Abdichtung von Gasturbinen
Eine Gasturbine ist eine Maschinenanlage, welche unter Druck stehende Gase unter Abführung von mechanischer Arbeit entspannt.
Eine Gasturbine setzt sich aus der Gasturbine, einem davor geschalteten Verdichter und einer zwischen Gasturbine und Verdichter geschalteten Brennkammer zusammen. Das Wirkungsprinzip gründet auf dem Kreisprozess (Joule-Prozess): Dieser komprimiert Luft über eine Beschäufelung im Verdichter, mischt diese anschließend mit Treibstoff in der Brennkammer und verbrennt das Gemisch. So entsteht ein heißes Gas, welches im nachfolgenden Turbinenteil expandiert wird. Hierbei wandelt sich thermische in mechanische Energie um. Zunächst wird der Verdichter mit der mechanischen Energie angetrieben, der verbleibende Anteil der Energie wird zum Antrieb eines Rotors, Generators, etc. verwendet.
Entwicklungsstand bei Dampfturbinen:
Weltweit werden 80% der Stromerzeugung durch Dampfturbinen abgedeckt. Der innere Wirkungsgrad ist bei herkömmlichen Dampfturbinen etwa 80%. Es wird heutzutage versucht, diesen Wirkungsgrad weiter zu erhöhen. Was zum einen über eine Erhöhung der Gas Drücke und Temperaturen erreicht werden kann und zum anderen durch eine Minimierung der Leckage-Verluste in der Abdichtung von Dampfturbinen.
Technische Möglichkeiten zur Abdichtung von Turbinen:
Zur Abdichtung von Gasturbinen werden heutzutage nach wie von die klassischen Labyrinthdichtungen (Drossellabyrinthe) zwischen den Stufen und an den Wellendurchtrittsstellen verwendet. Alternative Methoden zur Abdichtung von Turbinen sind die Bürstendichtungen und die Drosselspaltdichtungen. Bürstendichtungen sind neuere Elemente mit kleinerer Leckrate und reduzierterem Einbauraumbedarf als bei Labyrinthdichtungen. Verwendung finden diese bisher hauptsächlich in Flugtriebwerken.
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