| |
|
Turbinen sind Umwandler von Energie. Ihre Aufgabe ist es, Drehbewegungsenergie
zu liefern, mit der dann z. B. Generatoren zur Erzeugung elektrischer
Energie betrieben werden. Angetrieben werden die Turbinen durch die
mechanische Energie strömender Gase, z. B. Wasserdampf, oder
Flüssigkeiten, z. B. Wasser. |
| Die Bezeichnung Turbine stammt vom lateinischen Wort "turbo",
das "Wirbel", "Sturm" oder "Kreisel"
bedeutet. Obwohl der Begriff "Turbine" im Französischen
um 1830 zunächst für die Neukonstruktion eines Wasserrades
verwendet wurde, lässt sich auch zum Herkunftswort "Sturm"
eine logische Verbindung knüpfen: Moderne dampfgetriebene Turbinen
arbeiten prinzipiell wie eine Windmühle, die aus der Strömungsenergie
der Luft ohne Zwischenstufe eine Drehbewegung erzeugt. |
| Die erste technisch nutzbare Dampfturbine
wurde 1889 von dem schwedischen Ingenieur de Laval konstruiert
und beruhte auf dem Aktionsprinzip. Die Idee, den heißen Dampf
zum Antreiben eines Schaufelrades zu nutzen, ist jedoch viel älter.
Schon 1629 entwickelte der Italiener Giovanni Branca eine Gerätekombination,
die das Funktionsprinzip der Dampfturbine exakt darstellt. Das Feuer
unter dem wassergefüllten Kessel erzeugt einen Dampfstrahl, der
aus dem blasrohrähnlichen Mund des Kesselkopfes auf ein Schaufelrad
trifft und es in Bewegung setzt. |
 |
Eine Geräteanordnung, bei der sich das Schaufelrad drehen
kann, verdeutlicht diese Idee. Die Wärmeenergie, die bei der
Verbrennung frei wird, bringt das Wasser zum Sieden und führt
zur Dampfbildung. Der heiße Dampf - jetzt Träger der Wärmeenergie
- strömt in die Richtung des geringeren Drucks, wobei sich die
Strömungsgeschwindigkeit durch Düsen erhöhen lässt.
Trifft der Dampfstrahl auf die Blätter des Laufrades, erfolgt
eine Energieumwandlung. |
 |
Die gespeicherte Wärmeenergie wird in Bewegungsenergie in
Form der Rotation des Rades umgewandelt. Wenn das Rad mit einer Welle
verbunden ist, kann die vorhandene Drehbewegung zum Antrieb anderer
Maschinen genutzt werden. Moderne Gas- und Dampfturbinen arbeiten
nach diesem Prinzip. |
|