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Interessant für die Energierückgewinnung

Tesla-Turbine: Über 100 Jahre alte Erfindung unter der Lupe
Interessant für die Energierückgewinnung

Prof. Dr. Peter Langbein (links) und Prof. Dr. Heinrich Reents (rechts) mit Andreas Welschhoff, der die Tesla-Turbine an der FH nachbaute und testete Bild: Fachhochschule Südwestfalen
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In seiner Diplomarbeit baute ein Iserlohner Student die Tesla-Turbine nach. Auch wenn sich ihr laut Theorie hoher Wirkungsgrad nicht erreichen ließ: Ihre besonders einfache Konstruktion macht die schaufellose Turbine deutlich weniger störanfällig als Schaufelturbinen und in Fluiden praktisch unzerstörbar.

Erfunden wurde sie bereits in den Jahren 1900 bis 1906, eine industrielle Anwendung erfuhr sie jedoch nie. Andreas Welschhoff, Student der Mechatronik an der Fachhochschule Südwestfalen in Iserlohn, hat im Rahmen seiner Diplomarbeit das technische Konzept der Tesla-Turbine wieder aufgegriffen, sie nachgebaut und getestet. „Mich interessierte, warum eine Technik, die es bereits seit über 100 Jahren gibt und die theoretisch enorme Vorteile gegenüber heute verwendeten Turbinen hat, sich industriell nicht durchgesetzt hat“, berichtet Welschhoff. Tatkräftig unterstützt wurde er dabei von seinen Betreuern Prof. Reents. Prof. Dr. Peter Langbein und Dipl.-Ing. Wolf Schneider.

„Bei der Tesla-Turbine handelt es sich um eine schaufellose Turbine. Sie besteht aus mehreren glatten, runden Scheiben, die über eine Welle verbunden sind. Diese Scheiben haben einen festgelegten Abstand zueinander, durch die Gase oder Flüssigkeiten (Fluide) strömen und die Turbine antreiben“, erklärt Welschhoff.
Den, laut Theorie, hohen Wirkungsgrad der Turbine konnte er in seinen Versuchen nicht erreichen. Aufgrund ihrer einfachen Konstruktion und der fehlenden Schaufeln kann die Turbine auch als Pumpe eingesetzt werden, allerdings wurden auch bei diesem Einsatz im FH-Versuch keine hohen Wirkungsgrade erzielt. Trotzdem besticht die Tesla-Turbine aus Sicht von Welschhoff durch ihre besonders einfachen Konstruktion, was sie deutlich weniger störanfällig als übliche Turbinen macht. Bei flüssigen Fluiden, wie Wasser, kann diese Turbine, anders als bei den Schaufeln der sonst üblichen Turbinen, praktisch nicht zerstört werden. „Dies macht die Turbine interessant für den Bereich der Energierückgewinnung“, ist Welschhoff überzeugt und führt als Beispiel das Auto an, bei dem ein Großteil der Wärmeenergie ungenutzt durch den Auspuff verloren geht und nicht für die Elektronik im Fahrzeug genutzt wird.
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