Wetenschap
1. Debiet:
* Meer waterstroom betekent meer kracht. Het volume water dat door een turbine per eenheidstijd beweegt (bijvoorbeeld kubieke meter per seconde) is een belangrijke bepalende factor.
* Dit is direct gerelateerd aan de kop (hieronder uitgelegd).
2. Hoofd (hoogte):
* hoger hoofd =meer potentiële energie =meer vermogen. Het verschil in hoogte tussen de waterbron en de turbine is cruciaal.
* Zie het als een waterval:hoe hoger de druppel, hoe groter de kracht van het water dat de bodem raakt.
3. Turbine -efficiëntie:
* Efficiënte turbines extraheren meer kracht uit het water. Dit hangt af van het type turbine, het ontwerp en het onderhoud ervan.
* Sommige turbine -ontwerpen zijn beter geschikt voor bepaalde stroomsnelheden en kophoogten.
4. Generatorefficiëntie:
* De generator zet mechanische energie van de turbine om in elektrische energie. Efficiëntere generatoren produceren meer elektriciteit voor dezelfde mechanische input.
5. Waterdichtheid:
* Hoewel niet zo belangrijk als debiet of kop, kan dichter water (zoals zout water) iets meer vermogen produceren.
De vergelijking:
U kunt het theoretische vermogenspotentieel van water berekenen met behulp van de volgende vergelijking:
power (p) =ρ * g * q * h
Waar:
* P: Power in Watts (W)
* ρ: Waterdichtheid (kg/m³)
* g: Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (9,81 m/s²)
* Q: Debiet (m³/s)
* h: Hoofd (M)
Voorbeeld:
Een hydro -elektrische dam met een stroomsnelheid van 10 m³/s en een kop van 100 meter heeft een theoretisch vermogenspotentieel van:
P =1000 kg/m³ * 9,81 m/s² * 10 m³/s * 100 m =9,810.000 W (of 9,81 mW)
Belangrijke opmerking: Dit is een theoretisch maximum. Het reële vermogensvermogen zal lager zijn als gevolg van verliezen in het systeem (bijv. Wrijving, inefficiëntie van turbine, generatorverliezen).
Samenvattend wordt de hoeveelheid kracht die kan worden gegenereerd uit water bepaald door het volume van water dat stroomt, de hoogte waaruit het valt, en de efficiëntie van de turbine en generator.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com