science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe Water Wheel te berekenen Power

Er is enorme potentiële energie in vallend water, wat de basis is van waterkrachtcentrales. Vallend water kan afkomstig zijn van een waterval of van een stroompje afgaan vanwege veranderingen in hoogte. Hydro-elektrische installaties maken gebruik van deze potentiële energie door het water te dwingen om grote waterwielen te verplaatsen die zijn verbonden met turbinegeneratoren. De kracht van het gegenereerde kan worden berekend door de hoogte en stroming van het water.

Verkrijg de benodigde gegevens. Je hebt de netto kop en de stroomsnelheid nodig.

De netto kop is de afstand van de bron van het vallende water tot het waterrad. Dit cijfer is meestal een verslechterde wendingen in de stroom- en wrijvingssnelheden. Van deze degradaties kan worden gerefereerd voor een geschatte netto hoofdmeting. Dit wordt meestal gemeten in meters of feet.

Het debiet is het watervolume dat per tijdseenheid op het waterrad beweegt. Dit wordt meestal gemeten in liters per seconde, kubieke meter per seconde of kubieke voet per seconde.

Vermenigvuldig de netto kopafstand in meters maal het debiet in liters per seconde maal 9,81, wat de versnelling is vanwege de zwaartekracht , gemeten in meter per seconde. Dit berekent het waterkrachtvermogen in watt. Als de netkop bijvoorbeeld 20 meter was met een debiet van 25 liter per seconde, dan zou het waterkrachtvermogen 20 keer 25 keer 9,81 of 4,905 Watt zijn.

Als u voeten gebruikt, dan de formule verandert enigszins om de conversie mee te nemen. Verdeel in dit geval de kop in feet maal het debiet in kubieke voet per seconde maal de conversiefactor van 84,6 om het waterkrachtvermogen in watts te berekenen.

Vermenigvuldig de waterkracht met de efficiëntie van het apparaat, meestal vermeld als een percentage in zijn specificaties. Als u in het voorbeeld een efficiëntiebeoordeling van 60 procent had, zou u dat getal met 100 delen om het in decimale indeling te converteren. Dan vermenigvuldig dat aantal met de waterkracht van 4.905 watt om het vermogen van het waterrad van 2.943 watt te berekenen.