SI/502195

Schlussbericht

Die Hochschule Luzern T&A hat das R&D Projekt «PELAB» (Prediction of efficiency losses due to abrasion), welches durch das Bundesamt für Energie (BFE) und die Axpo Power AG unterstützt wurde, durchgeführt und ein Prognosemodell erstellt, welches Wirkungsgradeinbussen von abradierten Peltonrädern berechnen kann. Die im Prognosemodell hinterlegten Daten wurden in einer Messreihe im hochschuleigenen Hydrolabor an einer Modell-Peltonanlage gemessen und in einer dimensionslosen Form für grosse Anlagen übertragbar gemacht. Da eine Skalierung mit sedimenthaltigem Wasser nicht ohne weiteres möglich gewesen wäre, wurden die Schäden an den Laufrädern, welche auf Basis von Feldmessungen eruiert wurden, künstlich angebracht. Das Prognosemodell wurde an realen Anlagen validiert und getestet. Für die Anlage in Fieschertal ergaben sich Abweichungen vom gemessenen und der vom Prognosemodell berechneten Wirkungsgradeinbussen im Bereich von ±0.2%. Für eine verlässliche Prognose der momentanen Wirkungsgradeinbusse gegenüber einem neuwertigen Laufrad muss der Anlagenbetreiber einerseits mit einfachen Mitteln die Abrasion an seinen Peltonbecher vermessen und andererseits die allgemeinen Betriebsdaten seiner Anlage kennen und beziffern können. Die Vorhersage der Wirkungsgradeinbusse ermöglicht den Anlagenbetreibern ihre Revisionsintervalle zu optimieren und dadurch Kosten einzusparen.