Wasserkraft – Lamellenturbine

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Das Prinzip der Lamellenturbine

Die Lamellenturbine gehört zur Familie der unterschlächtigen Wasserräder. Das bedeutet, das durch einen Höhenunterschied “beschleunigte” Wasser wird durch die Lamellenturbine abgebremst, es wird also Geschwindigkeitsenergie genutzt.

Anstelle der Kammern eines Wasserrades werden speziell geformte Lamellen bzw. Lamellenpakete in einer besonderen Anordnung am Umfang des Rades fix eingesetzt, sodass diese die Kraft des jeweils standortspezifisch verfügbaren Wasservolumenstroms aufnehmen und unter möglichst hoher Abgabe seiner Energie in eine Drehbewegung umwandeln.

Die an den jeweiligen Anwendungsfall angepasste Anordnung und Ausführung der Lamellen bewirken, dass das Wasservolumen während der “Abbremsung” außen am Umfang des Rades gehalten werden kann, wo aus der “Bremskraft” das maximale Drehmoment entwickelt und über die Welle und eine Übersetzung an den Generator weitergegeben werden kann.

Der “kleine Unterschied” zwischen konventionellen Technologien und der Lamellenturbine

Bei der Lamellenturbine gibt es keine geschlossenen Kammern wie bei anderen Wasserrädern. Daher können auch keine Lufteinschlüsse in den Kammern den Wasserzutritt behindern oder umgekehrt das Zurückströmen der Luft den Austritt des Wassers verlangsamen. Beim Eintritt des Wassers in das Rad strömt die Luft nach innen aus dem Raum zwischen den Lamellen. Mittels der zwischen den Lamellen individuell angepassten Drosselpalte wird das Wasser außen gehalten und dringt nicht in das Innere des Rades ein. Der Innenraum des Rades ist daher immer wasserfrei, was einen deutlichen Unterschied zu anderen Technologien darstellt.

Stellt man sich die Lamellenturbine als drehenden Zylinder vor, tritt das Wasser an der Außenfläche des Zylinders ins Rad ein und wird nach Abgabe der  Energie an derselben Außenfläche wieder abgegeben. Da sich die Lamellenturbine auf diese Weise permanent im Betrieb freispült, kann es keine Verschmutzungsprobleme geben, die ein Rückspülen erforderlich machen.

Die Lamellenturbine kann nicht “durchgehen” wie andere Turbinen. Sie besitzt eine Leerlaufdrehzahl, die von der Fallhöhe des anströmenden Wassers abhängt und nicht überschritten werden kann. Damit sind sämtliche Betriebszustände einfach zu berücksichtigen und eine sichere, langlebige Auslegung ist problemlos möglich.

Unsere Entwicklung auf dem eigenen Prüfstand, Computersimulation und die Erfahrung aus dem Betrieb der Lamellenturbine stellen sicher, dass die Effizienz unserer Lamellenturbine das Maximum an Energie am individuellen Standort verfügbar macht.

Der Einlass-Schieber der Lamellenturbine regelt nicht nur die Leistung der Turbine, sondern kann auch einen vorgegebenen Wasserstand im Zufluss zur Lamellenturbine exakt halten. Dies ermöglicht eine kontrollierte Situation im Oberwasser.  Nicht zuletzt wird dadurch auch eine optimale Leistungsfähigkeit der Anlage erreicht.

Alleinstellungsmerkmale und Highlights

  • Geeignet für Fallhöhen von 0,5 m aufwärts
  • Geeignet für Wassermengen ab 0,5 m³/s
  • Geeignet für sämtliche Situationen in der Kleinwasserkraft bis 1 MW (in der Kombination mehrerer Räder)
  • Geringer Platzbedarf
  • Liefert Strom bei jeder Wassersituation
  • Kaskadierung möglich
  • Verbesserung der Energiebilanz der Kläranlage
  • Verwendung standarisierter Industriekomponenten
  • Leicht zu transportieren, leicht zu installieren
  • Hohe Verfügbarkeit auf Grund verlässlicher, bewährter Technik
  • Geringes Wartungserfordernis
  • Geringe Betriebskosten
  • Kurze Payback-Periode
  • Patentiert mit PCT-Registrierung
  • Europapatent registriert

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