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Viktor Kaplan

Viktor Kaplan gilt nicht nur in Fachkreisen als einer der großen Ingenieure des 20. Jahrhunderts. Er reichte 1913 sein Patent für die „Schaufelregelung für schnelllaufende Kreiselmaschinen mit Leitvorrichtung“ ein.

Diese ist heute als Kaplan-Turbine bekannt und neben der Pelton- und Francis-Turbine eine der drei Hauptbauarten in der Turbinenbranche. Die Kaplan-Turbine basiert auf einem ganz anderen Prinzip als die bis dahin üblichen Turbinen. Viktor Kaplan hat die Schaufeln auf der Turbine deutlich reduziert, dadurch ist es ihm gelungen, die Reibungsverluste stark zu senken. Außerdem hat er die Schaufeln erstmals verstellbar auf das Laufrad aufgesetzt, so dass sich die Turbine unterschiedlichen Durchflussmengen anpassen lässt. Das ist eigentlich der Kern der Erfindung: Weniger Schaufeln, und die beweglich. Sie konnte nicht nur bei stark schwankenden Durchflüssen, sondern auch bei schwankenden Fallhöhen, wie diese gerade bei Laufwasserkraftwerken vorhanden sind, mit einem guten Wirkungsgrad arbeiten. Daher ist die Kaplan-Turbine für die Kleiwasserkraft unersetzlich. Durch die verstellbaren Laufschaufeln kann die Kaplan-Turbine einen außerordentlich großen Fahrbereich von 125 % des optimalen Durchflusses bis hinunter zu ca. 25 % des optimalen Durchflusses mit nur sehr geringen Wirkungsgradeinbußen bei gleichzeitig weitgehender Kavitationssicherheit abarbeiten. 

Schematische Darstellung einer Kaplan-Turbine

Bis heute ist die Konzeption der Kaplan-Turbine praktisch unverändert. Drastische Weiterentwicklungen gab es jedoch beim Wirkungsgrad, bei der Zunahme der Leistungsdichte und beim Kavitationsverhalten.  

Bis zuletzt war Viktor Kaplan Professor an der Hochschule in Brünn. 

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