En enorm potentiel energi findes i faldende vand, som er grundlaget for vandkraftværker. Det faldende vand kan være fra et vandfald eller bevæge sig ned ad en strøm på grund af ændringer i højden. Vandkraftværker udnytter denne potentielle energi ved at tvinge vandet til at bevæge et stort vandhjul, der er tilsluttet turbinegeneratorer. Den genererede effekt kan beregnes vandets højde og strøm.
Erhverv de nødvendige data. Du har brug for netthovedet og flowhastigheden.
Nethovedet er afstanden fra kilden til det faldende vand til vandhjulet. Dette tal er normalt nedbrudte vendinger i strømning og friktionshastigheder. Der henvises til disse nedbrydninger for en estimeret måling af nettohoved. Dette måles normalt i meter eller fødder.
Strømningshastigheden er volumenet af vand, der bevæger sig på vandhjulet pr. Tidsenhed. Dette måles normalt i liter pr. Sekund, kubikmeter per sekund eller kubikmeter pr. Sekund.
Multiplicer nethovedafstanden i meter gange strømningshastigheden i liter pr. Sekund gange 9,81, hvilket er accelerationen på grund af tyngdekraften, målt i meter per sekund. Dette beregner vandkraften i watt. Som eksempel: Hvis nethovedet var 20 meter med en strømningshastighed på 25 liter pr. Sekund, ville vandkraften være 20 gange 25 gange 9,81 eller 4.905 watt.
Hvis du bruger fødder, ændres formlen lidt til faktor i konverteringen. I dette tilfælde multiplicerer hovedet i fødder gange strømningshastigheden i kubikfod per sekund gange konverteringsfaktoren på 84,6 for at beregne vandkraft i watt.
Multiplicer vandkraften med enhedseffektivitetsvurderingen, normalt opført som en procentdel i dens specifikationer. I eksemplet, hvis du havde en effektivitetsvurdering på 60 procent, ville du dele dette nummer med 100 for at konvertere det til decimalformat. Multiplicer derefter dette tal med hydroffekten på 4.905 watt for at beregne vandhjulets effekt på 2.943 watt.