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Niederdruckturbine - so funktioniert sie

Turbinen wandeln die Energie von Strömungen in Rotationsenergie um. Abhängig von der Art der Primärenergie müssen Sie bei verschiedenen Druckwerten optimal arbeiten so wie beispielsweise die Niederdruckturbine.

Moderne Elektrizitätswerke schalten mehrere Turbinen hintereinander.
Moderne Elektrizitätswerke schalten mehrere Turbinen hintereinander.

Was Sie benötigen:

  • Grundkenntnisse Energie

Turbinen - Info to go

  • Der Begriff "Turbine" leitet sich aus dem Lateinischen her. Dort bedeutet "turbo'" so viel wie Wirbel, Sturm oder Kreisel.
  • Bei Turbinen handelt es sich um Kraftmaschinen, in denen die Strömungsenergie von Dampf, Gas, Wasser oder auch Wind in Rotationsenergie umgesetzt wird.
  • Wichtigstes Teil einer Turbine ist ein mit mehr oder weniger gekrümmten Schaufeln versehenes Laufrad, das von der jeweiligen Strömungen durchströmt wird.
  • Gerade bei Dampfturbinen, die beispielsweise mit angeschlossenem Generator zur Erzeugung von Strom dienen, werden mehrere Turbinen mit unterschiedlichen Druckniveaus hintereinander verwendet. 
  • Eine Besonderheit stellt dabei die letzte Turbine als Niederdruckturbine dar: Ein großer Teil des als Arbeitsmittel benutzten Wasserdampfs wird dort zusätzlich kondensiert. Es bilden sich also Wassertröpfchen, wobei zusätzlich Kondensationsenergie frei wird.

Niederdruckturbine - ein Blick in die Historie

  • Der amerikanische Ingenieur Charles Curtis hatte im 19. Jahrhundert die Ideen, eine mehrstufige Turbine zu bauen. Bei dieser Turbine wird die Bewegungsenergie des strömenden Dampfes in mehreren Schritten zum Arbeiten genutzt.
  • Auf derselben Welle sind mehrere Laufräder befestigt. Zwischen diesen Laufrädern befinden sich Leitschaufeln, die den Dampf nach Durchströmen des einen Laufrades auf das nächste lenken.
  • Da der Dampf schrittweise Energie abgibt, wird seine Strömungsgeschwindigkeit immer geringer. Gleichzeitig nimmt er einen größeren Raum ein. Deshalb werden die Laufräder zum Turbinenende hin immer größer. Auf diese Weise ließ sich auch noch die Energie des Dampfes bei niedrigerem Druck nutzen.
  • Diese Idee wird auch in modernen Elektrizitätswerken aufgegriffen. Man schaltet mehrere Turbinen hintereinander, die bei unterschiedlichen Druck, also als Hochdruck- und Niederdruckturbinen betrieben werden.
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