Πόση ενέργεια μπορεί να παράγει ένας τροχός νερού;
1. Ρυθμός ροής: Ο όγκος του νερού που διέρχεται από τον τροχό ανά χρόνο μονάδας. Περισσότερο νερό σημαίνει περισσότερη ενέργεια.
2. Επικεφαλής: Η κατακόρυφη διαφορά μεταξύ του σημείου εισόδου του νερού και του σημείου εξόδου του νερού. Ένα μεγαλύτερο κεφάλι σημαίνει περισσότερη πιθανή ενέργεια που πρέπει να μετατραπεί.
3. Διάμετρος τροχού και σχεδιασμός: Μεγαλύτεροι τροχοί και αποτελεσματικά σχέδια μπορούν να συλλάβουν περισσότερη ενέργεια από τη ροή του νερού.
4. Απόδοση του στροβίλου: Η αποτελεσματικότητα της κινητικής ενέργειας που μετατρέπει το νερό του στροβίλου σε μηχανική ενέργεια.
Παράδειγμα:
* Ένας μικρός τροχός νερού που τροφοδοτεί ένα μύλο μπορεί να παράγει μόνο λίγες κιλοβάτ δύναμης.
* Ένα υδροηλεκτρικό φράγμα μεγάλης κλίμακας θα μπορούσε να δημιουργήσει megawatts ισχύος.
Τύπος για τον υπολογισμό της ισχύος:
Η ισχύς ισχύος ενός τροχού νερού μπορεί να προσεγγιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
ισχύς (kW) =(ρυθμός ροής (m3/s) * κεφαλή (m) * πυκνότητα νερού (kg/m3) * βαρύτητα (m/s2) * απόδοση)/1000
Πού:
* Ο ρυθμός ροής είναι ο όγκος του νερού που διέρχεται από τον τροχό ανά δευτερόλεπτο.
* Η κεφαλή είναι η κατακόρυφη διαφορά μεταξύ των σημείων εισόδου και εξόδου του νερού.
* Η πυκνότητα του νερού είναι περίπου 1000 kg/m3.
* Η βαρύτητα είναι περίπου 9,81 m/s2.
* Η απόδοση είναι η απόδοση της στροβίλης, η οποία είναι συνήθως μεταξύ 70% και 90%.
Συμπερασματικά, Ο προσδιορισμός της παραγωγής ενέργειας του τροχού του νερού απαιτεί συγκεκριμένες λεπτομέρειες σχετικά με το σχεδιασμό του, τη ροή του νερού και την αποτελεσματικότητα των εξαρτημάτων του.