Institut für Kraftwerkstechnik Dampf- und Gasturbinen
Aufbau eines 1.5-stufigen Gasturbinenprüfstandes "MIGH"

Aufbau 1.5-stufiger Luft-Axialturbinenprüfstand „MIGH“

Hauptkomponente des Prüfstandes bildet eine 1.5-stufige Luft-Axialturbine. Durch die zweiteilige Ausführung der Welle kann der vordere Teil der Turbine aufgeschoben werden. Somit können zu untersuchende Dichtungskonfigurationen mit erheblich verringertem Aufwand ausgetauscht oder der Axialabstand zwischen den Schaufelreihen durch Einbau von Distanzringen variiert werden. Das Außengehäuse über dem Messbereich kann in Umfangsrichtung verschoben werden, sodass an diesem angebrachte Messtechnik über einen breiten Umfangsbereich eingesetzt werden kann. Stromab des Einlaufgehäuses befindet sich im Eintritt des Strömungskanals ein Wabengleichrichter, der eine umfangssymmetrische Strömung begünstigt und so die Reproduzierbarkeit der Messungen gewährleistet. Die Wirbelstrombremse ist an der Austrittsseite der Turbine über eine Kupplung angebracht und dient sowohl der Drehzahlregelung als auch der Leistungsbestimmung.
Die Luftversorgung der Versuchsturbine wird von den Verdichteranlagen des Institutes gewährleistet. Hierbei stellt ein 6-stufiger Radialverdichter den Heißgasmassenstrom, ein Schraubenkompressor den Sperrgasmassenstrom zur Verfügung.

Einsatzgebiete:

  • Untersuchung des Heißgaseinzugs in den Radseitenraum zwischen Stator- und Rotorscheibe
  • Untersuchung der Dichtungseffektivität in der Kavität bei verschiedenen Dichtungsgeometrien und Sperrluftmassenströmen
  • Untersuchung der Interaktion zwischen Heißgas- und Sperrluftmassenstrom

Eingesetzte Messtechnik

  • Stationäre und instationäre Druckmesstechnik
  • Hochpräzise Temperaturmesstechnik (Thermoelemente und Widerstandsthermometer)
  • CO2-Konzentrationsmesstechnik zur Bestimmung der Dichtungseffektivität in der Kavität


Technische Daten der Luftturbine im Auslegungspunkt (derzeitige Planung)
Eintrittsdruck [bar] 3
Druckverhältnis [-] 1.5
Eintrittstemperatur [90°C] 75
Mach Zahl [-] 0.55
Reynoldszahl axial [-] 1.1x106 
Drehzahl [1/min] 9000
Massenstrom [kg/s] 5


Betreuender Assistent: Simon Andres, M.Sc.