Hvad er en dampturbin?
En dampturbin er en enhed, der er i stand til at konvertere den termiske energi i trykdampen til roterende bevægelse. Denne roterende bevægelse bruges ofte i kraftværker til at generere elektricitet, skønt den også kan have andre applikationer. Det grundlæggende princip bag dampturbiner blev først skrevet om allerede i det første århundrede e.Kr., mens den moderne dampturbine først blev designet før 1884.
Den første moderne dampturbine blev designet af Sir Charles Parsons. Det blev brugt sammen med en dynamo til at generere 7,5 kW strøm. Kort efter dens opfindelse fandt enheden primær brug i kraftværker rundt om i verden og ombord på flådefartøjer. Tidligere frem- og tilbagegående dampmotorer var begge mindre effektive og vanskeligere at tilpasse til brug om bord på skibe, hvilket krævede komplicerede systemer snarere end en simpel direkte drevmekanisme.
dampturbiner anvender princippet om at lade damp under tryk ekspandere i kontrollerede stadier. Hver turbin kan sammensættes af en følelsesløser af impuls- og reaktionsturbiner, som hver giver dampen mulighed for at udvide og dreje knivene eller spande inden for enheden. De fleste dampturbiner anvender begge disse variationer i koncert, hvor impulsturbinerne opererer under højt tryk, og lavt tryk anvendes til reaktionsturbinerne. Forskellen mellem de to er, at impulsvariation bruger en dyse til at introducere damp med høj hastighed i rotorerne, mens rotorerne i reaktionsturbiner i sig selv er en type dyse.
Arrangementet af impuls- og reaktionsturbiner inden for en dampturbin kan effektivt gøre systemet meget effektivt. Ved at gøre brug af både højt og lavt tryk og at dampen fungerer på hvert trin i dens ekspansion, kan processen forblive meget isentropisk . Dette betyder simpelthen, at den entropi, der går ind i systemet, svarer til det, der kommer ud. Den anden fordel ved DETegn er, at spinding af turbinerne skaber roterende bevægelse, som kan være ideel til både kraftproduktion og drejepadler eller andre drivmekanismer på skibe.
En stor procentdel af al den magt, der genereres i verden, bruger dampturbingeneratorer. De er til stede i både fossile brændstof- og atomkraftværker, hvor den førstnævnte brændende kul eller olie for at varme vand til damp, og sidstnævnte er afhængige af en nuklear fissionsreaktion for at generere dampen. Derudover genereres en vis strøm ved anvendelse af en proces kendt som fokuseret solenergi . Denne type kraftværk kan gøre brug af solen til at producere damp, som derefter kan dreje dampturbiner.