Gegendruck-Peltonturbine

Bisher war es nicht möglich, eine Peltonturbine (PT) in geschlossenen Systemen zu betreiben, da PT immer einen freien Auslauf benötigen und keinen Gegendruck erzeugen können. Aus diesem Grunde wurde die Gegendruck-Peltonturbine (GDPT) entwickelt. Bei der GDPT dreht das Turbinenrad in einem Druckluftpolster. Letzteres verhindert die Flüssigkeitsreibung am Laufrad, reduziert Druckstösse im Leitungsnetz, vereinfacht die Durchflussregelung und baut vor allem den gewünschten konstanten Gegendruck auf.

Diese Technologie ermöglicht somit die Kombination der Vorteile der Peltonturbine und der Rückwärtslaufen-den Pumpturbine (RLPT). Einerseits kann der gute Wirkungsgrad sowie der variierbare Durchfluss auf einer grossen Bandbreite der PT genutzt werden und andererseits ist es möglich, am Austritt einen Gegendruck aufzubauen, wie bei der RLPT. Die GDPT hat somit u.a. den grossen Vorteil, dass sie in ein bestehendes Bauwerk installiert werden kann, ohne das ein separates Turbinenhaus über dem Reservoir notwendig wird.                        

Die Gegendruck-Peltonturbine ist eine Eigenentwicklung der Blue-Water-Power AG und ihrer Partner. Das Laufrad und die Becher werden für jede Turbine individuell berechnet und ausgelegt. Damit wird ein höchst-möglicher Wirkungsgrad erreicht. Dieses Peltonrad ist auf einer separat gelagerten Welle montiert, in welche das Generatorenwellenende eingesteckt werden kann. Die Wellenabdichtung vom Druckbehälter zum Umge-bungsdruck erfolgt mittels einer Gleitringdichtung.

Der Wasserstand im Druckbehälter wird kontinuierlich überwacht. Verschiedene vordefinierte Schalt- und Alarmniveaus steuern den Lufteintrag und Luftaustrag. Dieser Lufteintrag erfolgt ohne Verbrauch von Fremd-energie (kein Kompressor). Die auf ein notwendiges Minimum reduzierte Anzahl Sensoren in der GDPT überwachen sich im Betrieb autonom. Sollte einer der voreingestellten Grenzwerte überschritten werden, wird die Anlage heruntergefahren, indem die Düsennadel (im Notfall batteriebetrieben) schliesst und der Generator vom Netz getrennt wird. Auf Wunsch kann die GDPT auch mit einem hydraulisch betriebenen Strahlablenker ausgerüstet werden, welcher im Bedarfsfall (ebenfalls ohne Fremdenergie) den Strahl vom Peltonrad ablenkt.

Bild links:      CAD-Bild GDPT ganze Ansicht
Bild Mitte:     CAD-Bild GDPT Querschnitt
Bild rechts:   CAD-Bild GDPT Aussenansicht

Hier noch einige Impressionen unseres individuell hergestellten Laufrades:

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