Dampfturbinen

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Nach einer Einführung über die wirtschaftliche und technische Bedeutung von Dampfturbinen wird zunächst der einfache Dampfprozess behandelt. Die energetische und exergetische Betrachtung der Energieumwandlungsprozesse führt zu den Methoden zur besseren Ausnutzung der zugeführten Wärme. Dabei werden u. a. die Zwischenüberhitzung und Speisewasservorwärmung mit ihren Auswirkungen auf die Turbine besprochen.

Daran schließt sich die Betrachtung des Arbeitsverfahrens von Turbinenstufen an. Stufenkenngrößen und -wirkungsgrad werden eingeführt und definiert. Anschließend werden axiale und radiale Stufen eingehend besprochen und unterschiedliche Stufenbauarten untersucht.

Im Folgenden leitet die Vorlesung eine eindimensionale Methode zur Auslegung der Maschine her. Die im Konstruktionsprozess zu beachtenden dreidimensionalen Strömungsprobleme werden mit besonderem Augenmerk auf den Niederdruckteilen besprochen. Es folgt eine Betrachtung der in den Stufen und Maschinen auftretenden Verluste. Abschließend werden die für Dampfturbinen spezifischen konstruktiven und fertigungstechnischen Aspekte behandelt sowie die Regelungsmöglichkeiten und das Verhalten bei Betriebsbedingungen abseits des Auslegungspunktes analysiert.