Project detail

Pump as Turbine: improving the design and operation through digitalisation

Duration: 1.9.2023 — 31.8.2026

Funding resources

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR - PROGRAM INTER-EXCELLENCE II, PODPROGRAM INTER-COST – LUC23

On the project

Čerpadlo v turbínovém režimu je, s ohledem na investiční náklady, výhodným řešením pro malé vodní elektrárny a často se využívá pro rekuperaci přebytečné tlakové energie v systémech rozvodů pitné vody nebo v procesním průmyslu. Navrhovaný projekt je zacílen na vytvoření strategie pro digitalizaci čerpadel v turbínovém režimu jak ve fázi jejich návrhu, tak provozu využitím prediktivní údržby, výpočtové mechaniky proudění a digitálního dvojčete.

Description in English
Pump-as-turbine (PaT) is a favorable option in terms of investment costs for small hydropower plants. It is frequently used for pressure energy recovery in water distribution networks or the process industry. Proposed project aims at building strategies for the digitalization of PaT in its design and operation by employing predictive maintenance approaches, computational fluid dynamics, and digital twin.

Keywords
digitální dvojče, čerpadlo, turbína, průmysl 4.0, predikce, simulace

Key words in English
digital twin, pump, turbine, industry 4.0, prediction, simulation

Mark

LUC23031

Default language

Czech

People responsible

Rudolf Pavel, doc. Ing., Ph.D. - principal person responsible
Fialová Simona, doc. Ing., Ph.D. - fellow researcher
Pochylý František, prof. Ing., CSc. - fellow researcher
Štefan David, Ing., Ph.D. - fellow researcher

Units

Brno University of Technology
- responsible department (22.1.2023 - 22.1.2023)
Energy Institute
- responsible department (22.1.2023 - not assigned)
Energy Institute
- beneficiary (1.9.2023 - 31.8.2026)

Results

ŠTEFAN, D.; HUDEC, M.; HABÁN, V.; BEZDÍČEK, J.; RUDOLF, P. Study on straight cavitating vortex dynamics generated due to increase in the axial flux of angular momentum. In Proceeding of the 16th European Conference on Turbomachinery Fluid dynamics & Thermodynamics. Proceedings of ... European Conference on Turbomachinery Fluid Dynamics & Thermodynamics. European Turbomachinery Society, 2025. p. 1-8.
Detail

ŠTEFAN, D.; HUDEC, M.; HABÁN, V.; POCHYLÝ, F. Experimental Study on Hysteresis during Cavitating Vortex Onset in Pump-as-Turbine Applications. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. online: IOP Publishing, 2025. p. 1-6.
Detail

Link