Cooling System MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Cooling System - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

इंजन शीतलन प्रणाली:

• एक सिलिंडर के अंदर ईंधन का दहन बहुत उच्च तापमान (लगभग 2200 °C) विकसित करता है।
• इस तापमान पर, इंजन के पुर्जे फैलेंगे और जाम होने लगेंगे।
• इसी तरह, स्नेहक तेल अपने गुणधर्म खो देगा।
• इसलिए इंजन के तापमान को संचालन सीमा तक रखना जरूरी है।
• यह शीतलन प्रणाली द्वारा किया जाता है।
• माध्यम (जल या वायु) को ठंडा करके इंजन से ऊष्मा निकाल दी जाती है और वातावरण में फैल जाती है।
• एक इंजन में, यदि शीतलन प्रणाली विफल हो जाती है, तो पिस्टन जाम हो जाता है।

शीतलन प्रणाली के प्रकार:

इंजनों में दो प्रकार के शीतलन प्रणाली का उपयोग किया जाता है:

• प्रत्यक्ष शीतलन - वायु शीतलन
• अप्रत्यक्ष शीतलन - जल शीतलन

जल शीतलन​:

दो प्रकार की जल शीतलन प्रणालियों का उपयोग किया जाता है:

• उष्मीय -साइफन प्रणाली
• प्रणोदित संचरण प्रणाली

उष्मीय साइफन प्रणाली:

• इस प्रणाली में पानी के संचरण के लिए किसी पंप का उपयोग नहीं किया जाता है।
• गर्म और ठंडे पानी के घनत्व में अंतर के कारण जल परिसंचरण प्राप्त होता है।
• जल ऊष्मा को अवशोषित करता है और ब्लॉक में ऊपर उठता है और विकिरक के ऊपर की तरफ जाता है।
• विकिरक में पानी ठंडा होता है।
• यह फिर से इंजन में जल जैकेट में चला जाता है।
• पानी के निरंतर प्रवाह को बनाए रखने के लिए पानी के स्तर को एक निश्चित न्यूनतम स्तर पर बनाए रखा जाता है।
• यदि जल स्तर नीचे गिरता है तो परिसंचरण बंद हो जाएगा।
• यह प्रणाली सरल है लेकिन शीतलन की दर बहुत धीमी है।

पम्प परिसंचरण प्रणाली (प्रणोदन प्रदाय प्रणाली):

• इस प्रणाली में, एक पंप द्वारा पानी परिचालित किया जाता है।
• पंप एक पट्टे द्वारा संचालित होता है जो क्रैंकशाफ्ट चरखी से जुड़ा होता है।
• संचलन इंजन की गति पर निर्भर करता है।
• अधिक इंजन की गति पर अधिक पानी परिचालित होता है।
• पानी इंजन से ऊष्मा को अवशोषित करता है और विकिरक के शीर्ष टंकी में प्रवाहित होता है।
• विकिरक के शीर्ष टंकी से पानी नीचे टंकी में बहता है।
• पंखा विकिरक के पंखों से हवा खींचता है और गर्म पानी को ठंडा करता है।
• निचले टंकी से ठंडे पानी को फिर से इंजन में पंप किया जाता है और चक्र दोहराया जाता है।

स्पष्टीकरण:

विकिरक​:

• शीतलन प्रणाली में विकिरक का उद्देश्य इंजन से निकलने वाले गर्म जल को शीतल करना है।
• इंजन शीतलन प्रणाली के विकिरक का नियम संवहन धाराओं द्वारा ऊष्मा प्रवाह का कारण बनना​ है।
• इसके माध्यम से पर्याप्त वायु को पारक करने की अनुमति देने के लिए इसमें एक विस्तृत शीतन पृष्ठ क्षेत्र है।
• इसके माध्यम से परिचालित जल गुजरने वाली वायु से शीतल हो जाता है।
• विकिरक में एक ऊपरी टंकी और एक निचली टंकी होती है, और ऊपरी और निचली टंकी के बीच में विकिरक कोर प्रदान किए जाते हैं।
• एक विकिरक कोर को उत्क्रम फ्लशिंग द्वारा साफ किया जाना चाहिए।
• उत्क्रम फ्लशिंग का मतलब सामान्य प्रवाह के विपरीत दिशा में प्रणाली के माध्यम से एक शक्तिशाली सफाई कर्मत को पंप करके शीतलन प्रणाली की सफाई करना है।
• ऊपरी टंकी रबड़ की नली के माध्यम से इंजन के जल के निर्गम से जुड़ा होता है।
• निचली टंकी रबड़ के होज़ के माध्यम से जल के पंप से जुड़ा होता है।
• विकिरक क्रोड को दो प्ररूपो में वर्गीकृत किया गया है:
  • नलिकाकार क्रोड 
  • कोशिकीय क्रोड

• एक नलिकाकार प्ररूप में, ऊपरी और निचली टंकी नली से जुड़ी होती हैं। जल इन नलियों से होकर गुजरता है।
• वायुमंडलीय वायु में ताप को अवशोषित करने और विकीर्ण करने के लिए नली के चारों ओर शीतक फिन्स प्रदान किए जाते हैं।
• कोशिकीय प्ररूप में, विस्तृत संख्या में व्यक्तिगत वायु कोशिकाएं प्रदान की जाती हैं और जल से घिरी रहती हैं।
• इसकी रूप के कारण, कोशिकीय प्ररूप को 'मधुकोश' विकिरक के रूप में जाना जाता है।
• विकिरक क्रोड को उत्क्रम फ्लशिंग द्वारा साफ किया जाना चाहिए।
• उत्क्रम फ्लशिंग का मतलब अवपंक के संचयन को हटाने के लिए सामान्य परिसंचरण के विपरीत (स्वचालन की शीतलन प्रणाली) के माध्यम से जल या एक सफाई तरल पदार्थ को प्रसारित करना है।
• क्रोड का पदार्थ तांबा और पीतल है।
• अवयव को सामान्य रूप से टांकिय द्वारा एक साथ जोड़ा जाता है।

व्याख्या:

थर्मोस्टेट वाल्व:

• थर्मोस्टेट ठंडे इंजन को संचालित तापमान पर जल्दी लाने में मदद करता है।
• थर्मोस्टैट का उद्देश्य इंजन को वांछित तापमान पर रखना है।
• यह शीतलक को ऊपरी नली के माध्यम से रेडिएटर तक प्रवाहित करने की अनुमति नहीं देता है जब तक शीतलक 90 डिग्री सेल्सियस तक नहीं पहुंच जाता।
• यह पानी शीतलन प्रणाली में सिलेंडर सिर के पानी के निर्गम और रेडिएटर के अंतर्गम के बीच में लगाया जाता है।
• जब इंजन ठंडा होता है, तो थर्मोस्टेट बंद हो जाता है।
• यह पानी को रेडिएटर में प्रवेश करने की अनुमति नहीं देता है।
• बाईपास छेद के माध्यम से पानी इंजन में फिर से प्रसारित होता है और इंजन जल्दी से संचालन तापमान तक पहुँच जाता है।
• एक बार जब इंजन संचालन तापमान पर पहुँच जाता है तो थर्मोस्टेट खुल जाता है।
• यह बायपास छेद को बंद कर देता है और अब पानी को रेडिएटर टैंक में प्रवेश करने की अनुमति देता है।
• थर्मोस्टैट्स को विभिन्न तापमानों पर खुलने के लिए रेट किया गया है।

दो प्रकार के थर्मोस्टैट्स का उपयोग किया जाता है।

• धौंकनी प्रकार
• मोम का प्रकार

व्याख्या:

इंजन कूलिंग सिस्टम:

• एक सिलेंडर के अंदर ईंधन के दहन से बहुत अधिक तापमान विकसित होता है
• इस तापमान पर, इंजन के पुर्जे फैलेंगे और कसने लगेंगे।
• इसी तरह, चिकनाई वाला तेल अपनी प्रकृति खो देगा।
• इसलिए इंजन के तापमान को ऑपरेटिंग सीमा तक रखना जरूरी है।
• यह शीतलन प्रणाली द्वारा किया जाता है।
• ऊष्मा (पानी या हवा) के माध्यम से ठंडा करके इंजन से गर्मी निकाल दी जाती है और वातावरण में फैल जाती है।

• प्रत्यक्ष शीतलन - हवा शीतलन
• अप्रत्यक्ष शीतलन - जल शीतलन

जल शीतलन:

दो प्रकार की जल शीतलन प्रणालियों का उपयोग किया जाता है:

1. थर्मो-साइफन प्रणाली
2. प्रणोदित संचलन प्रणाली

थर्मो-साइफन प्रणाली:

• इस प्रणाली में पानी के संचलन के लिए किसी पंप का उपयोग नहीं किया जाता है।
• गर्म और ठंडे पानी के घनत्व में अंतर के कारण जल परिसंचरण प्राप्त होता है।
• पानी गर्मी को अवशोषित करता है और ब्लॉक में ऊपर उठता है और रेडिएटर के ऊपर की तरफ जाता है।
• रेडिएटर में पानी ठंडा होता है।
• यह फिर से इंजन में वॉटर जैकेट में चला जाता है।
• पानी के निरंतर प्रवाह को बनाए रखने के लिए पानी के स्तर को एक निश्चित न्यूनतम स्तर पर बनाए रखा जाता है।
• यदि जल स्तर नीचे गिरता है तो परिसंचरण बंद हो जाएगा।
• यह प्रणाली सरल है लेकिन शीतलन की दर बहुत धीमी है।

स्पष्टीकरण:

पोत(मरीन) इंजन शीतलन प्रणाली:

• पोत(मरीन) इंजनों में दो प्रकार की शीतलन प्रणाली का उपयोग किया जाता है:
  • ऊष्मा विनिमायक शीतलन प्रणाली
  • कील शीतलन प्रणाली

ऊष्मा विनिमायक शीतलन प्रणाली​:

• शीतक द्रव्य विस्तार टैंक (1) से कोर सेल्स (2) के आसपास संचरित होता है। इन कोर सेल्स में समुद्र का पानी मौजूद होता है।
• जल पंप (9) समुद्री जल को कोर के माध्यम से संचरित करता है।
• कोर के अंदर का समुद्री जल गर्म इंजन शीतक द्रव्य को ठंडा करता है क्योंकि यह कोर (2) के बाहर प्रवाहित होता है।
• शीतक द्रव्य को विस्तार टैंक के माध्यम से पंप किया जाता है।
• यह विस्तार टैंक (1) से निकलता है और कोर (2) के माध्यम से फिर तेल शीतलक (3) तक जाता है, और फिर इंजन के शीतलक पंप (6) के इनलेट में प्रवेश करता है।
• फिर इसे इंजन में पंप किया जाता है और तापस्थापी(थर्मोस्टेट) (8) और रेचन बहुमुखी(एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड) (7) के माध्यम से विस्तार टैंक (1) में स्थानांतरित किया जाता है।
• कोर को ठंडा करने के लिए, एक अलग पंप (9) का उपयोग करके समुद्री जल परिचालित किया जाता है।

कील शीतलन प्रणाली:

• इस व्यवस्था में, शीतक द्रव्य इंजन(5) में प्रवेश करने से पहले विस्तार टैंक(1) से कीलिंग कुंडली (2) तक एक तेल शीतक(3) के माध्यम से परिचालित होता है।
• प्रणाली में शीतक द्रव्य को एक पंप(4) का उपयोग करके परिचालित किया जाता है।
• पानी को जलाशय में रखा जाता है और पानी के पंप द्वारा पूरे इंजन में ले जाया जाता है। गर्म पानी ऊंचाई से नीचे गिरने पर ठंडा हो जाता है।​

इस प्रकार,विकल्प (2) सही उत्तर है।

• जब भी इंजन को ठंडा होने के बाद शुरू किया जाता है, तो गर्म होने के समय को कम करने के लिए शीतलक के तापमान को वांछित स्तर पर लाया जाना होता है
• यह उद्देश्य एक प्रणाली में लगाए गए थर्मोस्टेट द्वारा प्राप्त किया जाता है जो प्रारंभ में रेडिएटर के माध्यम से एक निश्चित तापमान के नीचे पानी के फैलाव को रोकता है जिससे पानी जल्दी गर्म हो जाता है
• जब यह पूर्वनिश्चित तापमान तक पहुंच जाता है, तो थर्मोस्टेट पानी को रेडिएटर के माध्यम से प्रवाहित होने की अनुमति देता है

सामान्य वातावरणीय स्थिति में पानी 100°C पर उबलता है। अधिकतम ऊंचाई पर वातावरणीय दबाव निम्न होता है और पानी 100°C से नीचे के तापमान पर उबलता है। पानी के क्वथनांक को बढ़ाने के लिए शीतलन प्रणाली के दाब को बढ़ाया जाता है। यह प्रणाली को बंद करने के लिए दाब कैप प्रदान करके प्राप्त किया जाता है।

स्पष्टीकरण:

इंजन शीतलक:

• एक इंजन शीतलक (जिसे एंटीफ़्रीज़ भी कहा जाता है) एक विशेष तरल पदार्थ है जो आपके इंजन के माध्यम से इसे सही प्रचालन तापमान सीमा के अंदर रखने के लिए चलता है।
• यह या तो एथिलीन ग्लाइकॉल या प्रोपलीन, पानी, कुछ सुरक्षा योजक से बनाया जाता है और आमतौर पर हरे, नीले या गुलाबी रंग का होता है।

इंजन शीतलक के गुणधर्म:

एक दक्ष शीतलन प्रणाली दहन कक्ष में उत्पन्न ऊष्मा का 30 से 35% निकाल देती है।

• इंजन के गर्म होने पर शीतलक को तीव्र गति से ऊष्मा को दूर करना चाहिए।
• जब तक इंजन अपने सामान्य प्रचाालन तापमान तक नहीं पहुंच जाता, तब तक इंजन चालू होने पर शीतलक को धीमी गति से ऊष्मा को दूर करना चाहिए।
• शीतलक को इंजन से बहुत अधिक ऊष्मा नहीं निकालनी चाहिए। बहुत अधिक ऊष्मा को हटाने से इंजन की तापीय दक्षता कम हो जाती है।
• इसका हिमांक निम्न होना चाहिए।
• इसमें उच्च तापीय चालकता होनी चाहिए।
• इसमें उच्च तापीय स्थिरता होनी चाहिए।
• इसमें उच्च तापीय विशिष्ट ऊष्मा होनी चाहिए।
• इसे कोडिंग प्रणाली में स्वतंत्र रूप से प्रसारित होना चाहिए।
• इसे आवृत्ति और जंग निर्मिति को रोकना चाहिए।
• यह काफी सस्ता होना चाहिए।
• यह वाष्पीकरण द्वारा बर्बाद नहीं होना चाहिए।
• इसके वाटर जैकेट/रेडिएटर में कोई बाहरी पदार्थ जमा नहीं होना चाहिए।

इंजन में दो प्रकार के शीतलन प्रणाली का प्रयोग किया जाता है

प्रत्यक्ष शीतलन - वायु शीतलन

अप्रत्यक्ष शीतलन - जल शीतलन

वायु शीतलक इंजन: वायु शीतलक इंजन में, सिलेंडर अर्ध-स्वतंत्र होते हैं। वे एक ब्लॉक में समूहित नहीं होते हैं। इंजन से ताप का अपव्यय करने में मदद के लिए शीर्ष और सिलेंडर पर धातु फिन प्रदान किए जाते हैं। कुछ इंजन के पंखो का प्रयोग सिलेंडर और शीर्ष के चारों ओर हवा परिसंचरण में सुधार करने के लिए भी किया जाता है। इस प्रकार की शीतलन प्रणाली दुपहिया वाहन और छोटे स्थिर इंजनों में नियोजित होती है।

जल शीतलक इंजन: जल-शीतलन प्रणाली के दो प्रकार का प्रयोग किया जाता है।

1. ताप-सीफोन प्रणाली:

इस प्रणाली में पानी में परिसंचरण के लिए किसी पंप का प्रयोग नहीं किया जाता है। पानी का परिसंचरण गर्म और ठंडे पानी के घनत्वों में भिन्नता के कारण होता है। पानी ताप अवशोषित करता है और ब्लॉक में ऊपर उठता है और रेडिएटर के ऊपरी पक्ष पर पहुँचता है। पानी रेडिएटर में ठंडा होता है और फिर से इंजन के जलावरण में चला जाता है। यह प्रणाली सरल होती है लेकिन शीतलन की दर बहुत धीमी होती है।

2. कृत्रिम परिसंचरण प्रणाली (पंप परिसंचरण प्रणाली)

इस प्रणाली में पानी पंप द्वारा संचारित होता है। पंप एक बेल्ट द्वारा संचालित होता है जो क्रैंक-शाफ़्ट घिरनी के साथ जुड़ा होता है। परिसंचरण इंजन की गति पर निर्भर करता है। उच्चतम गति पर अधिक पानी का परिसंचरण होता है। यह शीतलन प्रणाली बहुत तेज होती है।

इंजन में दो प्रकार के शीतलन प्रणाली का प्रयोग किया जाता है

प्रत्यक्ष शीतलन - वायु शीतलन

अप्रत्यक्ष शीतलन - जल शीतलन

वायु शीतलक इंजन: वायु शीतलक इंजन में, सिलेंडर अर्ध-स्वतंत्र होते हैं। वे एक ब्लॉक में समूहित नहीं होते हैं। इंजन से ताप का अपव्यय करने में मदद के लिए शीर्ष और सिलेंडर पर धातु फिन प्रदान किए जाते हैं। कुछ इंजन के पंखो का प्रयोग सिलेंडर और शीर्ष के चारों ओर हवा परिसंचरण में सुधार करने के लिए भी किया जाता है। इस प्रकार की शीतलन प्रणाली दुपहिया वाहन और छोटे स्थिर इंजनों में नियोजित होती है।

जल शीतलक इंजन: जल-शीतलन प्रणाली के दो प्रकार का प्रयोग किया जाता है।

1. ताप-सीफोन प्रणाली:

इस प्रणाली में पानी में परिसंचरण के लिए किसी पंप का प्रयोग नहीं किया जाता है। पानी का परिसंचरण गर्म और ठंडे पानी के घनत्वों में भिन्नता के कारण होता है। पानी ताप अवशोषित करता है और ब्लॉक में ऊपर उठता है और रेडिएटर के ऊपरी पक्ष पर पहुँचता है। पानी रेडिएटर में ठंडा होता है और फिर से इंजन के जलावरण में चला जाता है। यह प्रणाली सरल होती है लेकिन शीतलन की दर बहुत धीमी होती है।

2. कृत्रिम परिसंचरण प्रणाली (पंप परिसंचरण प्रणाली)

इस प्रणाली में पानी पंप द्वारा संचारित होता है। पंप एक बेल्ट द्वारा संचालित होता है जो क्रैंक-शाफ़्ट घिरनी के साथ जुड़ा होता है। परिसंचरण इंजन की गति पर निर्भर करता है। उच्चतम गति पर अधिक पानी का परिसंचरण होता है। यह शीतलन प्रणाली बहुत तेज होती है।

बेलौस प्रकार: यह दोनों छोर पर बंद एक लचीला धात्विक बैग होता है। धात्विक बैग आंशिक रूप से इथाइल से भरा हुआ होता है जिसका क्वथनांक निम्न होता है।

जब इंजन ठंडा होता है, तो वाल्व इसके निकासी मार्ग को बंद कर देता है और पानी को इंजन से रेडिएटर के शीर्ष टैंक तक पहुंचने की अनुमति नहीं देता है लेकिन इंजन के बाह्य-पथ पोर्ट के माध्यम से फिर से संचरित होता है।

जब पानी कार्य तापमान पर पहुँचता है, तो बंद बेलौ में इथाइल का प्रसारण होता है और यह वाल्व को खोलता है। अब पानी इंजन से रेडिएटर के शीर्ष टैंक तक पहुँचता है।

वैक्स प्रकार: इस प्रकार में वैक्स का प्रयोग स्प्रिंग के साथ पानी के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

• अपकेंद्री प्रकार के जल पंप का प्रयोग इंजन में किया जाता है
• यह सिलेंडर ब्लॉक या शीर्ष के अग्र पक्ष पर बना होता है
• जल पंप पंखे के बेल्ट के माध्यम से क्रैंकशाफ़्ट घिरनी द्वारा संचालित होता है
• प्रणोदक जल पंप शाफ़्ट के एक छोर पर बना होता है
• शाफ़्ट पंप ढांचे में बेयरिंग के साथ प्रतिस्थापित होता है
• पंप में पानी के रिसाव को रोकने और बेयरिंग में पानी के प्रवेश को रोकने के लिए पानी की सील प्रदान की जाती है
• जब प्रणोदक घूर्णन करता है तो यह रेडिएटर की निचली टंकी से पानी खींचता है, और दबाव के अधीन अपकेंद्री बल द्वारा इंजन ब्लॉक में पानी पहुँचाता है
• पंखा जल पंप की घिरनी पर स्थापित किय हुआ होता है

चूँकि डीजल इंजन में उत्पन्न ताप और तापमान पेट्रोल इंजन की तुलना में अधिक होता है, इसलिए रेडिएटर का आकार डीजल इंजन की तुलना में पेट्रोल इंजन में छोटा होता है।

रेडिएटर: शीतलन प्रणाली में रेडिएटर का उद्देश्य इंजन से निकलने वाली गर्म पानी को ठंडा करना होता है। इसमें एक बड़ी शीतलन सतह वाला क्षेत्र होता है जिससे हवा को पर्याप्त मात्रा में इसके माध्यम से गुजरने की अनुमति मिलती है। इसके माध्यम से संचारित पानी पारित होने वाली हवा द्वारा ठंडा होता है।

रेडिएटर में एक ऊपरी टंकी, एक निचली टंकी शामिल होती है और ऊपरी और निचली टंकी के बीच में रेडिएटर कोर प्रदान किया जाता है। ऊपरी टंकी एक रबर होस के माध्यम से इंजन के जल निकासी से जुड़ी हुई होती है। निचली टंकी रबर होस के माध्यम से जलपंप से जुड़ी हुई होती है। अतः जल संचलन ऊपरी टंकी से निचली टंकी तक होता है।