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थर्मल लांस का संचालन सिद्धांत

1950
यांत्रिक अभियांत्रिकी अनुप्रयोगों में प्रबलित कंक्रीट को काटने के लिए थर्मल लांस का उपयोग।

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

थर्मल लांस, या थर्मिक लांस, एक ऐसा उपकरण है जो लोहे के ऑक्सीकरण से उत्पन्न तीव्र ऊष्मा का उपयोग करके सामग्रियों को काटता है। इसमें स्टील की छड़ों से भरी एक स्टील की नली होती है। नली के माध्यम से दबावयुक्त ऑक्सीजन प्रवाहित की जाती है, और इसके सिरे को प्रज्वलित किया जाता है। लांस में मौजूद लोहा ईंधन के रूप में कार्य करता है, जो ऑक्सीजन की धारा में जलकर एक थर्मल ताप उत्पन्न करता है। उच्च वेगउच्च तापमान वाली जेट।

थर्मल लांस का मूल सिद्धांत शुद्ध ऑक्सीजन वातावरण में लोहे का तीव्र और अत्यधिक ऊष्माक्षेपी ऑक्सीकरण है। यह उपकरण देखने में सरल लगता है, इसमें एक बाहरी स्टील पाइप होता है जो छोटी स्टील की छड़ों या स्टील और एल्यूमीनियम/मैग्नीशियम तारों के मिश्रण से भरा होता है। इस पैकिंग से ऑक्सीजन प्रवाह के संपर्क में आने वाले ईंधन (लोहे) का सतही क्षेत्रफल बढ़ जाता है, जिससे अधिक तीव्र और निरंतर अभिक्रिया होती है। प्रक्रिया शुरू करने के लिए, लांस के सिरे को लोहे के प्रज्वलन तापमान, लगभग 900 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करना आवश्यक है, जिसके लिए आमतौर पर ऑक्सी-एसिटिलीन टॉर्च का उपयोग किया जाता है। एक बार प्रज्वलित होने पर, एक स्व-संचालित अभिक्रिया शुरू हो जाती है। दबावयुक्त ऑक्सीजन, आमतौर पर 4 से 10 बार (60 से 150 psi) पर, पाइप से होकर बहती है और गर्म लोहे के साथ अभिक्रिया करती है। यह अभिक्रिया, [latex]4Fe + 3O_2 rightarrow 2Fe_2O_3[/latex], अत्यधिक ऊर्जा उत्पन्न करती है, जिससे नोक का तापमान 3,500 °C से 4,500 °C तक बढ़ जाता है। यह तापमान स्टील, चट्टान और कंक्रीट सहित अधिकांश पदार्थों के गलनांक से काफी अधिक है। उच्च दाब वाले ऑक्सीजन जेट की गतिज ऊर्जा पिघले हुए पदार्थ और स्लैग को भौतिक रूप से उड़ाने में मदद करती है, जिससे कट या छेद बनता है। इस प्रक्रिया के दौरान लांस स्वयं भी नष्ट हो जाता है, और जलने की दर लांस के व्यास और ऑक्सीजन के दाब पर निर्भर करती है।

UNESCO Nomenclature: 3305
यांत्रिक इंजीनियरिंग

Type

भौतिक उपकरण

व्यवधान

संतोषजनक

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

  • कार्ल विल्हेम शीले और जोसेफ प्रीस्टली द्वारा ऑक्सीजन की खोज
  • इस्पात निर्माण के लिए बेसेमर प्रक्रिया का विकास, जिसमें अशुद्धियों को दूर करने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग किया जाता है।
  • ऑक्सी-एसिटिलीन वेल्डिंग और कटिंग का आविष्कार
  • ऊष्माक्षेपी रासायनिक अभिक्रियाओं और दहन की समझ
  • सीमलेस स्टील ट्यूबिंग के निर्माण में प्रगति

आवेदन

  • प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं का विध्वंस
  • बड़े धातु के सांचे या जमे हुए धातु के रिसाव को काटना
  • भारी मशीनरी में फंसे पिनों को निकालना
  • जहाजों और पनडुब्बियों का सेवामुक्त करना
  • भट्टी और गलाने की भट्टी का रखरखाव

पेटेंट:

NA

संभावित नवाचार विचार

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संबंधित शब्द: थर्मल लांस, ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया, ऑक्सीकरण, काटने का औजार, विध्वंस, इस्पात काटना, ऑक्सीजन लांस, जलती हुई छड़, लोहे का ऑक्सीकरण।

ऐतिहासिक संदर्भ

थर्मल लांस का संचालन सिद्धांत

1948
1950
1950
1950
1950
1950
1950
1945-01-01
1949
1950
1950
1950
1950
1950
1955

(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)

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