Eine Wasserturbine ist eine Turbine, welche die Wasserkraft nutzbar macht. Dabei wird kinetische Energie bzw. potentielle Energie des Wassers mittels der Wasserturbine in Rotationsenergie umgewandelt, was die Drehung der Turbinenwelle bewirkt. Diese Drehung wird in der Regel zum Antrieb eines Generators zur Stromerzeugung verwendet, früher auch für den direkten Antrieb von Arbeitsmaschinen oder den Antrieb von Transmissionen genutzt.
Es gibt verschiedene Turbinen (u.a.):
Die Francis-Turbine wurde 1849 von James B. Francis konstruiert. Sie erreicht einen Wirkungsgrad von rund 90 % und ist heute die verbreitetste und am universellsten verwendbare Turbinenart. Bei der Francis- Turbine wird das Wasser durch ein feststehendes „Leitrad“ mit verstellbaren Schaufeln auf die gegenläufig gekrümmten Schaufeln des Laufrads gelenkt. Die größten Francis-Laufräder erreichen ein Gussgewicht von ca. 150 t und Leistungen von über 700 MW.
Bei der Pelton-Turbine wird ausschließlich die Bewegungsenergie des Wassers genutzt, das aus einer oder mehreren Düsen tangential auf die becherförmigen Schaufeln des Laufrads trifft. Da das Antriebswasser nach dem Austritt aus der Düse auf Umgebungsdruck entspannt wird, spricht man auch von einer Gleichdruck- Turbine.
Wasserturbinen
Auf dieser Werkfotografie ist eine Francis-Spiralturbine mit horizontaler Welle zu sehen. Das Bild ist bereit zum Teil retuschiert. Die Turbine besteht aus Gusseisen und Stahl.
Diese Aufnahme ist eine Werkfotografie. Sie zeigt eine kleine Francis- Spiralturbine mit vertikaler Welle und aufgesetztem Generator. Die Turbine besteht aus Gusseisen und Stahl. Hinter dem Objekt scheint ein heller Vorhang aufgehangen zu sein, um den Hintergrund zu verbergen bzw. das Gegenlicht zu dämmen.
Diese Aufnahme ist eine Werkfotografie. Sie zeigt eine Francis-Schachtturbine mit vertikaler Welle. Die Turbine wird bei kleinem und mittlerem Gefälle eingesetzt. Sie besteht aus Gusseisen und Stahl. Hinter dem Objekt scheint ein heller Vorhang aufgehangen zu sein, um den Hintergrund zu verbergen bzw. das Gegenlicht zu dämmen. Die Platte ist beschädigt: Sie hat einen vertikalen Bruch in der Mitte.
Diese Aufnahme ist eine Werkfotografie. Sie zeigt eine mittelgroße Francis-Spiralturbine mit vormontiertem Regler und Abtrieb. Eine Spiralturbine ist eine Wasserturbine, die mit einer Einlaufspirale versehen ist. Sie sind heute die übliche Bauform für Francis- und Kaplan-Turbinen, da sie gegenüber Schachtturbinen einen besseren Wirkungsgrad haben. Die Turbine besteht aus Gusseisen und Stahl. Hinter dem Objekt scheint ein heller Vorhang aufgehangen zu sein, um den Hintergrund zu verbergen bzw. das Gegenlicht zu dämmen.
Diese Aufnahme ist eine Werkfotografie: Zu sehen ist eine Francis-Schachtturbine mit horizontaler Welle aus Gusseisen und Stahl. Die Turbine wird für mittlere Gefälle verwendet.
Bei dieser Aufnahme handelt es sich um eine Werkfotografie: Sie zeigt das Laufrad einer kleinen Francisturbine. Das Element ist aus Gusseisen und Stahl gefertigt. Der Mann daneben dient dem Größenvergleich. Hinter dem Objekt und dem Mann befindet sich eine weiße Wand, die den Hintergrund verbergen soll.
Bei dieser Aufnahme handelt es sich um eine Werkfotografie: Sie zeigt das Laufrad einer kleinen Francisturbine. Das Element ist aus Gusseisen und Stahl gefertigt. Das Objekt befindet sich auf einer weißen Fläche, die den Hintergrund verbergen soll.
Diese Werkfotografie zeigt das gusseiserne Laufrad einer großen Francisturbine. Diese Aufnahme wurde für einen Maschinen-Katalog hergestellt. Die Turbine ist liegend aufgestellt, der Mann daneben dient dem Größenvergleich. Um das Laufrad herum wurde bereits mit der Retusche des Hintergrundes begonnen.
Bei diesem Bild handelt es sich um eine Werkfotografie. Zu sehen ist das gusseiserne Laufrad einer großen Francisturbine. Sie ist liegend aufgestellt, der Mann daneben dient dem Größenvergleich. Um das Laufrad herum wurde bereits mit der Retusche des Hintergrundes begonnen.
Bei dieser Aufnahme handelt es sich um ein Werbefoto. Sie zeigt eine große Francis-Schachtturbine mit vertikaler Welle. Sie besteht aus Gusseisen und Stahl. Der Mann daneben dient dem Größenvergleich.
Auf dieser Werkfotografie ist eine Francis- Schachtturbine mit Hauskrümmer zu sehen. Sie ist mit kompletter Steuerung vormontiert. Zum Teil wurde hier mit den Retusche-Arbeiten am Bild bereits begonnen, einzelne Flecken sind weiß angemalt. Die Turbine besteht auch Gusseisen und Stahl.
Diese Werkfotografie zeigt das Laufrad einer kleinen Peltonturbine. Eine Pelton-Turbine nutzt die Bewegungsenergie des Wassers. Diese Energieform entsteht durch die Umwandlung der Lageenergie des Wassers, welches aus einem höher gelegenen Gewässer, z. B. einem Stausee, der Maschine zuströmt. Pelton-Turbinen werden vorwiegend bei Wasserkraftanlagen mit hohem Nutzgefälle, aber eher geringeren Durchflussmengen eingesetzt (Hochdruckkraftwerk). Das Laufrad besteht aus Gusseisen und Stahl.
Diese Aufnahme ist eine Werkfotografie. Sie zeigt eine kleine zweikanalige vierstrahlige Peltonturbinen-Anlage mit vormontiertem Regler. Das Triebwasser wurde aus dem Zulaufrohr mit hohem Gefälle an den Absperrhahn im unteren Bildteil herangeführt. Er diente als Hauptabsperrschieber. Die zwei Laufräder im Inneren wurden mit Triebwasser, das unter hohem Druck stand, von jeweils zwei Stellen beaufschlagt. Die Regelung erfolgte durch den mit einem kleinen Transmissionsriemen angetrieben Fliehkraftregler, der einen hydraulischen Kreislauf steuerte. Dieser wurde über einen eigenen Triebriemen und Ölpumpe unter Druck gehalten. Man nennt das System heute einen Servoregler. Die blanke Welle im Mittelgrund des Bildes war die Steuerwelle, die die Kraft des Reglers über weitere Stellhebel zu den Düsen der Turbine brachte. Damit konnte eine gleichmäßige Drehzahl der Turbine sichergestellt werden. Zudem konnte auch der Wasserzulauf über eine besondere Einrichtung hinter dem Hauptabsperrschieber von der Steuerwelle aus geregelt werden. Auf der Turbinenwelle ist auch noch eine große runde Schwungmasse zu sehen, die mitsamt der speziellen Kupplung am Wellenende auf einen späteren Einsatz an einem Generator hindeutet. Hinter dem Objekt befindet sich ein helles Tuch (o.ä.), um den Rest des Raumes zu verdecken. Es wurde vermutlich schnell hin- und her bewegt, um den verschwommenen Effekt zu erzeugen.
Diese Werkfotografie zeigt eine kleine zweikanalige vierstrahlige Peltonturbinen-Anlage mit vormontiertem Regler. Das Triebwasser wurde aus dem Zulaufrohr mit hohem Gefälle an den Absperrhahn im unteren Bildteil herangeführt. Er diente als Hauptabsperrschieber. Die zwei Laufräder im Inneren wurden mit Triebwasser, das unter hohem Druck stand, von jeweils zwei Stellen beaufschlagt. Die Regelung erfolgte durch den mit einem kleinen Transmissionsriemen angetrieben Fliehkraftregler, der einen hydraulischen Kreislauf steuerte. Dieser wurde über einen eigenen Triebriemen und Ölpumpe unter Druck gehalten. Man nennt das System heute einen Servoregler. Die blanke Welle im Mittelgrund des Bildes war die Steuerwelle, die die Kraft des Reglers über weitere Stellhebel zu den Düsen der Turbine brachte. Damit konnte eine gleichmäßige Drehzahl der Turbine sichergestellt werden. Zudem konnte auch der Wasserzulauf über eine besondere Einrichtung hinter dem Hauptabsperrschieber von der Steuerwelle aus geregelt werden. Auf der Turbinenwelle ist auch noch eine große runde Schwungmasse zu sehen, die mitsamt der speziellen Kupplung am Wellenende auf einen späteren Einsatz an einem Generator hindeutet. Hinter dem Objekt befindet sich ein helles Tuch (o.ä.), um den Rest des Raumes zu verdecken. Es wurde vermutlich schnell hin- und her bewegt, um den verschwommenen Effekt zu erzeugen.
Diese Aufnahme zeigt eine zweistrahlige Peltonturbine mit Schwungmasse (links) auf einer Turbine-Generatorgrundplatte. Daneben steht der hydraulische Regler auf einem Holzsockel, mit der Turbine durch einen kleinen Transmissionsriemen und das Regelgestänge verbunden. Die Turbine ist für relative kleine Wassermengen bei hohem Gefälle konstruiert. Auf dem freien Teil des Rahmens ist beim Einbau ein Generator platziert, der mit der Turbine durch die elastische Kupplung verbunden wurde. Hinter dem Objekt scheint ein heller Vorhang aufgehangen zu sein, um den Hintergrund zu verbergen bzw. das Gegenlicht zu dämmen.
Diese Aufnahme ist eine Werkfotografie. Sie zeigt eine kleine Peltonturbine mit vormontiertem Regler. Diese Turbine nutzt die Bewegungsenergie des Wassers: Solch eine Energieform entsteht, wenn Wasser aus einem höher gelegenen Gewässer, z. B. einem Stausee, der Maschine zuströmt. Pelton-Turbinen werden vorwiegend bei Wasserkraftanlagen mit hohem Nutzgefälle, aber eher geringeren Durchflussmengen eingesetzt (Hochdruckkraftwerk). Die Maschine besteht aus Gusseisen und Stahl. Hinter dem Objekt befinden sich helle Wände, die den Hintergrund verbergen sollen.
Mit Tabellen zur Bestimmung von u.a. Wassermengen, Umdrehungszahlen und Regulatorgrößen. Zum Teil sind handschriftliche Korrekturen mit Kugelschreiber in den Tabellen eingetragen. Angaben zum Unternehmen: A. Wetzig. Eisengießerei, Maschinenfabrik und Mühlenbauanstalt. Wittenberg, Bezirk Halle. Inhaber: A. Wetzig, E. Aug. Pape, Erich Wetzig und Kurt Thiemann. Insgesamt 65 Seiten.
Mit Tabellen zur Bestimmung der Wassermengen, Pferdestärken und Umdrehungszahlen der Francisturbinen. Angaben zum Unternehmen: A. Wetzig, Eisengiesserei und Maschinenfabrik für Mühlenbau, Wittenberg (Bez. Halle). Inhaber: A. Wetzig, E. Aug. Pape, Osmar A. und Erich Wetzig. Insgesamt 63 Seiten. Haenel´sche Buchdruckerei, Magdeburg.
Mit Zeichnungen von verschiedenen Turbinen: Francis-Turbinen (Schacht und Zwillingsturbinen). Spiralturbinen sowie Referenzen von Lieferungen. Im Vorwort werden verschiedene Arten von Wassermessungen vorgestellt. Angaben zum Unternehmen: A. Wetzig – Wittenberg. Inhaber: A. Wetzig, E. Aug. Pape, Osmar A. und Erich Wetzig. Eisengießerei und Maschinenfabrik für Mühlenbau. Insgesamt 115 Seiten. Druck/Verlag: Fritz Eilers junr. Bielefeld.
Mit Tabellen zur Bestimmung der Wassermengen, Pferdestärken und Umdrehungszahlen der Francisturbinen. Angaben zum Unternehmen: A. Wetzig – Eisengiesserei und Maschinenfabrik für Mühlenbau. Wittenberg (Bez. Halle). Inhaber: A. Wetzig, E. Aug. Pape, Osmar A. und Erich Wetzig. Insgesamt 67 Seiten. Verlag/Druck: Haenel´sche Buchdruckerei, Magdeburg.
Bei dieser Aufnahme handelt es sich um eine schwer identifizierbare Maschine: Vermutlich ist es eine selbstregulierende Kleinstturbine aus Gusseisen.
Bei dieser Aufnahme handelt es sich um eine schwer identifizierbare Maschine. Vermutlich ist es eine selbstregulierende Kleinstturbine aus Gusseisen.
Bei dieser beschädigten Aufnahme handelt es sich um eine retuschierte Werkfotografie. Sie zeigt eine sehr kleine Turbine, deren Drehzahl mit einem großen Schneckenradgetriebe stark reduziert wurde, um an der Kupplung im Bild rechts eine niedrigere Drehzahl mit größerem Drehmoment für einen Antriebszweck bereit zu stellen. Ihre Drehzahl wurde mit dem oben aufsitzenden Fliehkraftregler konstant gehalten.
[Stand der Information: ]