Florian_Thiery
Florian Thiery, doktor i datorstödd maskinkonstruktion vid Luleå tekniska universitet. Foto: Ted Karlsson. Visa originalbild , Öppnas i nytt fönster/flik

Bättre design av vattenturbiner

Publicerad: 10 november 2016

Vattenturbiner utsätts för många start och stopp vilket leder till ökat slitage och underhåll. I en ny avhandling vid Luleå tekniska universitet presenteras metoder för att designa vattenturbiner som är mer driftsäkra och som klarar miljövänliga smörjmedel.

I och med införandet av vind- och solenergi i elproduktionen har vattenturbiner fått en viktig uppgift i att balansera upp en varierande produktionsnivå av el. Eftersom vattenturbinernas ursprungliga design inte är optimerad för ständiga start och stopp har detta lett till oönskade vibrationer i turbinen, vilket i sin tur leder till långa och kostsamma driftsstopp, ibland under flera månader. För att råda bot på detta har Florian Thiery i sin doktorsavhandling utvecklat modeller och simuleringar som gör att vattenturbiner ska bli mer driftsäkra.

– Motivet till min forskning är att ändra designparametrarna hos vattenturbinen så att farliga vibrationer kan reduceras. Genom att använda modellerna jag föreslår är det möjligt att utföra mycket snabbare simuleringar utan att förlora för mycket information om dynamiken i turbinerna. Detta resulterar i en snabbare utvärdering av vattenturbinens designparametrar, säger Florian Thiery vid forskningsämnet datorstödd maskinkonstruktion och som genomfört sin forskning inom ramen för Svenskt Vattenkraftcentrum (SVC).

– Behovet att byta ut dyrbara mekaniska komponenter minskar vid en bättre design. Dessutom kan man anpassa vattenturbinerna för de nya miljövänliga smörmedel som börjar dyka upp på marknaden. Dessa kan ha lägre viskositet som minskar de dämpande egenskaperna vilket i sin tur ökar risken för att bladen i turbinen kommer i kontakt med den omgivande konstruktionen. säger Florian Thiery.

Taggar