन में गर्म स्टीम आमतौर पर Boiler द्वारा आपूर्ति की जाती है जो दबाव में फैलती है और गर्मी ऊर्जा का एक हिस्सा काम में बदल जाता है.
गर्मी के शेष भाग को भागने की अनुमति दी जा सकती है या अधिकतम Engine Efficiency के लिए स्टीम को एक अलग उपकरण में संघनित किया जा सकता है जो अपेक्षाकृत कम तापमान और दबाव पर एक Condenser है. उच्च Efficiency के लिए स्टीम को इंजन के भीतर इसके विस्तार के परिणामस्वरूप एक विस्तृत तापमान रेंज के माध्यम से गिरना चाहिए.
सबसे कुशल प्रदर्शन जो आपूर्ति की गई गर्मी के संबंध में काम का सबसे बड़ा आउटपुट है एक कम Condenser तापमान और एक उच्च Boiler दबाव का उपयोग करके सुरक्षित किया जाता है. Boiler से Engine तक जाने के रास्ते में एक Superheater से गुजरते हुए स्टीम को और गर्म किया जा सकता है.
एक सामान्य Superheater समानांतर पाइपों का एक समूह है जिसकी सतह Boiler की भट्टी में गर्म गैसों के संपर्क में है. Superhitters के माध्यम से स्टीम को उस तापमान से परे गर्म किया जा सकता है जिस पर वह उबलते पानी द्वारा निर्मित होता है. Steam Engine विभिन्न प्रकार के होते हैं लेकिन अधिकांश पारस्परिक Piston या Turbine Devices होते हैं.
पहला Crude Steam Engine 1679 के डेनिस पापिन डाइजेस्टर या प्रेशर कुकर पर आधारित था. 1698 में एक अंग्रेजी सैन्य इंजीनियर और आविष्कारक Thomas Savery द्वारा इसका आविष्कार और पेटेंट कराया गया था. Thomas Savery कोयला खानों से पानी निकालने की समस्या को हल करने पर काम कर रहे थे.
उनकी मशीन में पानी से भरा एक थक्का होता है जिसमें दबाव के तहत स्टीम पेश की जाती थी. इसने पानी को खदान के ऊपर और बाहर जाने पर मजबूर कर दिया. तब स्टीम को संघनित करने के लिए ठंडे पानी के छिड़काव का उपयोग किया जाता था.
इसने एक निर्वात का निर्माण किया जो एक निचली वाल्व के माध्यम से खदान Shaft से अधिक पानी चूस. लेकिन इसमें केवल लिफ्ट की ऊँचाई सीमित थी और Boiler के विस्फोट होने का खतरा था लेकिन फिर भी इसे खानों और Pumping Stations के लिए कुछ उपयोग प्राप्त हुआ.
Thomas Savory ने बाद में वायुमंडलीय स्टीम इंजन पर Thomas Newcomen के साथ काम किया जो कि इसलिए जाना जाता था क्योंकि वे स्टीम के विस्तार के दबाव के बजाय स्टीम को संघनित करके उत्पन्न Vacuum द्वारा संचालित होते थे. Thomas Newcomen एक अंग्रेज लोहार थे जिन्होंने Thomas Slavery's के पिछले डिजाइन पर वायुमंडलीय स्टीम इंजन में सुधार किया.
Newcomen Steam Engine ने काम करने के लिए वायुमंडलीय दबाव के बल का उपयोग किया. Thomas Newcomen's के इंजन ने एक सिलेंडर में स्टीम को पंप किया. इसके बाद फिर स्टीम को ठंडे पानी से संघनित किया गया जिसने सिलेंडर के अंदर एक वैक्यूम बनाया. इसके परिणामस्वरूप वायुमंडलीय दबाव ने एक पिस्टन का संचालन किया जो नीचे की ओर स्ट्रोक बनाता है. न्यूकमेन के इंजन में दबाव की तीव्रता थॉमस सेवरी के इंजन के विपरीत स्टीम के दबाव से सीमित नहीं थी.
1712 में Thomas Newcomen ने John Calley के साथ मिलकर पानी भरे खदान Shaft के ऊपर अपना पहला इंजन बनाया और इसका उपयोग खदान से पानी निकालने के लिए किया. Newcomen Engine वाट इंजन का पूर्ववर्ती था और यह 1700 के दशक के दौरान विकसित प्रौद्योगिकी के सबसे दिलचस्प टुकड़ों में से एक था.
1765 में Glasgow विश्वविद्यालय के लिए काम करते हुए जेम्स वाट को एक Newcomen Engine की मरम्मत का काम सौंपा गया था जिसे Inefficient माना जाता था लेकिन यह अपने समय का सबसे अच्छा स्टीम इंजन था.
इसने आविष्कारक को न्यूकमेन के डिजाइन में कई सुधारों पर काम करना शुरू किया. Scottish आविष्कारक और मैकेनिकल इंजीनियर को एक Valve द्वारा सिलेंडर से जुड़े एक अलग Condenser के लिए अपना 1769 पेटेंट दिया गया था.
यह उस समय का एक बड़ा सुधार था. Newcomen's के इंजन के विपरीत वाट के डिजाइन में एक Condenser था जो ठंडा होने के साथ-साथ सिलेंडर गर्म हो सकता था. Watt's के इंजन ने न्यूकमेन की तुलना में 75% कम कोयले का उपयोग किया और इसलिए इसे चलाना बहुत सस्ता था. वाट का इंजन जल्द ही सभी आधुनिक स्टीम इंजनों के लिए प्रमुख डिजाइन बन गया.
उन्हें पहला व्यावहारिक और आधुनिक Steam Engines का आविष्कार करने का श्रेय दिया जाता है. उनके आविष्कार ने औद्योगिक क्रांति की वास्तविक शुरुआत को चिह्नित किया. Watt's नामक शक्ति की एक इकाई का नाम जेम्स Watt's के नाम पर रखा गया था. Watt प्रतीक W है और यह एक अश्वशक्ति के 1/746 या एक Volt से एक Amp के बराबर है.
1769 में Nicolas Cugnot नामक एक फ्रांसीसी सैन्य इंजीनियर ने स्टीम से चलने वाली सड़क वाहन का आविष्कार किया. 1787 में जॉन फिच 1743-1798 ने अमेरिका में डेलावेयर नदी पर पैंतालीस फुट के Steamboat का पहला सफल परीक्षण किया.
लगभग 1800 Richard Trevithick ने उच्च दबाव वाली स्टीम का उपयोग करके इंजन पेश किए. ये पिछले इंजनों की तुलना में बहुत अधिक शक्तिशाली थे और Transportation Applications के लिए इसे काफी छोटा बनाया जा सकता था.
कनाडाई बेंजामिन फ्रैंकलिन टिब्बेट्स ने Steamer Reindeer में उपयोग होने वाले दुनिया के पहले व्यावहारिक यौगिक समुद्री इंजन का आविष्कार किया. सन 1820 में हिरन सबसे तेज स्टीमर था.
1867 में अमेरिकी आविष्कारक George Herman Babcock और Stephen Wilcox ने अपने वॉटर ट्यूब बॉयलर का पेटेंट कराया जो पानी को गर्म करने और वायुमंडलीय दबाव के ऊपर स्टीम उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया गया था.
1884 में Charles Parsons ने अपने नए स्टीम टरबाइन इंजन का पेटेंट कराया और तुरंत एक बिजली जनरेटर को चलाने के लिए इंजन का उपयोग किया जिसे उन्होंने भी डिजाइन किया था.
इसके अलावा तकनीकी विकास और विनिर्माण तकनीकों में सुधार ने अधिक Efficient Engines के डिजाइन को सक्षम किया जो कि इच्छित एप्लिकेशन के आधार पर अधिक तेज या अधिक शक्तिशाली हो सकते हैं. 20 वीं शताब्दी में स्टीम इंजन बिजली के प्रमुख Source बने रहे जब इलेक्ट्रिक मोटर्स और आंतरिक दहन इंजनों के डिजाइन में प्रगति ने धीरे धीरे स्टीम इंजन को बदल दिया.
इसने औद्योगिक क्रांति को सक्षम किया जो Vacuum Engines का उपयोग करके खदान के पानी को हटाने के लिए Applications के साथ शुरू हुआ. इसके बाद में दबाव वाली स्टीम का उपयोग करने और Rotational Speed में परिवर्तित होने के कारण घटनाक्रम कहीं भी निर्माण मशीनरी की एक विस्तृत श्रृंखला की शक्ति को सक्षम बनाता है.
इसने Factories और मिलों को Powering Pumping स्टेशनों और परिवहन उपकरणों जैसे रेलवे लोकोमोटिव जहाजों और सड़क वाहनों में ड्राइविंग मशीनरी सहित व्यापक व्यावसायिक उपयोग के लिए प्रेरित किया. खेती में उनके उपयोग से भी खेती के लिए उपलब्ध भूमि में वृद्धि हुई.