Warum sinkt die Leistung einer Turbine ab einer höheren Drehzahl?
Hallo,
frage steht im Title.
MfG
kilomilo40
2 Antworten
Die Leistung einer Turbine hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter auch von der Drehzahl. Bei vielen Turbinen gibt es einen bestimmten Drehzahlbereich, in dem die Turbine effizient arbeitet und optimale Leistung liefert. Wenn die Drehzahl über dieses optimale Niveau hinaus steigt, kann es zu einer Abnahme der Leistung kommen. Hier sind einige Gründe, warum die Leistung einer Turbine bei höheren Drehzahlen abnehmen kann:
1. Aerodynamische Effekte: Bei höheren Drehzahlen können sich aerodynamische Effekte bemerkbar machen, die die Effizienz der Turbine beeinträchtigen. Zum Beispiel können Strömungsverluste zunehmen oder sich Wirbel bilden, die die Leistung der Turbine verringern.
2. Mechanische Belastung: Mit steigender Drehzahl nimmt auch die mechanische Belastung auf die Turbine zu. Dies kann zu erhöhtem Verschleiß, Vibrationen oder anderen mechanischen Problemen führen, die die Leistung beeinträchtigen.
3. Schmierung und Kühlung: Bei sehr hohen Drehzahlen kann die Schmierung und Kühlung der Turbine möglicherweise nicht mehr ausreichend sein, um eine optimale Leistung aufrechtzuerhalten. Dies kann zu einer Überhitzung oder zu einem erhöhten Verschleiß führen.
4. Materialgrenzen: Die Materialien, aus denen die Turbine hergestellt ist, haben bestimmte Grenzen, was die maximale Drehzahl betrifft, die sie sicher verarbeiten können. Überschreitet man diese Grenzen, kann es zu Materialermüdung oder anderen Schäden kommen, die die Leistung beeinträchtigen.
Es ist wichtig, die Betriebsparameter einer Turbine sorgfältig zu überwachen und sicherzustellen, dass sie im optimalen Drehzahlbereich betrieben wird, um maximale Leistung und Effizienz zu gewährleisten. Betreiber von Turbinen sollten die spezifischen Betriebsgrenzen und Empfehlungen des Herstellers beachten, um Probleme zu vermeiden und die Lebensdauer der Turbine zu maximieren.
Die Flügel einer Turbine sind für eine bestimmte Drehzahl optimiert. Im Extremfall kommen die Spitzen in den Überschallbereich. Und wenn sie schneller drehen als sie ansaugen können, erzeugen sie ein Vakuum, in dem sie nichts schaufeln - also hohe Drehzahl wenig Effekt, wie bei einem Staubsauger, dem man das Rohr zu hält.
Nein, das dürfte nicht so korrekt sein. Ich hatte schon überlegt zurückzufragen, ob du eine Gasturbine oder Wassterturbine meinst, eine die antreibt oder eine, die angetrieben wird. Ich bin dann von einem Flugzeugtriebwerk oder ähnlichen ausgegangen. Da Wasser aber nicht komprimierbar ist und auch nicht in ein Vakuum verwandelt werden kann, ist der Vergleich mit einem Staubsauger natürlich Unsinn.
Es stimmt aber, dass Turbinenschaufeln einen bestimmten Anstellwinkel haben für eine optimale Geschwindigkeit. Ich verstehe nur nicht, wie die Drehzahl von selbst zu hoch werden kann. Drückt zu viel Wasser drauf? Ich bin da nicht Fachmann genug. Bei Schiffsschrauben, die zu schnell drehen, verwandelt sich an den Spitzen Wasser in Dampfblasen, die das Material zerstören. Bei wassergetriebenen Turbinen weiß ich nicht, ob je solche Drehzahlen erreicht werden.
Danke für die Antwort, wäre dieser Text so richtig (fachlich):
Die Flügel einer Turbine sind so gestaltet, dass sie bei einer bestimmten Drehanzahl am besten arbeiten und die Leistung so am höchsten ist. Wenn du Turbine sich zu schnell und viel dreht, kann das die Leistung verringern. Doch warum? Die Turbine eines Wasserkraftwerkes benötigt eine bestimmte Menge an Wasserfluss, um effizient zu arbeiten. Wenn der Wasserfluss zu gering ist und die Turbine sich zu schnell dreht, kann die Turbine nicht genügend Energie aus dem Wasser gewinnen, um effektiv Strom zu erzeugen. Dies führt zu einer geringeren Leistung.
MfG