Solarthermische Hochtemperatursysteme - Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen - page 532

Abb. 7.40 Berechnete erste Eigenformen und Eigenfrequenzen eines Naturzugkamins in Grund-
und Aufriss bei einer vertikalen seismischen Anregung (Erdbeben). (Lang 2003 )
Anregung. Die Seiten- und Grundrissdarstellung illustriert, dass der Turm sich asymmet-
risch verbiegt und auslenkt.
Statisch wie dynamisch initiierte Auslenkungen führen zu einer Verringerung der Stei-
figkeit der Basiskonstruktion und lokal können die Festigkeitsgrenzen des Stahlbetons
überschritten werden. Die Überschreitung der Festigkeitsgrenzen bewirkt eine Rissbil-
dung im Beton. Gegenwärtig begrenzt die Einhaltung der Regelwerke für statische und
dynamische Belastungsszenarien die Höhe von Naturzugkühltürmen auf ungefähr 200 m.
7.6.3.3 Turbine
Mit Turbinen wird der Luftströmung mechanische Energie entzogen. Die Turbinen eines
Aufwindkraftwerks arbeiten nicht geschwindigkeitsgestuft sondern zumeist als umman-
telter, druckgestufter Windturbogeneratorsatz, bei dem ähnlich wie bei einem Wasser-
kraftwerk der statische Druck abgebaut wird.
Prinzipiell sind zwei Bauweisen einer Aufwindturbine denkbar, ein vollständig axialer
Aufbau, der eher bei Anlagen mit großer Turmhöhe denkbar ist, oder ein axial radialer
Aufbau. Die Abb. 7.41 a und b zeigt beide Bauformen.
Zur Berechnung der Strömung in Strömungsmaschinen ist neben der Betrachtung aus
dem raumfesten Absolutsystem die Betrachtung aus dem mit dem Laufrad rotierenden
Relativsystem notwendig. Die Absolutgeschwindigkeit c setzt sich vektoradditiv aus der
Umfangsgeschwindigkeit u und der in dem rotierenden Bezugssystem gemessenen Rela-
tivgeschwindigkeit w zusammen.