C'è un'enorme energia potenziale nell'acqua che cade, che è la base delle centrali idroelettriche. L'acqua che cade può provenire da una cascata o spostarsi lungo un corso d'acqua a causa di cambiamenti di altezza. Le centrali idroelettriche sfruttano questa energia potenziale costringendo l'acqua a muovere grandi ruote idrauliche collegate a generatori di turbine. Il potere di generare può essere calcolato l'altezza e il flusso dell'acqua.
Acquisire i dati necessari. Avrai bisogno della testa della rete e della portata.
La testa della rete è la distanza dalla sorgente dell'acqua che cade alla ruota idraulica. Questa figura è solitamente distorta colpi di scena nel flusso e tassi di attrito. Queste degradazioni possono essere referenziate per una stima della testa netta stimata. Questo è solitamente misurato in metri o piedi.
La portata è il volume d'acqua che si sposta sulla ruota idraulica per unità di tempo. Normalmente si misura in litri al secondo, metri cubi al secondo o piedi cubi al secondo.
Moltiplicare la distanza della testa netta in metri moltiplicata per il flusso in litri al secondo volte 9,81, che è l'accelerazione dovuta alla gravità , misurato in metri al secondo. Questo calcola l'energia idroelettrica in watt. Ad esempio, se la testa di rete fosse di 20 metri con una portata di 25 litri al secondo, allora l'energia idroelettrica sarebbe 20 volte 25 volte 9,81, o 4.905 watt.
Se stai usando i piedi, allora la formula cambia leggermente per tenere conto della conversione. In questo caso, moltiplicare la testa in piedi moltiplicando la portata in piedi cubici al secondo il fattore di conversione di 84,6 per calcolare l'energia idroelettrica in watt.
Moltiplicare l'energia idroelettrica in base alla valutazione di efficienza dell'unità, generalmente indicata come una percentuale nelle sue specifiche. Nell'esempio, se si avesse un indice di efficienza del 60 percento, si dividerà quel numero per 100 per convertirlo in formato decimale. Quindi moltiplica quel numero per l'energia idroelettrica di 4.905 watt per calcolare la potenza della ruota idraulica di 2.943 watt.