Indhold
Der er en enorm potentiel energi i vandfald, så meget at de er grundlaget for vandkraftværker. Et vandfald kan være resultatet af enten et vandfald eller simpelthen en strøm, der strømmer nedad på grund af ændringer i reliefen. Vandkraftværker kanaliserer denne potentielle energi ved at tvinge vand til at bevæge sig gennem enorme vandhjul, der er forbundet med generatorens turbiner. Den resulterende energi kan beregnes af højde og vandgennemstrømning.
Trin 1
Indsaml de nødvendige data. Det er nødvendigt at kende nettofaldets højde og strømmen.
Nettofaldshøjden er afstanden fra vandfaldets oprindelse til vandhjulet. Denne værdi forvrænges normalt af flowets afvigelser og drejninger og af friktionskoefficienten. Disse forvrængninger kan overses for at opnå en estimeret nettofaldhøjde. Det måles normalt i meter eller fødder.
Strømmen er volumenet af vand, der bevæger sig over vandhjulet pr. Tidsenhed. Det måles normalt i liter pr. Sekund, kubikmeter pr. Sekund eller kubikfod pr. Sekund.
Trin 2
Multiplicer nettofaldhøjden i meter med flowet i liter pr. Sekund gange 9,81, hvilket er tyngdeacceleration, målt i meter pr. Sekund. Dette vil resultere i hydraulisk effekt i watt. Som et eksempel, hvis nettofaldhøjden var 20 meter med en strømningshastighed på 25 liter pr. Sekund, ville den hydrauliske effekt være 20 gange 25 gange 9,81 eller 4.905 watt.
Hvis du bruger målinger i fødder i stedet for meter, ændres formlen lidt for at beregne konverteringen. I dette tilfælde skal du multiplicere nettofaldhøjden i fod med strømmen i kubikfod pr. Sekund gange konverteringsfaktoren på 84,6 for at beregne den hydrauliske effekt i watt.
Trin 3
Multiplicer den hydrauliske kraft med enhedens effektivitetsindeks, normalt angivet som en procentdel i dine specifikationer. I dette eksempel, hvis du havde en effektivitet på 60%, ville du dele dette tal med 100 for at konvertere det til decimal (0,6). Multiplicer derefter den hydrauliske effekt på 4.905 watt med det antal, der findes for at opnå resultatet på 2.943 watt.