Experimentelle und digitale Infrastruktur des Hydro Alps Labs
Unsere Laborinfrastruktur und fortschrittlichen digitalen Ressourcen gewährleisten hochpräzise Forschung und strenge Feldvalidierungen.
Modernste Werkzeuge im Dienste der Forschung
Das Hydro Alps Lab verfügt über eine Reihe erstklassiger technischer und digitaler Einrichtungen, die für unsere angewandte Forschung und die Entwicklung innovativer Lösungen im Bereich der Wasserkraft von entscheidender Bedeutung sind.
Diese hochmoderne Infrastruktur, kombiniert mit der Expertise unseres Teams, garantiert die wissenschaftliche Relevanz und experimentelle Validierung all unserer Forschungsarbeiten und bietet unseren Partnern zuverlässige und leistungsstarke Lösungen.
Ausstattungen
Hochmoderne Ausrüstung, um alpine Wasserkraftsysteme zu verstehen, zu testen und zu verbessern.
Experimentelle Infrastrukturen
Universeller Hydraulik-Prüfstand
Diese hochmoderne Anlage ermöglicht eine umfassende Bewertung der hydraulischen Leistung und des hydrodynamischen Verhaltens verschiedener Axial- und Radialturbinen, Pumpen, Ventile und anderer Komponenten von Hydrauliksystemen.
- Schleife «DN100»: Maximaler Druck 16 bar, maximaler Durchfluss 120 (136) m3/h.
- Schleife «DN250»: Maximaler Druck 16 bar, maximaler Durchfluss 520 (650) m3/h.
- Unabhängiger oder gekoppelter Betrieb zwischen den beiden Testschleifen.
- Bidirektionale Strömung mit Energierückgewinnung im Pumpmodus.
- Erweiterte Steuerung für schnelle transiente Tests.
Entgasung über ein Venturi und ein Phasentrennsystem, das in den unter Druck stehenden Downstream-Tank integriert ist. - Integrierte automatische Regulierung, um den Abfall oder die Durchflussmenge im Testabschnitt konstant zu halten.
Pelton-Prüfstand mit 4 Injektoren
Demonstrator einer kompletten Wasserkraftanlage (Staudamm, hydraulische Maschine, elektrische Maschine, Frequenzumrichter und Leckagekanal) mit einer Peltonturbine mit 4 Injektoren, der es ermöglicht, alle Aspekte seines Betriebs zu untersuchen, einschließlich der Interaktionen zwischen dem Laufrad und dem Leckagekanal.
- Nenndurchfluss: 5.9 l/s
- Nominale Fallhöhe: 35 mWC
- Nenndrehzahl: 1’250 rpm
- Durchmesser der Einspritzung: Φ195 mm
- Hydraulische Leistung: 2 kW
Kavitationsvene
Rechteckige Testsektion mit den Maßen 80 mm x 80 mm und einer Länge von 500 mm, mit der Kavitation an einem beliebigen hydrodynamischen Profil untersucht werden kann. Ausgestattet mit einem 6-achsigen Kraftaufnehmer und transparenten Glasscheiben ermöglicht sie eine umfassende Charakterisierung von Profilen in kontrollierter Umgebung.
- Geometrische Konfiguration: Voller Querschnitt oder Venturi (40mm x 80mm).
- Strömungsgeschwindigkeit: 0..25 (50) m/s.
- Statischer Druck: -1...5 bar.
- Einfallswinkel: -180..180°.
- Frontaler Abstand: 0..10mm.
Wasserschlag-Prüfstand
Dieser einzigartige Prüfstand dient der experimentellen Untersuchung von Materialschäden an Röhrenexemplaren (z. B. Entstehung und Ausbreitung von Rissen), die durch Druckschwingungen verursacht werden. Er funktioniert nach dem Prinzip der Erzeugung von zyklischen Druckschwingungen, die in Bezug auf Frequenz (17,5 Hz) und Amplitude (0 bis 30 bar) kontrolliert werden und durch den Druckstoßeffekt in einem geschlossenen Kreislauf induziert werden.
- Maximale Durchflussrate: 15 m3/h.
- Maximaler statischer Druck: 30 bar.
- Nenndurchmesser: 2”.
- Aktive Länge: 35 m.
Hauptanwendungen
Forschung über die Leistung, Flexibilität und Alterung von Wasserkraftwerken.
Zusammenarbeit mit der Industrie bei der Entwicklung und Validierung neuer Technologien.
Experimentelle Forschungen zu hydrodynamischen Phänomenen und Energieoptimierung.
Multiphysikalische Expertise zum Verständnis komplexer fluidischer Zirkulationssysteme.
Digitale Infrastruktur
Ausstattung
Die digitale Infrastruktur widmet sich der Simulation von Flüssigkeiten (CFD) und Strukturen (FEM) sowie der Analyse von Daten aus Messkampagnen im Labor oder vor Ort mithilfe von Machine-Learning-Tools.
Sie besteht aus:
2 HPC-Server Dell PowerEdge R7625
Jeder Blade-Server ist mit 2 AMD EPYC 64-Core-Prozessoren mit 384 GB RAM, 28,8 TB Speicher und 15,3 TB Scratch Space ausgestattet. Ein Blade ist mit 2 NVIDIA L40S GPU-Karten (48 GB) und das zweite Blade mit 2 NVIDIA H100 GPU-Karten (94 GB) ausgestattet.
1 Dell PowerEdge R760xs Server
Dieser Blade-Server ist mit zwei Intel Xeon Gold 24-Kern-Prozessoren mit 256 GB RAM und einem Gesamtspeichervolumen von 35 TB ausgestattet.
4 Workstations Dell Precision 7920
Diese Workstations sind mit 2 Intel Xeon-Prozessoren mit 128 GB bis 768 GB RAM und NVIDIA RTX 5000 (16 GB) oder 6000 (24 GB) Grafik ausgestattet.
Hauptanwendungen
Bewertung der Leistung von Hydraulikmaschinen und -komponenten.
Entwicklung fortschrittlicher Modelle für die Vorhersage von Verschleiß und Ermüdung von Hydraulikkomponenten.
Analyse von turbulenten und kavitativen 3D-Strömungen in hydraulischen Maschinen.
Konkrete Projekte, strategische Partnerschaften
Wir arbeiten eng mit der Industrie zusammen, um Forschung in innovative Anwendungen umzusetzen. Erfahren Sie mehr über einige unserer Projekte, die die Wasserkraft von morgen gestalten.
