Impuls vs. Reaktionsturbine: Unterschied und Vergleich

Key Take Away

1. Impulsturbinen sind hydraulische Turbinen zur Erzeugung mechanischer Energie aus Wasser oder Dampf.
2. Reaktionsturbinen sind eine Klasse hydraulischer Turbinen, die zur Umwandlung der potenziellen Energie einer Flüssigkeit in mechanische Arbeit verwendet werden.
3. Die Impulsturbine arbeitet am Ausgang der Turbine bei Atmosphärendruck, während die Reaktionsturbine einen relativ konstanten Druck aufrechterhält, während die Flüssigkeit durch den Rotor fließt.

Was ist eine Impulsturbine?

Impulsturbinen sind hydraulische Turbinen, die aus Wasser oder Dampf mechanische Energie erzeugen. Sie wandeln die kinetische Energie eines Hochgeschwindigkeits-Flüssigkeitsstrahls in mechanische Arbeit um. Diese werden üblicherweise in Wasserkraftwerken und Dampfturbinen zur Stromerzeugung eingesetzt.

Impulsturbinen sind für die Bewältigung von Flüssigkeitsströmen mit hoher Geschwindigkeit und hohem Druck ausgelegt und eignen sich daher für Anwendungen mit hoher Wassersäule. Zu den Hauptkomponenten einer Impulsturbine gehören ein Satz stationärer Düsen oder Leitschaufeln und ein Satz rotierender Schaufeln oder Schaufeln.

Eines der charakteristischen Merkmale von Impulsturbinen besteht darin, dass sie am Ausgang der Turbine bei Atmosphärendruck arbeiten. Das Hochdruckwasser oder der Hochdruckdampf wird durch eine Reihe von Düsen geleitet, wodurch die Geschwindigkeit der Flüssigkeit erhöht und ihr Druck verringert wird.

Was ist eine Reaktionsturbine?

Reaktionsturbinen sind eine Klasse hydraulischer Turbinen, die zur Umwandlung der potenziellen Energie einer Flüssigkeit in mechanische Arbeit verwendet werden. Diese Turbinen werden häufig in Anwendungen mit geringeren Fallhöhen eingesetzt und sind wesentliche Komponenten in Wasserkraftwerken.

Reaktionsturbinen sind für den Betrieb mit Flüssigkeiten ausgelegt, die beim Durchgang durch die Turbine einen relativ konstanten Druck aufweisen. Diese Turbinen zeichnen sich durch ihre geschlossene Laufradkonstruktion aus, die von einem Gehäuse umgeben ist.

Einer der Hauptvorteile von Reaktionsturbinen ist ihre Fähigkeit, bei Anwendungen mit einem breiten Spektrum an Förderhöhen und Strömungsbedingungen eingesetzt zu werden. Die Effizienz von Reaktionsturbinen wird durch Faktoren wie das Design der Laufradschaufeln, die Form des Gussteils und die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit beeinflusst.

Unterschied zwischen Impuls- und Reaktionsturbinen

1. Impulsturbinen arbeiten nach dem Prinzip, die kinetische Energie von Flüssigkeitsstrahlen mit hoher Geschwindigkeit in mechanische Energie umzuwandeln. Im Gegensatz dazu reagieren Reaktionsturbinen auf den Druck und die Strömung der Flüssigkeit.
2. Die Impulsturbine arbeitet am Ausgang der Turbine bei Atmosphärendruck, während die Reaktionsturbine einen relativ konstanten Druck aufrechterhält, während die Flüssigkeit durch den Rotor fließt.
3. Impulsturbinen haben offene Laufräder mit Schaufeln, die nicht von einem Gehäuse umgeben sind, während Reaktionsturbinen Laufräder hatten, die von einem Gehäuse umgeben waren.
4. Impulsturbinenlaufräder verfügen über flache oder leicht gebogene Schaufeln, die die Flüssigkeit in eine bestimmte Richtung lenken. Im Gegensatz dazu verfügen Reaktionsturbinenlaufräder über gebogene Schaufeln, die den Flüssigkeitsfluss optimieren und ihm Energie entziehen sollen.
5. Impulsturbinen verwenden Düsen, um die Geschwindigkeit der Flüssigkeit zu erhöhen, bevor sie auf die Schaufeln trifft. Im Gegensatz dazu sind die Reaktionsturbinen nicht auf Düsen angewiesen, um die Flüssigkeit während ihrer Arbeit zu beschleunigen, indem sie ihren Impuls ändern, wenn sie über die Laufradschaufeln strömt.

Vergleich zwischen Impuls- und Reaktionsturbine

Parameter	Impulsturbine	Reaktionsturbine
Funktionsprinzip	Umwandlung der kinetischen Energie von Hochgeschwindigkeits-Flüssigkeitsstrahlen in mechanische Energie	Arbeiten Sie, indem Sie auf den Druck und die Strömung der Flüssigkeit reagieren
Druckschwankung	Arbeitet bei atmosphärischem Druck am Ausgang der Turbine	Hält einen konstanten Druck aufrecht, während die Flüssigkeit durch den Rotor fließt
Läuferdesign	Offene Läufer mit Lamellen, die nicht vom Gehäuse umschlossen sind	Geschlossene Läufer, umgeben von einem Gehäuse
Läuferform	Flache oder leicht gebogene Klingen, die Flüssigkeit in eine bestimmte Richtung leiten	Verfügen über gebogene Schaufeln, die den Flüssigkeitsfluss optimieren
Verwendung von Düsen	Um die Geschwindigkeit der Flüssigkeit zu erhöhen	Verlassen Sie sich nicht auf Düsen, um die Flüssigkeit zu beschleunigen

Literaturhinweise

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096014812030968X
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0038092X58900471