Hva er en dampturbin?

En dampturbin er en enhet som er i stand til å konvertere den termiske energien i trykkstam til rotasjonsbevegelse. Denne roterende bevegelsen brukes ofte i kraftverk for å generere strøm, selv om den også har andre applikasjoner. Det grunnleggende prinsippet bak dampturbiner ble først skrevet omtrent så tidlig som det første århundre e.Kr., mens den moderne dampturbinen ikke ble designet før i 1884.

Den første moderne dampturbinen ble designet av Sir Charles Parsons. Det ble brukt, i forbindelse med en dynamo, for å generere 7,5 kW kraft. Rett etter oppfinnelsen fant enheten primær bruk i kraftverk rundt om i verden og ombord på marinefartøy. Tidligere gjengjeldende dampmotorer var både mindre effektive og vanskeligere å tilpasse seg for bruk ombord på skip, noe som krever kompliserte systemer i stedet for en enkel direkte drivmekanisme.

Dampturbiner bruker prinsippet om å la trykket damp utvide seg i kontrollerte stadier. Hver turbin kan være sammensatt av en nummenER av impuls- og reaksjonsturbiner, som hver tillater dampen kan utvide og vri bladene, eller bøttene, innenfor enheten. De fleste dampturbiner bruker begge disse variasjonene på konsert, med impulsturbinene som opererer under høyt trykk, og lavt trykk blir brukt til reaksjonsturbinene. Forskjellen mellom de to er at impulssorten bruker en dyse for å innføre damp med høy hastighet i rotorene, mens rotorene i reaksjonsturbiner i seg selv er en type dyse.

Arrangementet av impuls- og reaksjonsturbiner i en dampturbin kan effektivt gjøre systemet veldig effektivt. Ved å benytte seg av både høyt og lavt trykk, og ha dampen til å fungere på hvert trinn i utvidelsen, kan prosessen forbli sterkt isentropisk . Dette betyr ganske enkelt at entropien som går inn i systemet ligner det som kommer ut. Den andre fordelen med DETegnet er at spinningen av turbinene skaper roterende bevegelse, som kan være ideell for både kraftproduksjon og vri padler eller andre drivmekanismer på skip.

En stor prosentandel av all kraften som genereres i verden benytter seg av dampturbingeneratorer. De er til stede i både fossilt brensel og kjernekraftverk, med det tidligere brennende kullet eller oljen for å varme opp vann for å dampe, og sistnevnte stoler på en kjernefysisk fisjoneringsreaksjon for å generere dampen. I tillegg genereres det noe kraft ved bruk av en prosess kjent som fokusert solenergi . Denne typen kraftverk kan benytte seg av solen for å produsere damp som deretter kan vri dampturbiner.