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Infos zum Artikel
| Autor: |
Nils Domberg |
| Datum: |
19.02.2009 |
| Views: |
2749 |
Bewertung
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Dampfturbinen für saubere potentielle Energie |
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Dampfturbinen gehören zur Familie der Wärmekraftmaschinen, was darauf hinweist, dass sie die potentielle Energie von Wasserdampf unter der Einwirkung eines hohen Druckes in kinetische Energie umwandeln. Dampfturbinen sind in ihrem Inneren mit einer schnell rotierenden Welle, auf die viele kleinere Turbinenschaufeln montiert sind, bestückt. Der Wasserdampf gelangt durch Düsen in die Dampfturbinen und wird dort aufgrund einer starken Druckabsenkung stark beschleunigt, von wo aus er danach im Inneren auf die Laufschaufeln des Turbinenrades trifft, auf die der Dampf dann seine Energie überträgt. Dampfturbinen sind die Nachfolger der altbekannten Dampfmaschine. Des Weiteren sind sie eher weniger anfällig für Störungen und gelten als robust, was bedeutet, dass Dampfturbinen in der Lage sind äußerst hohen Drücken und Temperaturen zu trotzen. Bei einem Blick in das Innere von Dampfturbinen, sind dort Schaufelräder zu sehen, zwischen denen starre, unbewegliche Leiträder montiert sind, die den Dampfstrahl durch die Turbine lenken. Wenn der Druck wiederum abnimmt, dehnt sich der Wasserdampf stark aus, weshalb die Größe der Schaufel- und Leiträder zum Ausgang von Dampfturbinen hin zunimmt.
Darüber hinaus ist es auch möglich, nicht nur eine Turbine, sondern mehrere hintereinander installierte Turbinen zu nutzen, durch die der Wasserdampf gelenkt wird. Man spricht an dieser Stelle von Hochdruck-, Mitteldruck- und Niederdruckturbinen, welche den Dampf jeweils vor Eintritt in die nächste Turbine zusätzlich erhitzen. Durch diesen Vorgang, der als „Zwischenüberhitzung“ bezeichnet wird, gelingt eine Erhöhung des Wirkungsgrades. Diese Technik wird in der Regel in Dampfkraftwerken eingesetzt.
Im so genannten Dampferzeuger werden die Energieträger zur Erhitzung des Wasserdampfes gelagert, von wo aus der Dampf unmittelbar in die Turbine geleitet wird. Um den Dampf zu erhitzen lassen sich fossile, solare oder auch nukleare Energieträger nutzen.
Vor allen Dingen im Bereich der Stromerzeugung, genauer gesagt, in Kraftwerken für fossile Brennstoffe oder Kernenergie kommen sie zum Einsatz. In Kraftwerken finden sich außerdem auch die größten und Leistungsstärksten Dampfturbinen, die eine Leistung von bis zu 1600 MW erreichen. Dampfturbinen laufen vibrationsfrei und geräuscharm, was sich in erster Linie das Militär zunutze gemacht hat. So wurden Dampfturbinen oftmals im Inneren von atomar betriebenen Schiffen eingesetzt. Auch zum Antrieb von Verdichtern und Pumpen im höheren Leistungsbereich und in großen Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen lassen sich Dampfturbinen verwenden.
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