Viktor Kaplan

Viktor Kaplan

Viktor Kaplan (født 27. november 1876 i Mürzzuschlag , Steiermark , † 23. august 1934 i Unterach am Attersee ) var en østrigsk ingeniør . Han er opfinderen af Kaplan-turbinen opkaldt efter ham .

Liv

Kaplan var det tredje barn i en jernbanetjenestemands familie. Hans bror Karl blev født i Agram i 1871 og hans søster Anna Luise i Lekenik i Kroatien i 1873 . Anna Luise døde kort efter fødslen. Kaplan gik i folkeskolen i Neuberg an der Mürz , Realschule i Hetzendorf nær Wien og Wiedner Oberrealschule ved Waltergasse 7. Som barn og ung viste han mærkbart teknisk talent og byggede blandt andet et kamera med afstandsjustering fra en sko kasse og en dampmaskine på basis af en kakaodåse.

Efter at have bestået Matura-eksamen den 10. juli 1895 studerede Kaplan maskinteknik ved Vienna University of Technology fra 1895 til 1900 . Efter at have afsluttet sine studier med 2. statsundersøgelse den 15. juni 1900 udførte Kaplan sin militærtjeneste som et års frivillig og såkaldt maskinteknisk trainee hos kuk Kriegsmarine i Pola på den istriske halvø i det daværende kystland , nu del af Kroatien .

Hans første job som designer tog Kaplan den 25. oktober 1901 i Leobersdorfer Maschinenfabrik, som tilhørte Budapests firma Ganz & Co. Der havde han ideen om en forbedret forbrændingsmotor med 23 procent højere effektivitet. Da han præsenterede denne motor for et møde i den østrigske sammenslutning af ingeniører og arkitekter i Wien den 16. marts 1903 uden at konsultere sin chef, modtog han meddelelsen, som blev trukket tilbage.

Derefter fik han jobbet som designer ved det tyske tekniske universitet i Brno , hvor han tiltrådte sin stilling den 31. oktober 1903 som stol for maskinteknik og maskinteknik hos Alfred Musil. Han var far til Robert Musil , som også havde studeret maskinteknik i Brno, før han startede sin skrivekarriere.

Kaplan delte tre årtier af sit liv med Brno . Det er her næsten alle hans opfindelser blev foretaget. Kaplan afsluttede sin habilitering i 1909, og den 18. september samme år blev han gift med Margarete Strasser, en indfødt i Wien, med hvem han havde døtrene Gertraud og Margarete. I 1913 blev han leder af Institute for Theory and Construction of Water Turbines, og i 1918 fik han et fuldt professorat.

Viktor Kaplans personlighed beskrives som naturlig, naturelskende og humoristisk. Men da det kom til hans møller, glemte Kaplan alt det andet: kort før et foredrag i haler skyndte han sig ind i laboratoriet til en testturbine, begyndte at regulere det og blev derefter ført ind i balsalen dryppende vådt.

I februar 1922 blev Kaplan alvorligt syg. I 1926 blev han tildelt en æresdoktor fra det tekniske universitet i Prag. I 1931 trak han sig tilbage efter en alvorlig hovedinfluenza . Kaplan trak sig derefter tilbage til Rochuspoint-ejendommen i Unterach , som han havde erhvervet i 1920 , hvor han døde af et slagtilfælde den 23. august 1934 . Viktor Kaplan fandt sit sidste hvilested i familiekrypten Rochuspointer.

Kaplan var æresmedlem af den tyske læsesal ved det tekniske universitet i Wien.

Kaplan-turbine

Kaplan-turbine i tre udsigter ( Technical Museum Vienna )

Kaplans vigtigste livslange interesse var i vandmøller og den energiske anvendelse af vandkraft . Hans opfindelse af vandturbinen med - typisk: 4 - justerbare vinger, der er beregnet til floder med store mængder vand og lave til mellemstore gradienter, går tilbage til 1912. Kaplan havde arbejdet på turbinen siden 1910, da Heinrich Storek, daværende leder af støberi- og maskinfabrik Ignaz Storek, havde oprettet et beskedent laboratorium i kælderen på det tekniske universitet til sin forskning.

Kaplans opfindelse blev oprindeligt afvist af de etablerede vindmøllefabrikker . Mellem 1912 og 1913 ansøgte Kaplan om patenter for fire af sine vigtigste opfindelser, den ene efter den anden:

• den statoren for turbiner med primært en aksial strøm mod pumpehjulet ; 28. december 1912: ÖP nr. 74388
• justerbart design af knivene; 7. august 1913: ÖP nr. 74244
• udformningen af ​​det skovløse rum mellem statoren og pumpehjulet
• knivernes kammerløse design

Kaplan- sugerøret blev tilsat senere.

Hans opfindelser blev præsenteret for verdens største vindmølleproducenter og offentligheden i 1917 som en del af hans foredrag i den østrigske sammenslutning af ingeniører og arkitekter. Den praktiske implementering af resultaterne af hans forskningsarbejde stod i vejen for konkurrence og modstand fra de tyske og schweiziske virksomheder, hvis produktionsprogram var baseret på Francis-møller . Derudover blev implementeringen forsinket af patenttvister. Ud over de bureaukratiske forsinkelser blev hans arbejde også påvirket af starten af første verdenskrig i 1914.

Verdens første Kaplan-turbine med en diameter på 60 cm og en ydelse på 26  kW blev bygget i 1918 af Storek-firmaet i Brno og bestilt i 1919 i fabrikken Börtel og strikgarn i Velm (Nedre Østrig). Denne første turbine blev brugt indtil 1955 og er nu i Wien Technical Museum . Først med implementeringen af ​​en Kaplan-turbine med en diameter på 5,7 m for det store svenske kraftværk Lilla Edet begyndte den faktiske globale implementering af den nye opfindelse.

Tusinder af Kaplan-møller er i øjeblikket i brug over hele verden. Kaplan-turbinens andel af den globale vandkraftproduktion er i øjeblikket maksimalt ti procent ifølge et skøn. ( Francis- turbiner bruges til mellemstore skråninger (højdeforskelle) og Pelton-turbiner til store skråninger .)

Opdagelse og forskning i kavitation

På grund af de højere hastigheder og dermed højere bladbelastninger kom kavitationsfænomenet , dannelsen af ​​hulrum i turbinens undertrykszoner, som førte til slaglyde og korrosion på vingerne, pumpehjulskammeret og sugerøret, tydeligt frem på Kaplan-turbinen . De første dårlige nyheder kom i 1922 om en turbineanlæg i Gorizia, næsten samtidig en fra Iserthal. Fra i alt 40 vindmøller, som Storek havde leveret i 1922, blev 10 ramt af kavitationsfænomener. Kaplan, der allerede var syg, var desperat og foreslog, at vi fremstiller og afprøver forskellige knive, hvilket ville have taget alt for lang tid at gøre det. Hverken professor Kaplan eller professorerne Jaroslav Hybl fra det tjekkiske tekniske universitet i Prag og Leopold Grimm fra det tjekkiske tekniske universitet i Brno fandt en forklaring. Du tænkte på alle mulige ting: sand, syre, en uegnet tomgang osv. Men man kom tættere på at løse problemet. Det var ingeniøren Gustav Oplusstil, hydraulikingeniør fra Storek, en kandidat fra det tyske tekniske universitet i Brno og en tidligere fregattløjtnant i den østrig-ungarske flåde, der havde praktiseret på Whitehead-værftet i Fiume (i dag Rijeka) før krigen. De opbrugte turbineblade og huller i knytnæveform i sugerørene mindede ham om lignende fænomener på propellerne fra krigsflådens hurtige ødelæggere. Man vidste fra skibsbygning, at det drejede sig om "kavitationer", men uden at blive informeret om de nøjagtige årsager til dette problem. Ordet om Kaplan-møllernes svigt var allerede kommet rundt, og der skulle tages skridt så hurtigt som muligt for at forhindre en katastrofe. På Storek blev der straks bygget en lille testturbine, som blev installeret ved siden af ​​anlægget i Iserthal for at undersøge Oplusstils antagelser. Faktisk var det muligt at udlede foranstaltninger, der førte til løsning af problemet. Oplusstil var i stand til at genkende kavitationens love og udvikle løbere, der ikke viste nogen kavitation, hvis de var installeret korrekt. Men ikke kun Storek, men også koncernvirksomhederne undersøgte kavitationsproblemer som f.eks B. det svenske licensfirma Karstads Mekanista Verkstad i Kristineham, der oprettede et kavitationslaboratorium. Når jeg ser tilbage i 1931, skrev Jaroslav Slavik, Kaplans fremragende assistent, om denne spændende periode:

Kaplan sagde i 1931:

Arbejder

Konstruktion af effektive Francis-turbineløbere

• Konstruktion af effektive Francis turbineløbere og deres bladformer til hurtige, normale og langsomme løbere , München og Berlin, 1908
• Etablering og testresultater af turbinelaboratoriet ved det tyske tekniske universitet i Brno , tidsskrift for den østrigske sammenslutning af ingeniører og arkitekter, Wien, 1912
• Hvordan Kaplan-turbinen blev til , Wasserkraft-Jahrbuch 1925/26
• Teori og konstruktion af højhastighedsturbiner i samarbejde med professor Alfred Lechner, München og Berlin, 1931 (2. udgave)

Ære

• 1926: Æresdoktor fra det tyske tekniske universitet i Prag
• 1930: Guldmedalje fra den østrigske sammenslutning af ingeniører og arkitekter
• 1934: Æresdoktor fra det tyske tekniske universitet i Brno

Monumenter

Kaplan har modtaget adskillige priser:

• Mindeplade i Bundesrealgymnasium Wien IV. Waltergasse
• Mausoleum - sidste hvilested på Rochuspoint landejendom, Unterach am Attersee
• Kaplandenkmal - fritidsområde, Unterach am Attersee
• Cape Landmark i Velm, Himberg kommune, Nedre Østrig
• Kaplan temasti, Unterach am Attersee
• Bryst foran det elektrotekniske fakultet ved det tekniske universitet i Brno
• Bryst i auditoriet i hovedbygningen på Wiener Teknologiske Universitet
• Bust i Styrian Honor Gallery i Burghof 2 i Graz Castle
• Bryst i Technisches Museum Wien (i øjeblikket ikke installeret)
• Mindeplade ved Storek-firmaet (i dag Šmeral) i Brno
• Mindeplade på stationsbygningen i Mürzzuschlag
• Kaplandenkmal, grundskole og gymnasium Neuberg an der Mürz
• Cape Landmark, Hönigsberg grundskole

Derudover er omkring 70 pladser, gader, gyder og stier i Østrig og en gade i Brno (Tjekkiet) opkaldt efter Viktor Kaplan. Tjekkiske mønter og østrigske frimærker blev også dedikeret til Viktor Kaplan. Kaplan vises på 1000 Schilling- sedlen fra 1961. Viktor Kaplan-grundskolen i Graz ligger ikke langt fra vindmølleproducenten Andritz AG .

litteratur

• Gschwandtner, Martin: Guld fra vandet: Viktor Kaplans vej til den hurtigste vandmølle . e-bog, Grin, München 2007, 384 sider, ISBN 978-3-638-71574-4 (delvist filosofisk afhandling University of Salzburg 2006, to bind på i alt 650 sider, under titlen: Aurum ex aquis. Viktor Kaplan og die Development til den hurtige vandturbine ).
• Gschwandtner, Martin: Energi fra vandet. Viktor Kaplans hurtigste høstmaskine . 4. udgave, Disserta , Hamborg 2015, ISBN 978-3-95425-940-3 .
• Gschwandtner, Martin: Viktor Kaplans patenter og patenttvister. München, Ravensburg 2007, ISBN 978-3-638-68919-9 .
• Gschwandtner, Martin: Viktor Kaplans liv og livsværk. Foredrag holdt i anledning af den føderale forsamling for BRUNA den 29. september 2007 i Store Hall i det tidligere Dominikanske kloster (kaldet ”Præker”) i Schwäbisch Gmünd, München 2008, ISBN 978-3-638-91476-5 .
• Gschwandtner, Martin: Der var engang en "kultyveri" -teknik under det nazistiske diktators åg. Arno Fischer og det forkerte spor af "undersøiske kraftværker" i perioden 1933-1945. München, Norderstedt 2009.
• Gschwandtner, Martin: Viktor Kaplan i Unterach am Attersee. Rochuspoint landejendom og gæsterne hos den berømte opfinder. München Norderstedt 2015.
• Kurzel-Runtscheiner, Erich:  Kaplan, Viktor. I: Ny tysk biografi (NDB). Bind 11, Duncker & Humblot, Berlin 1977, ISBN 3-428-00192-3 , s. 132 f. ( Digitaliseret version ).
• Maresch, Gerhard: Viktor Kaplan 1876-1934 . Red.: Technisches Museum Wien; Mindesudstilling for 100-årsdagen for hans fødselsdag. Technisches Museum, Wien, OCLC 907774230 (1976, 1977). 
• Meise, Karl / Meise, Grete: Turbinen: eventyret med en opfindelse, liv og arbejde af Viktor Kaplans , Steiermark, Graz 1965, OCLC 73543599 .
• Nagler, Josef: Udvikling og udvikling af Kaplan-turbinen hos Storek-virksomheden . I: Blätter für Technikgeschichte 15 (1953), s. 89-102, ISSN  0067-9127 . Genoptryk: Springer, Wien 1953, ISBN 978-3-211-80298-4 .
• Præst Viktor. I: Østrigsk biografisk leksikon 1815–1950 (ÖBL). Bind 3, Verlag der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Wien 1965, s. 221 f. (Direkte links til s. 221 , s. 222 ).

Weblinks

• Litteratur af og om Viktor Kaplan i kataloget over det tyske nationalbibliotek
• Viktor Kaplan temarute i Unterach am Attersee

Bemærkninger

(I henhold til standardciteringsreglerne betegnes fodnoter eller slutnoter ikke som individuelle referencer, men som "kommentarer").

1. ↑ The Water mand: On Viktor Kaplan 130-års fødselsdag på Radio Praha den 28. november 2006; Hentet 15. februar 2009
2. ^ P. Krause: Katolske farvestuderende i Østrig 1933-1983 . Wien City Association of the MKV. S. 12
3. ↑ Ignaz Storek Brno
4. ↑ Foto på webstedet for Technisches Museum (adgang til 11. juni 2010)
5. ↑ Martin Gschwandtner: Guld fra vandet, Kaplans vej til den hurtigste vandmølle . Norderstedt 2007, ændret udgave 2014
6. ↑ Første udgave med en dedikation af Viktor Kaplan kan ses i biblioteket ved Institute for Hydraulic Fluid Machinery ved Graz University of Technology
7. ↑ Sedler fra Østrig ( Memento af den oprindelige fra februar 13 2012 i den Internet Archive ) Info: Den arkiv link blev indsat automatisk, og er endnu ikke blevet kontrolleret. Kontroller original- og arkivlinket i henhold til instruktionerne, og fjern derefter denne meddelelse. , adgang til 7. marts 2009. @ 1@ 2Skabelon: Webachiv / IABot / www.geldschein.at
8. ↑ Martin Gschwandter på Salzburgwiki
9. ↑ Indholdsfortegnelse og uddrag fra Grin Verlag
10. ↑ (1. licensudgave efter tre udgaver af GRIN Verlag , München, 388 sider)
11. ↑ Resume