Beiträge zur Berechnung von Kaplanturbinen

Zusammenfassung

Die zunächst empirische Entwicklung der Kaplanturbine ergab infolge der nahezu gleichzeitigen Ausbildung der Theorie des gebundenen Wirbelfadens, welche von L. Prandtl ausging, einen der Prüfsteine für diese Methode. Durch die Arbeiten von W. Birnbaum ¹ aus dem Jahre 1923 angeregt, gelang es erstmals M. Schilhansl ² 1927, diese Singularitätenmethode auf das einfache Modell einer koaxial zylindrischen Laufradströmung anzuwenden. Die experimentellen Untersuchungen von K. Hahn ³ im Jahre 1933 an Kaplanlaufrädern verschiedener Flügelzahl sicherten den Anwendungsbereich dieses Modells. P. Ruden ⁴ verfeinerte 1937 die Vorstellung von der Laufradströmung im Zusammenhang mit Versuchen an Verdichterlaufrädern von verschiedener Form und Flügelzahl, die an Hand einer 1931 von A. Betz ⁵ entwickelten Methode unter zusätzlicher Berücksichtigung der Verdrängungswirkung der Flügel und unter Beachtung der freien Wirbel und der Eulerschen Gleichungen gedeutet wurden. 1951 gelang es M. Strscheletzky ⁶, die für die Kaplanturbine typische Strömung in Leitrad und Übergangsraum in Übereinstimmung mit Versuchen zu erklären.