Wie hoch ist der Wirkungsgrad einer Turbine?
Bei optimalem Wasserdurchsatz erreicht der Wirkungsgrad der Turbine 85 %.
Was ist eine Turbine Physik?
Turbine, Wärmekraftmaschine mit kreisender Hauptbewegung. Turbinen werden im allgemeinen durch Strömungen in Wasser, Dampf oder Gas angetrieben, deren Energie sowohl natürlichen Ursprungs (Windturbine) als auch durch Verdichtung (Preßluft-Turbine) oder durch Erwärmen (Dampfturbine, Gasturbine) erzeugt sein kann.
Was ist der Wirkungsgrad eines Gaskraftwerks?
Große Gaskraftwerke mit elektrischen Leistungen von hunderten von Megawatt werden heute oft als Gas-und-Dampf-Kombikraftwerke (GuD-Kraftwerke) gebaut, also mit einer Kombination von Gasturbinen und Dampfturbinen. Damit sind heute Wirkungsgrade bis zu ca. 60 % möglich.
Wie startet man eine Gasturbine?
Um eine Gasturbine zu betreiben, wird zunächst Luft in einem Verdichter auf einen Druck von einigen Bar komprimiert. Diese komprimierte Luft wird in eine Brennkammer geleitet, in der Erdgas verbrannt wird. Dadurch wird die Luft erhitzt.
Was sind die Nachteile einer Gasturbine?
Nachteile einer Gasturbine. Der größte Nachteil ist der geringe Wirkungsgrad von ca. 40 Prozent, da viel Energie über die Abwärme und die Kühlung verlorengeht. Zudem enthalten diese heißen Abgase auch große Mengen an CO2, das Gaskraftwerke an die Umwelt abgeben. Ein weiterer Nachteil sind die hohen Betriebskosten.
Was sind die Abgase der Turbine?
Die Abgase der Turbine besitzen beim Verlassen der Turbine noch eine hohe Temperatur, sie können daher zur Beheizung eines Dampfkessels im Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk (GuD-Kraftwerk) verwendet werden; damit lassen sich Wirkungsgrade von etwa 60 % erreichen.
Was sind die Vorteile von Gaskraftwerken?
Gaskraftwerke zeichnen sich durch relativ niedrige Investitionen aus. Sie haben aber im Vergleich zu Kohlekraftwerken höhere Betriebskosten. Diese resultieren aus einem etwas geringeren Wirkungsgrad von rund 39 % und vor allem höheren spezifischen Energiepreisen des üblicherweise verwendeten Erdgases gegenüber denen der Kohle.
Was geschieht mit dem Gas in der Kammer?
Das Gas verbrennt in der Kammer und erhitzt dadurch die Luft, die sich hierdurch um ein Vielfaches ausdehnt. Diese ausgedehnte Luft in Kombination mit den Verbrennungsgasen trifft auf die Laufräder der Gasturbine, wodurch diese in Bewegung versetzt werden.
Wird die Abwärme nicht zum Heizen verwendet, liegt der Wirkungsgrad eines heutigen Kraftwerkes typischerweise zwischen 30 % und 45 %. Höhere Wirkungsgrade lassen sich in Systemen mit mehr als einer Turbine erzielen, jedoch ist der technische Aufwand entsprechend größer.
Was sind die Grundlagen für eine beliebige Turbinengleichung?
Die theoretischen Fundamente zur Berechnung eines beliebigen Turbinentyps wurden bereits im 18. Jahrhundert durch Leonhard Euler gelegt. Die Grundlage der Eulerschen Turbinengleichung findet sich in der Erhaltung des Drehimpulses eines Stoffstromes in einem geschlossenen System:
Was ist eine mechanisch nutzbare Turbine?
Ihre mechanisch nutzbare Leistung erreicht heute in den größten Kernkraftwerken fast 1,8 Gigawatt, wobei bei großen Leistungen eine Turbine aus mehreren Teilturbinen (Hoch-, Mittel- und Niederdruckturbine (n)) besteht. Umgangssprachlich wird der Begriff Turbine auch für Düsentriebwerke verwendet, obwohl die Turbine nur ein Teil des…
Was ist ein Drehmoment in einer Turbine?
Die Veränderung des Impulses innerhalb eines Teilsystemes (hier: die Turbinenschaufeln) erzeugen ein Drehmoment um das Zentrum der Turbine: Sinnvollerweise können nur Anteile der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids einen Anteil zum Drehmoment liefern, die senkrecht im Sinne des Hebelgesetzes zum Turbinendrehpunkt stehen.