Entwicklung eines verlustarmen Stabprofils für Rechen mit kleiner lichter Weite
In Wasserkraftwerken werden Rechen zum Schutz der Turbine vor Schmutz und zur Abweisung von Fischen eingesetzt. Aus Fischschutzgründen ist es von Vorteil, Rechen mit kleinen lichten Weiten zu verwenden. Die Verringerung der lichten Weite führt jedoch zu höheren Verlusten. Deshalb ist es notwendig, die Profilgeometrie auf die Erfordernisse bei Rechen mit kleinen lichten Weiten anzupassen. Dieser Beitrag zeigt die Entwicklung eines verlustarmen Stabprofils für Rechen mit kleiner lichter Weite.
Anhand von wenigen Design-Kriterien wurde ein verlustarmes Stabprofil für Rechen mit kleiner lichter Weite entwickelt. Das entwickelte Profil besteht aus einer Verdickung im vorderen Bereich des Profils mit einem sanften Übergang zu einem dünneren Flachprofil. An der Hinterkante ist das Stabprofil abgeschrägt, um Karman-Wirbel zu reduzieren.
Mit Hilfe numerischer Strömungssimulation kann die Profilgeometrie auf einen geringen Druckverlust optimiert werden. In den Untersuchungen wurden die reduzierten Verluste sowohl für gerade als auch für schräge Anströmung sowie für verschiedene Neigungswinkel erzielt. Das Profil zeigt um ca. 60 % reduzierte Verluste gegenüber einem Rechteckprofil mit gleicher lichter Weite und gleicher Versperrung. Bei Schräganströmung ist die Verbesserung größer als bei gerader Anströmung.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 10/2015 (Oktober 2015) | |
| Seiten: | 4 | |
| Preis inkl. MwSt.: | € 10,90 | |
| Autor: | Dr.-Ing. Oliver Kirschner  Huiming Wang Dr.-Ing. Albert Ruprecht Dipl.-Ing. Emanuel Kretz | |
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