Meyers Großes Taschenlexikon in 25 Bänden
Gasturbine
Gasturbine,als hochtourige Strömungsmaschine gebaute Wärmekraftmaschine, die mechan. Leistung in Form von Wellenleistung abgibt oder Schubleistung (wie beim Strahltriebwerk) liefert. Bei der G. mit offenem Kreislauf wird Luft aus der Atmosphäre angesaugt, verdichtet und in einer Brennkammer mit einem ununterbrochen zugeführten Brennstoff verbrannt oder in einem Wärmetauscher erhitzt und anschließend der Turbine zugeführt. Die heißen Gase treten nach Arbeitsleistung in einer Turbine, die den Verdichter und eine Arbeitsmaschine (z. B. einen Generator) antreibt, in die Atmosphäre aus. Die Nutzleistung ist die Differenz zw. der Turbinenleistung und der Leistung des Verdichters. Der Wirkungsgrad ist umso höher, je tiefer die Temperatur der angesaugten Luft und je höher die Gastemperatur am Turbineneintritt ist. Das obere Temperaturniveau ist durch die Dauerstandfestigkeit des zur Konstruktion der G. verwendeten hitzebeständigen Materials begrenzt.
Bei der G. mit geschlossenem Kreislauf wird das Arbeitsmedium im Kreislauf geführt, d. h. verdichtet, erhitzt, entspannt und rückgekühlt. Die Wärmeübertragung findet dabei in einem Wärmetauscher statt. Der geschlossene Kreisprozess, von J. Ackeret und C. Keller in der Schweiz eingeführt, ist wegen der hohen Anlagekosten bisher noch wenig angewendet worden.
Die schuberzeugende Flug-G. dient als Antriebsaggregat für über 90 % der Transportkapazität der Weltluftfahrt, sie ist in den meisten Militärflugzeugen der Gegenwart eingebaut. Als Wellentriebwerk findet die G. vornehmlich in Hubschraubern, im Schiffbau, bei Pumpstationen (z. B. für Pipelines), G.-Kraftwerken, kombinierten G.-Dampfturbinen-Kraftwerken, Notstrom-, Spitzenstrom- und transportablen Kraftwerken (Gasturbosatz) Anwendung. Als Lokomotivantrieb bewährt sich die G. vielerorts, für Straßenfahrzeuge kommt sie in gewissen Grenzen infrage.
G. mit offenem Kreislauf liefen als ortsfeste Anlage erstmals erfolgreich in den 1930er-Jahren (4 000 kW, Brown, Boverie & Cie.). Mitte bis Ende der 30er-Jahre setzte unabhängig voneinander in Großbritannien (F. Whittle) und in Dtl. die Strahltriebwerksentwicklung ein, hier durch H.-J. Pabst von Ohain (Ernst-Heinkel-Flugzeugwerke), A. Franz (Junkers Flugzeug- und Motorenwerke AG) und H. Oestrich (Bayer. Motorenwerke AG).
▣ Literatur:
Walzer, P.: Die Fahrzeug-G. Düsseldorf 1991.
⃟ Menny, K.: Strömungsmaschinen. Stuttgart 21995.
⃟ Urlaub, A.: Flugtriebwerke. Grundlagen, Systeme, Komponenten. Berlin u. a. 21995.
Gasturbine,als hochtourige Strömungsmaschine gebaute Wärmekraftmaschine, die mechan. Leistung in Form von Wellenleistung abgibt oder Schubleistung (wie beim Strahltriebwerk) liefert. Bei der G. mit offenem Kreislauf wird Luft aus der Atmosphäre angesaugt, verdichtet und in einer Brennkammer mit einem ununterbrochen zugeführten Brennstoff verbrannt oder in einem Wärmetauscher erhitzt und anschließend der Turbine zugeführt. Die heißen Gase treten nach Arbeitsleistung in einer Turbine, die den Verdichter und eine Arbeitsmaschine (z. B. einen Generator) antreibt, in die Atmosphäre aus. Die Nutzleistung ist die Differenz zw. der Turbinenleistung und der Leistung des Verdichters. Der Wirkungsgrad ist umso höher, je tiefer die Temperatur der angesaugten Luft und je höher die Gastemperatur am Turbineneintritt ist. Das obere Temperaturniveau ist durch die Dauerstandfestigkeit des zur Konstruktion der G. verwendeten hitzebeständigen Materials begrenzt.
Bei der G. mit geschlossenem Kreislauf wird das Arbeitsmedium im Kreislauf geführt, d. h. verdichtet, erhitzt, entspannt und rückgekühlt. Die Wärmeübertragung findet dabei in einem Wärmetauscher statt. Der geschlossene Kreisprozess, von J. Ackeret und C. Keller in der Schweiz eingeführt, ist wegen der hohen Anlagekosten bisher noch wenig angewendet worden.
Die schuberzeugende Flug-G. dient als Antriebsaggregat für über 90 % der Transportkapazität der Weltluftfahrt, sie ist in den meisten Militärflugzeugen der Gegenwart eingebaut. Als Wellentriebwerk findet die G. vornehmlich in Hubschraubern, im Schiffbau, bei Pumpstationen (z. B. für Pipelines), G.-Kraftwerken, kombinierten G.-Dampfturbinen-Kraftwerken, Notstrom-, Spitzenstrom- und transportablen Kraftwerken (Gasturbosatz) Anwendung. Als Lokomotivantrieb bewährt sich die G. vielerorts, für Straßenfahrzeuge kommt sie in gewissen Grenzen infrage.
G. mit offenem Kreislauf liefen als ortsfeste Anlage erstmals erfolgreich in den 1930er-Jahren (4 000 kW, Brown, Boverie & Cie.). Mitte bis Ende der 30er-Jahre setzte unabhängig voneinander in Großbritannien (F. Whittle) und in Dtl. die Strahltriebwerksentwicklung ein, hier durch H.-J. Pabst von Ohain (Ernst-Heinkel-Flugzeugwerke), A. Franz (Junkers Flugzeug- und Motorenwerke AG) und H. Oestrich (Bayer. Motorenwerke AG).
▣ Literatur:
Walzer, P.: Die Fahrzeug-G. Düsseldorf 1991.
⃟ Menny, K.: Strömungsmaschinen. Stuttgart 21995.
⃟ Urlaub, A.: Flugtriebwerke. Grundlagen, Systeme, Komponenten. Berlin u. a. 21995.