Laskevassa vedessä on valtava potentiaalienergia, joka on vesivoimalaitosten perusta. Putoava vesi voi olla vesiputous tai siirtyä alas virtaan korkeuden muutosten vuoksi. Vesivoimalaitokset hyödyntävät tätä potentiaalista energiaa pakottamalla veden liikuttamaan suuria vesipyöriä, jotka on kytketty turbiinigeneraattoreihin. Syntynyt teho voidaan laskea veden korkeudesta ja virtauksesta.
Hanki tarvittavat tiedot. Tarvitset nettopään ja virtausnopeuden.
Verkkopää on etäisyys putoavan veden lähteestä vesipyörään. Tämä luku on yleensä heikentynyt virtauksen ja kitkan nopeuden kääntyminen. Näihin hajoamisiin voidaan viitata arvioidun nettopään mittauksen suhteen. Tämä mitataan yleensä metreinä tai jaloina.
Virtausnopeus on vesipyörän päälle liikkuvan veden määrä aikayksikköä kohti. Tämä mitataan yleensä litroina sekunnissa, kuutiometriä sekunnissa tai kuutiometriä sekunnissa.
Kerro nettopään etäisyys metreinä kerrottuna virtausnopeudella litroissa sekunnissa kerralla 9,81, joka on painovoimasta johtuva kiihtyvyys, mitattuna metreinä sekunnissa. Tämä laskee vesivoiman watteina. Esimerkiksi, jos nettopää oli 20 metriä virtausnopeudella 25 litraa sekunnissa, vesivoima olisi 20 kertaa 25 kertaa 9,81 tai 4 905 wattia.
Jos käytät jalkoja, niin kaava muuttuu hieman muutoskerroimeksi. Tässä tapauksessa kerrotaan pää jaloiksi kerrottuna virtausnopeudella kuutiometriä sekunnissa kerrottuna muuntokertoimella 84,6 vesivoiman laskemiseksi watteina.
Kerro vesivoima yksiköiden hyötysuhteella, joka eritelmissä luetellaan yleensä prosentteina. Esimerkissä, jos tehokkuusluokka oli 60 prosenttia, jaat kyseisen luvun 100: lla muuntaaksesi sen desimaalimuotoon. Kerro sitten lukumäärä vesivoimalla 4 905 wattia vesipyörien tehon laskemiseksi 2 943 wattia.