Durch die Kontaktbeschränkungen in der COVID19-Pandemie konnten Laborversuche nicht in Präsenz durchgeführt werden. Aus diesem Grund wurden die in IoT.H2O entwickelten Technologien erstmals im Sommersemester 2021 zur Durchführung von virtuellen Laborversuchen verwendet. Dazu erhielten die Studierenden für einen bestimmten Zeitraum Zugriff auf das in der IoT-Platform erstellte Dashboard zur Steuerung der Kreiselpumpe. Somit konnten die Versuche online durchgeführt werden. Um das Risiko einer Fehlbedienung und die Notwendigkeit der Beaufsichtigung des Prüfstandes zu vermeiden, wurde ein digitaler Zwilling der Kreiselpumpe entwickelt, der statt der realen Pumpe über das Dahboard der IoT-Platform bedient wurde. Dieser digitale Zwilling bildet das Betriebsverhalten einer Kreiselpumpe und des Antriebsmotors realistisch ab.
Die Studierenden konnten damit die Kennlinie der Kreiselpumpe bestimmen, verschiedene Anlagen simulieren und die Unterschiede zwischen Drossel- und Drehzahlregelung untersuchen.
Neben der Vermeidung der Präsenz zur Einhaltung der Kontaktbeschränkungen ergeben sich weitere Vorteile durch den digitalen Laborversuch. Bisher erfolgten die Versuche aus Zeitgründen immer Gruppenweise. In der Regel konnten dann ein bis zwei Studierende den Prüfstand bedienen und einige Messwerte aufnehmen. Die anderen Teilnehmer mussten zuschauen. Am Ende des Versuches wurde allen Teilnehmern ein kompletter Datensatz der Messwerte zur Anfertigung des Laborberichts zur Verfügung gestellt. Durch den digitalen Laborversuch kann jeder Teilnehmer die Versuche selbst durchführen und seinen eigenen Messdaten aufnehmen. Dies trägt zu einem tieferen und besseren Verständnis des Betriebsverhaltens von Kreiselpumpen bei und versetzt die Studierenden in die Lage den Betrieb von Pumpen in Anlagen zu analysieren und energieeffizient zu gestalten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die Verwendung eines digitalen Zwillings auch andere Strömungsmaschinen, die nicht im Labor vorhanden sind, in digitalen Laborversuchen untersucht werden können. So wurde inzwischen ein weiterer Versuch mit einer Verdrängerpumpe entwickelt.
Der digitale Versuch ersetzt natürlich nicht die Besichtigung des Prüfstandes, wodurch die Studierenden einen besseren Eindruck vom Aufbau des Prüfstandes und den verwendeten Geräten erhalten. Deshalb sollen zukünftig beide Konzepte, auch wegen der sehr positiven Rückmeldungen der Studierenden, weiterverfolgt werden.