Thermal Engineering And Gas Dynamics

Course: B.Tech Code: 601 Branch: ME Date: December 2024

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Total No. of Questions : 8
Total No. of Printed Pages : 4
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Roll No. ........................
ME-601 (GS)
B.Tech., VI Semester
Examination, December 2024
Grading System (GS)
Thermal Engineering and Gas Dynamics
Time : Three Hours
Maximum Marks : 70
Note: i) Attempt any five questions.
किन्हीं पाँच प्रश्नों को हल कीजिए।
ii) All question carry equal marks.
सभी प्रश्नों के समान अंक हैं।
iii)Use of steam table is permitted.
स्टीम टेबल के उपयोग की अनुमति है।
iv) In case of any doubt or dispute the English version question should be treated as final.
किसी भी प्रकार के संदेह अथवा विवाद की स्थिति में अंग्रेजी भाषा के प्रश्न को अंतिम माना जायेगा।
1. a)
Describe with a neat sketch the working of "Loeffler boiler".
‘‘लॉफलर बॉयलर’’ की कार्यप्रणाली का एक स्वच्छ रेखाचित्र के साथ वर्णन करें।
7
b)
What are super critical boilers? Give their advantages.
सुपर क्रिटिकल बॉयलर क्या है? उनके लाभ बताइये।
7
2. a)
Draw a Carnot cycle and state the practical difficulties encountered in applying it to a power plant.
एक कार्नोट चक्र बनाइए और इसे बिजली संयंत्र में लागू करने में आने वाली व्यावहारिक कठिनाइयों का वर्णन करें।
7
b)
What is the effect of superheat on the efficiency of Rankine cycle?
रैंकिन चक्र की दक्षता पर सुपरहीट का क्या प्रभाव पड़ता है?
7
3.
In a Rankine cycle, the steam inlet pressure is 30 bar and exhaust pressure is 0.20 bar. Determine :
रैंकिन चक्र में, भाप इनलेट दबाव 30 बार और निकास दबाव 0.20 बार है। निर्धारित करें:
  1. Pump work
  2. Turbine work
  3. Turbine power
  4. The cycle efficiency
  5. The condenser heat flow
  6. Dryness at the end of expansion
Assume flow rate of 15 kg/sec.
15 kg/sec की प्रवाह दर मान लें।
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4. a)
What is a stagnation state? What do you mean by stagnation properties?
ठहराव की स्थिति क्या है? ठहराव गुणों से आप क्या समझते हैं?
7
b)
Find the velocity of bullet fired in standard air if the Mach angle is 30ºC. Take R = 287.14 J/kg K and k = 1.4 for air. Assume temperature as 15ºC.
यदि मैक कोण 30ºC है तो मानक वायु में चलाई गई गोली का वेग ज्ञात कीजिए। हवा के लिए R = 287.14 J/kg K और k = 1.4 ली तथामान 15ºC मान लें।
7
ME-601 (GS)
PTO
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5. a)
What are rotary compressors? How are rotary compressor classified?
रोटरी कंप्रेसर क्या हैं? रोटरी कंप्रेसर को कैसे वर्गीकृत किया जाता है?
7
b)
Determine the minimum work required to compress 1 kg of air from 1 bar and 20°C to 18 bar in two stages, if the inter-cooling is perfect. The compression law process follows PV1.35 = C and Take R = 287 J/kg K.
यदि इंटर-कूलिंग सही है, तो दो चरणों में 1 किलो हवा को 1 बार और 20°C से 18 बार तक संपीड़ित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम कार्य निर्धारित करें। संपीड़न कानून प्रक्रिया PV1.35 = C और R = 287 J/kg K लीजिए।
7
6.
A single acting reciprocating air compressor has a cylinder diameter and stroke of 200 mm and 300 mm respectively. The compressor suction air at 1 bar and 27°C and delivers at 8 bar while running at 100 rpm. Find the following.
एक एकल अभिनय प्रत्यागामी वायु कंप्रेसर का सिलेंडर व्यास और स्ट्रोक क्रमशः 200 मिमी. और 300 मिमी. है। कंप्रेसर 1 बार और 27°C पर हवा खींचता है और 100 rpm पर चलते समय 8 बार पर हवा देता है। निम्नलिखित खोजें।
  1. Indicated power of the compressor
  2. Mass of air delivered by the compressor per minute
  3. Temperature of air delivered by the compressor
The compression follow the law PV1.25 = C, Take R as 287 J/kg K.
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7. a)
Discuss the back pressure of steam condensers and its effect on power plant performance.
स्टीम कंडेनसर के बैक प्रेशर और पॉवर प्लांट के प्रदर्शन पर इसके प्रभाव पर चर्चा करें।
7
b)
The following observations were recorded during a test of steam condenser.
  1. Barometer reading = 760 mm of Hg
  2. Vacuum at steam inlet to condenser = 690 mm of Hg
  3. Hot well temperature = 32°C
Calculate the vacuum efficiency of the condenser.
कंडेनसर की वैक्यूम दक्षता की गणना करें।
7
8.
Write short notes on any three of the following.
निम्नलिखित में से किन्हीं तीन पर संक्षिप्त टिप्पणियाँ लिखें।
  1. Cooling towers
  2. Ash handling of thermal power plant
  3. Mach number
  4. Steam nozzles
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