Dynamische Kompressoren (Turboverdichter): Funktionsweise & Bedeutung
Zwei Verdichtungsprinzipien: Verdrängung (Kolben, Schraube, Zahn, Scroll) und Dynamik (Turbo). Hier: Dynamische Kompressoren = Turbokompressoren.
Dynamische Verdichtung
Luft strömt durch rasant rotierenden Verdichterrad → hohe Geschwindigkeit. Im Diffusor wird kinetische Energie in statischen Druck gewandelt. Je nach Strömungsrichtung: Radial- oder Axialverdichter. Beide für große Volumenströme ausgelegt.
Radialverdichter (Zentrifugalkompressoren)
Luft tritt in Zentrum des Radialrads ein, wird durch Zentrifugalkraft nach außen beschleunigt. Druckanstieg = kinetische Energie. Vor dem Rad: Diffusor & Spirale (Volute) wandeln Energie in Druck. Mehrere Stufen in Reihe für höheren Enddruck.
Axialverdichter
Luft strömt parallel zur Welle durch abwechselnd rotierende/stehende Schaufelreihen. Geschwindigkeit steigt stetig, stationäre Schaufeln wandeln in Druck. Ausgleichstrommel kompensiert Axialkraft. Kleiner, leichter, höhere Drehzahlen als Radial. Einsatz: konstante hohe Volumenströme bei moderatem Druck – ideal gekoppelt mit Gasturbinen (Stromerzeugung, Flugzeugantrieb).
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