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Sie
stellt eine Weiterentwicklung des Stoßrades dar und nutzt die
kinetische Energie des aus großen Höhen fallenden Wassers (stürzt
Wasser z.B. 1000m herab, so hat es eine Geschwindigkeit von ca. 500km/h). Aus einer oder mehreren Düsen strömt Wasser, trifft auf die becherförmig ausgeführten Schaufeln und treibt das Laufrad an. Die Pelton-Turbine wird in Wasserkraftwerken mit sehr großen Fallhöhen aber nicht allzu großen Wasserströmen eingesetzt. Ihr Wirkungsgrad ist etwa 90-95%. https://www.leifiphysik.de/uebergreifend/regenerative-energieversorgung/ausblick/turbinen |
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Die
Francis-Turbine wird als das "Lastpferd der Wasserkraftnutzung"
bezeichnet, da sie in einem sehr breiten Bereich (vgl. folgende
Tabelle) einsetzbar ist. Bei ihr wird das Wasser durch ein
feststehendes aber verstellbares Leitwerk zum Laufrad geleitet. Im
Gegensatz zur Kaplan-Turbine strömt das Wasser senkrecht zur
Laufradachse ein. Der Wirkungsgrad einer Francis-Turbine ist ca. 90%. https://www.leifiphysik.de/uebergreifend/regenerative-energieversorgung/ausblick/turbinen |
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Diese
Turbine wurde durch V. Kaplan aus der Francis-Turbine weiterentwickelt.
Die Kaplan-Turbine ist speziell für geringen Wasserdruck aber große,
stark schwankende Durchflussmengen geeignet, wie sie an Flüssen
auftreten. Das Laufrad gleicht einem Schiffspropeller durch dessen
verstellbare Schaufeln die Wassermassen strömen. Das Wasser wird durch
ein ebenfalls verstellbares Leitwerk parallel zur Achse des Laufrades
zugeführt. Die Kaplan-Turbine wird vorwiegend in großen
Flusskraftwerken bei relativ geringer Strömungsgeschwindigkeit des
Wassers eingesetzt. Der Wirkungsgrad einer Kaplan-Turbine beträgt 80-95%. https://www.leifiphysik.de/uebergreifend/regenerative-energieversorgung/ausblick/turbinen |
