turbinerna

Turbinerna är maskiner som omvandlar energin i en vätskeström, ånga eller gas till mekaniskt arbete. Genom att låta ett fluidflöde få rotera en rotor överförs energi till den roterande axeln, där den kan driva en generator, en kompressor eller annan utrustning. Turbiner används i många sammanhang, från kraftproduktion och flyg- till marina applikationer och industriell drive.

De viktigaste typerna är ångturbiner, gasturbiner, vattenkraftturbiner och vindkraftsturbiner. Ångturbiner används ofta i värme- och kärnkraftverk där ånga expanderar genom skovlar och får rotorn att rotera. Gasturbiner använder högt komprimerad, förbränd gas som expanderar genom skovelverk och driver rotorn; de används ofta i kombinerad cykel med ångturbiner för hög verkningsgrad. Vattenkraftturbiner, eller hydroturbiner, driver ofta generatorer i dammar och vattenkraftverk och delas vanligtvis in i impulsturbiner och reaktionsturbiner. Vindkraftsturbiner omvandlar vindens kinetiska energi till elektricitet via rotorblad som vänder kraften till rotation och sedan till en generator. Inom vindteknik dominerar horisontella axlar, medan vertikala axlar finns i vissa specialfall.

Principen bakom turbiner är energikonversion: fluidens kinetiska och tryckenergi omvandlas till roterande rörelse i rotorn. I ång- och gasturbiner följer ofta termodynamiska cykler som Rankine och Brayton. Turbinerna är centrala för modern energiproduktion och transport, där deras prestanda och hållbarhet ofta avgör ekonomisk och miljömässig effektivitet.