Technik: Dampfturbine zur Energiegewinnung


(C) Wuzur, 2008, Bild: Wikipedia (CC BY-SA 3.0)

Besonders in den heutigen Tagen spricht man vermehrt davon, dass mit den natürlichen Ressourcen schonend umgegangen werden muss. „Effizient“ und „Naturbewusst“ sind die Schlagworte unserer Zeit. Denn natürliche Ressourcen wie Erdöl sind nicht in unendlicher Verfügbarkeit vorhanden.

Ein neuer Schritt, zu einer effizienten und ressourcenschonenden Nutzung, könnte die Sonne sein, speziell die Bündelung von Sonnenenergie, um beispielsweise Turbinen mit Dampf anzutreiben. Somit könnte Strom bald günstiger zu kaufen sein – zumindest dann, wenn man es richtig anstellt und auch eine gewisse Lobby dazu geneigt ist, endlich den richtigen Schritt mitzugehen.

Wie eine solche Dampfturbine funktioniert, ist seit jeher bekannt. An dieser Stelle wollen wir kurz darauf eingehen. Die Dampfturbine (lat. turbare, drehen) ist eine sogenannte Wärmekraftmaschine, in der die Strömungsenergie, gespannten Wasserdampfes, genutzt wird (in der Regel auch als Strömungskraftmaschine bezeichnet).

Die allgemeine Arbeitsweise läuft dabei folgendermaßen ab. Das Laufrad der Lavalturbine (Gleichdruck-Dampfturbine) ist mit einer Vielzahl von Schaufeln bestückt. Auf sie wird der aus dem Dampfkessel kommende, unter hohem Druck stehende, Wasserdampf durch eine Rohrverengungen, auch Lavaldüsen genannt, geleitet.

Der erzeugte Wasserdampf hat vor der Düse einen recht hohen Druck und eine geringe Geschwindigkeit, verlässt sie aber mit verringertem Druck und hoher Geschwindigkeit. Der Dampfstrahl trifft hierbei auf die Innenwölbung der Schaufeln des Laufrades und ändert dabei seine Richtung.

Dabei gibt er einen Teil seiner Energie an das Laufrad ab und versetzt es so in eine Drehbewegung. Anmerkung: Es gibt auch mehrstufige Turbinen, die aus mehreren Laufrädern und dazwischengeschalteten feststehenden Leiträdern (mit Düsen ausgerüstet) bestehen. Hat der Dampf in der Turbine seine Arbeit verrichtet, so strömt er in den Kondensator. Heutzutage werden Dampfturbinen insbesondere zum Antrieb von Generatoren in Kraftwerken verwendet.

Quelle: - Bild: Wikipedia

Lavaldüse
Kondensator (Verfahrenstechnik)
Lavalturbine
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