allgäuALTERNATIV - Sommerausgabe 2-2017
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Durchflüsse verarbeiten und so bessere Leistungsdaten<br />
erreichen.<br />
Der Prototyp wird optimiert<br />
Beim StECon verlaufen alle Bewegungen zyklisch<br />
wiederholt in Kreisbahnen, die Maschine zählt daher<br />
zur Gruppe der sogenannten Zykloidalpropeller. Vergleichbare<br />
Antriebe kamen bereits bei Schiffen und in<br />
Luftschiffen zum Einsatz. Die bis zu fünf Schaufeln werden<br />
über symmetrische Planetengetriebe mit dreifachem<br />
Zahneingriff bewegt. Diese Getriebebauform mit<br />
einem frei beweglichen Sonnenrad ermöglicht einen<br />
sehr gleichmäßigen, ruhigen Bewegungsablauf über<br />
den gesamten Drehzahlbereich und eine optimale Ausrichtung<br />
zur Strömung. Die Forscher von der Universität<br />
Siegen ermittelten in den vergangenen Jahren die<br />
grundlegenden Leistungsmerkmale und Kenndaten der<br />
Maschine. Im weiteren Verlauf optimierten sie die Konstruktion<br />
und bauten einen Prototyp, der im Labormaßstab<br />
getestet wurde. Im Mittelpunkt der Untersuchungen<br />
standen dabei die Konstruktionsdetails des<br />
Getriebes und die optimale Geometrie der Schaufeln.<br />
Dank optimierter Konstruktion hat der Prototyp einen<br />
maximalen Wirkungsgrad von 44 Prozent erreicht,<br />
wobei im Labor die Wassermenge auf 150 Liter pro Sekunde<br />
begrenzt war. In der freien Strömung hingegen<br />
sind Wirkungsgrade von bis zu 26,8 Prozent möglich.<br />
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie<br />
förderte dieses vorangegangene Forschungsprojekt,<br />
das die Bezeichnung Stiller Energiewandler Kompaktwasserrad<br />
(StEwaKorad) trug und im Frühjahr 2016<br />
endete.<br />
Die Maschine im Praxistest<br />
In einem derzeit laufenden Folgeprojekt testen<br />
die Siegener Forscher das StECon unter realen Einsatzbedingungen.<br />
Der Europäische Fonds für regionale<br />
Entwicklung (EFRE) fördert die Arbeiten noch bis<br />
Ende 2019. Dazu wurde eine weiterentwickelte Version<br />
des vorhandenen Labor-Prototyps für den Dauerbetrieb<br />
umgerüstet und derzeit im Auslauf einer Kläranlage<br />
in Siegen installiert. Parallel wird bis Ende <strong>2017</strong><br />
eine größere Pilotanlage an einem Bootsanleger im<br />
Rhein realisiert. Ziel ist es, die Ergebnisse von zwei unterschiedlichen<br />
Standorten zu vergleichen und möglichst<br />
zu verallgemeinern.<br />
(mi)<br />
Die verstellbaren Schaufeln<br />
des neuen Wasserrades<br />
außerhalb des<br />
Versuchskanals<br />
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<strong>allgäuALTERNATIV</strong><br />
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