Die fischfreundliche Turbine – ein innovativer Lösungsansatz

Für die Migration von Fischbeständen in Fließgewässern bilden Querbauwerke, insbesondere solche mit Turbinenanlagen, oft unüberwindliche oder tödliche Hindernisse. Schätzungen gehen von Mortalitätsraten von 25 bis 80 % beim Durchschwimmen von Niederdruckturbinen aus. Neben einigen anderen Ursachen gilt eine Kollision der Fische mit den schnell rotierenden Turbinenschaufeln als Hauptverursacher von fatalen Verletzungen. Dieser Artikel stellt die Entwicklung sowie die Testergebnisse einer fischfreundlichen Niederdruckturbine dar und beschreibt die dabei zu Grunde gelegten theoretischen Betrachtungen.

Bei Fließwasserkraftwerken kommen in der Regel horizontal eingebaute Kaplan­turbinen zum Einsatz. Die Turbinenlauf­räder werden als Propeller ausgeführt. Das hier angewendete Modell zur Entwicklung einer fischfreundlichen Turbinenhydrau­lik basiert auf der Annahme, dass ein Fisch eine mit der Drehzahl Ω rotierende Turbinenschaufel durchschwimmt. Der Eintritt in die Turbinenschaufel erfolgt durch einen auf der Rotationsachse senkrecht stehenden Kreisring mit dem Innendurchmesser rh und dem Außendurch­messer rs. Während der Passage des Fisches durch einen Segmentabschnitt des rotierenden Schaufelrades besteht  eine bestimmte Wahrscheinlichkeit der Kolli­sion des Fisches mit der Vorderkante eines Propellerblattes.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 10/2013 (Oktober 2013)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Dipl.-Ing. Raymond Johan Meijnen
Dipl.-Ing. Thomas Grünig

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