Flow Measurement by Dye Dilution - Alles im Fluss

Manuel Buchner und Maximilian Haslinger haben Wasser aus der Donau geschöpft. Sie haben Schläuche gesäubert, Messlösungen angesetzt, gefärbt, aufgeheizt und abkühlen lassen. Sie haben undichte Schläuche ausgewechselt, den selbst konstruierten Versuchskreislauf kontrolliert und dann wieder sich selbst überlassen. Sie haben die Messung in Gang gesetzt und gestoppt, die Messdaten abgelesen und ausgewertet. Wozu?

Damit nach dem Ende ihres Projekts die Durchflussmenge von Wasser in Wasserkraftwerken genauer bestimmt werden kann.

Die Durchflussmenge bestimmt die Leistung eines Wasserkraftwerks nämlich wesentlich mit. Sie möglichst genau zu messen, ist wichtig. Vor allem bei großen Wassermassen erweist sich die Aufgabe aber als schwierig. Mit der Dye Dilution Methode gibt es dafür ein noch recht junges Verfahren: Dabei wird vor dem Kraftwerk das Wasser mit einem fluoreszierenden Farbstoff zum Leuchten gebracht. Nachdem es die Turbine passiert hat, wird die Konzentration der Fluoreszenz gemessen. Mit dem Ergebnis lässt sich der Durchfluss bestimmen. Die Vorteile des Verfahrens: Es funktioniert auch bei großen Wassermengen – was der Nutzung in Wasserkraftwerken entgegenkommt ‑ und es ist kostengünstig. Bislang wiesen die Messresultate allerdings noch nicht die erforderliche Genauigkeit auf, weil vermutlich unterschiedliche Wassertemperaturen, schwankender ph-Wert, Leitwert und Schwebstoffe die Fluoreszenz und damit das Messergebnis verändern.

Unterstützt von Johannes Lanzersdorfer von der Andritz Hydro AG und ihrem Lehrer Rudolf Hametner haben die Maturanten der HTBLA II LiTec Linz in ihrem Projekt die Einflussfaktoren genau unter die Lupe genommen. Nach monatelangem Messen und Auswerten gibt es nun Datenmaterial darüber, wie sich verschiedene natürliche Phänomene in der Praxis auf die Messgenauigkeit auswirken. Die Linzer Schüler wissen nun auch im Detail, worauf es bei erfolgreicher Teamwork ankommt. Wie sich mit guter Planung und Arbeitsteilung Ressourcen sparen lassen, was Expertise von außen bedeutet und was bei Misserfolgen das Projekt wieder zum Laufen bringt, damit alles im Fluss ist.