Vad är en impulsturbin?
En impulsturbin är en typ av turbin som ofta finns i ångkraftverk. Impulsturbinen uppfanns i slutet av 1800-talet av den svenska uppfinnaren Gustaf de Laval, och den har förbättrats avsevärt och använts på olika sätt sedan dess. Turbiner är dock inte exklusiva för ånga; en impulsturbin är varje turbin vars rotation skapas av fasta munstycken, där strålar av arbetsfluidet - oavsett om det är ånga, vatten eller andra gaser - trycker skoporna på en rotor. Detta skiljer sig mycket från en reaktionsturbin, vars munstycken roterar med själva rotorn. Ett bra exempel på en reaktionsturbin skulle vara en automatisk trädgårdsspridare, och en impulsturbin liknar mer ett leksaksnurrhjul.
Den vanligaste typen av impulsturbin är impulsturbinen, där fasta munstycken hjälper till att skapa höghastighetsånga. Den kinetiska energin från ånghastigheten används sedan för att rotera ångturbinens axel med mycket höga hastigheter. De fasta munstyckena framför spinnbladen hjälper till att öka ånghastigheten på bekostnad av en minskning av trycket. Detta är en mycket viktig del av processen, eftersom hastighet och tryck båda spelar lika viktiga roller för turbineffektivitet. Detta är mycket till skillnad från en fram- och återgående ångmotor, där motorvarv per minut främst beror på ångtrycket ensam.
En annan typ av impulsturbin är impulsvattenturbinen, som används i vattenkraftverk runt om i världen. Dessa typer av turbiner kallas Pelton-hjul, och rotorn består av många hinkar för att plocka upp det rinnande vattnet. Peltonhjul skiljer sig dock mycket från ett typiskt vattenhjul; vattenhjul förlitar sig på vikten av vatten för rotation, men Pelton-hjulet förlitar sig på flödet. Peltonhjul är oerhört effektiva eftersom de använder nästan all energi från vattenhastigheten.
Impulsturbiner finns i en mängd olika typer och storlekar. Storlekarna sträcker sig överallt från små enheter med mindre än en hästkraft till stora industriturbiner som kan leverera mer än 2 miljoner hästkrafter. Mindre turbiner är en sällsynthet som endast har använts för mindre jobb, till exempel att generera el på ånglok. Större turbiner svarar emellertid för cirka 80 procent av världens el. Dessa turbiner är ofta en kombination av både impuls- och reaktionsturbiner.