Test eines Zuppinger-Wasserrades im hydraulischen Labor: Bewertung nach Füllgrad und Tauchung

Zuppinger-Wasserräder sind eine auch heute noch weit verbreitete Bauform von Wasserrädern. Bei der Planung dieser unter- bis mittelschlächtigen Wasserräder muss die Konstruktion auf die örtlichen Gegebenheiten abgestimmt werden. Die Tauchung, in ihrer Definition der Wasserstand der letzten geschlossenen Schaufelzelle, spielt hierbei eine entscheidende Rolle. Die Forschung stellt sich die Frage, welche Wasserspiegeldifferenz zwischen letzter geschlossener Schaufelzelle und Unterwasser als optimal gilt. Dieser Artikel beantwortet diese offene Forschungsfrage anhand theoretischer und physikalischer Untersuchungen. Ein ebenso wichtiger Parameter bei der Planung von Zuppinger-Wasserrädern ist der Füllgrad der Schaufelzellen. Die Frage, welches vorhandene Volumen zum theoretischen Gesamtvolumen gute Wirkungsgrade verspricht, wird in diesem Artikel ebenfalls beantwortet. Mit den gewonnenen Erkenntnissen können Zuppinger-Wasserräder zukünftig wirkungsgradoptimiert geplant werden.