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OldBo
23.05.2013
Archimedes von Syrakus (287-212 v. Chr.), der wohl größte Mathematiker und Wissenschaftler des Altertums, beschreibt um 250 v. Chr. die nach ihm benannte Archimedische Schraube.
Archimedische Schraube
 Archimedische Schraube
Quelle: Wilo SE
Schema - Wasserkraftschnecke
 Schema - Wasserkraftschnecke
Quelle: ANDRITZ Atro GmbH
Wasserkraftschnecke
 Wasserkraftschnecke
Quelle: ANDRITZ Atro GmbH
Archimedes von Syrakus (287-212 v. Chr.), der wohl größte Mathematiker und Wissenschaftler des Altertums, beschreibt um 250 v. Chr. die nach ihm benannte Archimedische Schraube. Durch die Drehung einer Spirale/Schnecke in einem Rohr wird Wasser nach oben gehoben. Allerdings floss immer eine Menge Wasser zurück, da noch keine gute Abdichtung bekannt war. So entstand eine Abhängigkeit zwischen der Schraubenneigung und dem Förderstrom. Im Betrieb konnte zwischen einer größerer Menge oder größerer Förderhöhe gewählt werden. Je steiler die Schraube gestellt wurde, umso höher förderte sie bei abnehmender Liefermenge.

Da mit menschlicher oder tierischer Kraft die Förderleistungen nicht ausreichten, wurden die Archimedischen Schrauben (Schneckentrogpumpen) mit der Energie des Windes angetrieben. Hier war z. B. die Fluttermühle („Tjasker“ in den Niederlanden) der kleinste Typ der Schöpfmühle (Schöpfwerk). Die archimedische Schraube direkt auf der Mühlenachse und das Wasser konnte in den oberen Graben gehoben werden. Von dort wurde es über einen Steg weitergeleitet.

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Durch die energetische Umkehrung der Arbeitsweise wird die Archimedische Schraube (Schneckentrogpumpe) zu einer Kraftmaschine (Wasserkraftschnecke) zur Energiegewinnung.
Die Wasserkraftschnecke hat minimale  Umgebungsstörungen, ist umweltfreundlich (keine Flussbettveränderung, hohe Fischverträglichkeit) und hat eine lange Lebensdauer. Bei Schluckvermögen von 0,1 bis zu 5,5 m3/s und einer Fallhöhe von bis zu 10 m wird sie für die Nutzung von Wasserkräften eingesetzt, für die Turbinen aus Kostengründen ausscheiden. Außerdem kann bei dem Einbau in einen Flusslauf meistens auf eine Veränderung des natürlichen Flussbettes verzichtet werden. Durch die Anordnung des Generatorbereiches oberhalb des Zulauf-Wasserniveaus ist kein wasserdichtes Generatorhaus notwendig.

Vorteile von Wasserkraftschnecken:
  • Robust, verschleißfest, störungsfrei
  • Keine Reinigung, wenig Wartung
  • Fischfreundlich
  • Keine Regelung bei unterschiedlichem Wasserzulauf
  • kein Frequenzumrichter, kein SPS erforderlich
  • Die Treibgutproblematikals und ein schadloser Fischabstieg sind gleichzeitig gelöst
  • Der Wirkungsgrad ist höher als bei vergleichbaren Wasserrädern und liegt auf dem Niveau von Niederdruckturbinen
  • Wasserkraftschneckenanlagen zeichnen sich durch Einfachheit und  Robustheit aus, ohne jedoch auf die guten Wirkungsgrade und somit  auf einen hohen Jahresertrag verzichten zu müssen
Spielend lernen
Archimedischer Schraube und Ablaufrinnen
 Archimedischer Schraube und Ablaufrinnen
Quelle: Bosy
Anlage mit Schwengelpumpe, Archimedischer Schraube und Ablaufrinnen
 Anlage mit Schwengelpumpe, Archimedischer Schraube und Ablaufrinnen
Quelle: Bosy
Diese Archimedische Schraube und die Schwengelpumpe wurde am Strand von Tönning aufgebaut.

Mit dieser Anlage können Kinder (aber auch Erwachsene) die Funktion der Pumpe und einer Archimedischen Schraube spielend kennenlernen.

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