{"id":29994,"date":"2020-08-21T12:54:09","date_gmt":"2020-08-21T12:54:09","guid":{"rendered":"http:\/\/tugraztestweb.asol.at\/gesamtverzeichnis\/unkategorisiert\/the-three-chamber-surge-tank\/"},"modified":"2020-08-21T14:55:09","modified_gmt":"2020-08-21T12:55:09","slug":"the-three-chamber-surge-tank","status":"publish","type":"product","link":"https:\/\/tugraztestweb.asol.at\/en\/gesamtverzeichnis\/bauingenieurwissenschaften\/the-three-chamber-surge-tank\/","title":{"rendered":"The Three Chamber Surge Tank"},"content":{"rendered":"

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Die ver\u00e4nderten Anforderungen an die hydraulischen Systeme von Pumpspeicheranlagen f\u00fchren auch zur Adaptierung und Optimierung der Wasserschlossstrategie. Eine Innovation speziell f\u00fcr den Unterwasserbereich von Pumpspeicheranlagen, stellt das in dieser Arbeit vorgestellte Dreikammerwasserschloss dar. Charakteristisch an diesem System ist die zeitweise gewollte hydraulische Trennung von zwei Unterkammern. Jede der beiden durchflossenen und in den Triebwasserweg integrierten Kammern muss dabei einen speziellen Zweck erf\u00fcllen. Gegen\u00fcber herk\u00f6mmlichen Zweikammersystemen bietet es dadurch neben Vorteilen bei der Betriebsf\u00fchrung auch wesentliche Einsparungspotenziale bei der Herstellung. Eine zu Beginn durchgef\u00fchrte Literaturstudie befasste sich neben den theoretischen Zusammenh\u00e4ngen auch mit einer umfangreichen Bestandsaufnahme von bestehenden Wasserschl\u00f6ssern in Europa und den maschinellen Anforderungen und M\u00f6glichkeiten. Diese bildete, gemeinsam mit den Erfahrungen bei der Gestaltung und Bemessung von Wasserschl\u00f6ssern aus Projektsarbeiten, die Grundlagen zur Durchf\u00fchrung der weiteren Untersuchungen. In dieser Arbeit wurden die theoretischen Zusammenh\u00e4nge und Grundz\u00fcge des neuen Systems entwickelt, sowie allgemeine Auslegungskriterien definiert. Eine zu Beginn durchgef\u00fchrte Studie \u00fcber bestehende Pumpspeicheranlagen diente dabei zur Eingrenzung wichtiger hydraulischer und geometrischer Parameter. Mittels einer umfangreichen 1D-numerischen Vergleichsrechnung wurden die m\u00f6glichen Einsatzbereiche in vor allem in Abh\u00e4ngigkeit der Kammerh\u00f6henlagen von Zwei- und Dreikammersysteme definiert. Dazu wurde ein Berechnungsprogramm im Zeitschrittverfahren entwickelt, womit auf einfach Weise eine Vielzahl an Parametern wie Systemverluste, Kammerh\u00f6henlagen, und Schaltfallkombinationen variiert werden konnten. Eine hydraulisch- konstruktive Gestaltung der \u00dcberfallkonstruktion wurde mittels hybrider Modellierung durchgef\u00fchrt, wobei die Ergebnisse der 3D-numerischen Str\u00f6mungsberechnung mit jenen des physikalischen Modellversuches sehr gut \u00fcbereinstimmten. Ein wesentliches Ergebnis dieser Arbeit stellen die Vorbemessungsbehelfe f\u00fcr Drei- sowie auch Zweikammersysteme dar, womit eine Vorabsch\u00e4tzung der Einzel- und Gesamtvolumina des Wasserschlosses, sowie der maximal auftretenden Durchfl\u00fcsse im System m\u00f6glich ist.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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Die ver\u00e4nderten Anforderungen an die hydraulischen Systeme von Pumpspeicheranlagen f\u00fchren auch zur Adaptierung und Optimierung der Wasserschlossstrategie. Eine Innovation speziell f\u00fcr den Unterwasserbereich von Pumpspeicheranlagen, stellt das in dieser Arbeit vorgestellte Dreikammerwasserschloss dar. Charakteristisch an diesem System ist die zeitweise gewollte hydraulische Trennung von zwei Unterkammern. Jede der beiden durchflossenen und in den Triebwasserweg integrierten Kammern muss dabei einen speziellen Zweck erf\u00fcllen. Gegen\u00fcber herk\u00f6mmlichen Zweikammersystemen bietet es dadurch neben Vorteilen bei der Betriebsf\u00fchrung auch wesentliche Einsparungspotenziale bei der Herstellung. Eine zu Beginn durchgef\u00fchrte Literaturstudie befasste sich neben den theoretischen Zusammenh\u00e4ngen auch mit einer umfangreichen Bestandsaufnahme von bestehenden Wasserschl\u00f6ssern in Europa und den maschinellen Anforderungen und M\u00f6glichkeiten. Diese bildete, gemeinsam mit den Erfahrungen bei der Gestaltung und Bemessung von Wasserschl\u00f6ssern aus Projektsarbeiten, die Grundlagen zur Durchf\u00fchrung der weiteren Untersuchungen. In dieser Arbeit wurden die theoretischen Zusammenh\u00e4nge und Grundz\u00fcge des neuen Systems entwickelt, sowie allgemeine Auslegungskriterien definiert. Eine zu Beginn durchgef\u00fchrte Studie \u00fcber bestehende Pumpspeicheranlagen diente dabei zur Eingrenzung wichtiger hydraulischer und geometrischer Parameter. Mittels einer umfangreichen 1D-numerischen Vergleichsrechnung wurden die m\u00f6glichen Einsatzbereiche in vor allem in Abh\u00e4ngigkeit der Kammerh\u00f6henlagen von Zwei- und Dreikammersysteme definiert. Dazu wurde ein Berechnungsprogramm im Zeitschrittverfahren entwickelt, womit auf einfach Weise eine Vielzahl an Parametern wie Systemverluste, Kammerh\u00f6henlagen, und Schaltfallkombinationen variiert werden konnten. Eine hydraulisch- konstruktive Gestaltung der \u00dcberfallkonstruktion wurde mittels hybrider Modellierung durchgef\u00fchrt, wobei die Ergebnisse der 3D-numerischen Str\u00f6mungsberechnung mit jenen des physikalischen Modellversuches sehr gut \u00fcbereinstimmten. Ein wesentliches Ergebnis dieser Arbeit stellen die Vorbemessungsbehelfe f\u00fcr Drei- sowie auch Zweikammersysteme dar, womit eine Vorabsch\u00e4tzung der Einzel- und Gesamtvolumina des Wasserschlosses, sowie der maximal auftretenden Durchfl\u00fcsse im System m\u00f6glich ist.<\/p>\n","protected":false},"featured_media":39730,"comment_status":"open","ping_status":"closed","template":"","meta":[],"yoast_head":"\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\t\n\t\n\n\n\t\n