Die Dampfturbine

 
In der Dampfturbine treibt unter hohem Druck stehender heißer Wasserdampf das Schaufelrad der Turbine an. Die Laufräder moderner Dampfturbinen bestehen im Wesentlichen aus vielen propellerartigen Schaufelblättern, zwischen denen starre Leiträder dafür sorgen, dass der heiße Dampf im jeweils günstigsten Anströmwinkel auf die Laufschaufeln des Läufers geleitet werden.

Strömt der heiße Dampf in die Turbine, so breitet er sich in Richtung des geringeren Druckes aus. Die Laufschaufeln des Läufers sind knapp hinter den kreisförmigen festen Leitschaufeln angeordnet.

Die im Dampf gespeicherte Energie wird in Bewegungsenergie der rotierenden Turbine umgewandelt. Beim Durchströmen der Turbine entspannt sich der Dampf, sein Druck und seine Temperatur nehmen ab, sein Volumen vergrößert sich.

Die Schaufeln der Leit- und Laufräder werden deshalb zum Ausgang der Turbine hin immer größer. So kann der Dampf trotz der sich verringernden Energie eine größtmögliche Kraft auf die Schaufelräder ausüben.

Bei der Ausführung von Dampfturbinen werden mehrere Turbinenstufen hintereinander gekoppelt. Ihre Abmessungen entsprechen der Volumenzunahme des Dampfes. Der vom Heizkessel kommende Dampf durchströmt zuerst die Hochdruckturbine, kühlt sich dabei ab und gelangt dann in den Zwischenüberhitzer. Dort wird der Dampf wieder aufgeheizt und strömt in die Mitteldruckturbine und von dort weiter in den Niederdruckteil der Turbine.


Mittel- und Niederdruckturbinen werden oft als zweiflutige Turbinen ausgeführt. Bei ihnen strömt der Dampf in der Mitte der Turbine ein und breitet sich nach beiden Seiten aus.

In großen Kraftwerken werden manchmal nach der Hoch- und nach der Mitteldruckturbine auch zwei Niederdruckturbinen nachgeschaltet.

Die Größe der einzelnen Turbinenstufen entspricht der Volumenzunahme des Dampfes.

Der aus den Turbinen strömende Dampf hat nur noch eine geringe Temperatur (unter 40 °C) und steht unter Unterdruck.

Weil man Dampf nicht pumpen kann, muss er vorher in einem Kondensator zu Wasser kondensieren, um wieder in den Dampferzeuger transportiert werden zu können. Im Dampferzeuger wird das Wasser erneut aufgeheizt und strömt wieder als Dampf in die Turbinen.