水力発電所の基礎である落下水には、膨大なポテンシャルエネルギーが存在します。落下水は、滝の水か、標高の変化のために川を下る可能性があります。水力発電所は、タービン発電機に接続された大きな水車を水に強制的に移動させることにより、このポテンシャルエネルギーを利用します。生成される電力は、水の高さと流れを計算できます。
必要なデータを取得します。ネットヘッドと流量が必要になります。
ネットヘッドは、落下する水源から水車までの距離です。この数値は通常、流量と摩擦率のねじれと回転の低下です。これらの劣化は、推定純水頭測定のために参照できます。これは通常、メートルまたはフィートで測定されます。
流量は、単位時間あたりに水車に移動する水の量です。これは通常、1秒あたりのリットル、1秒あたりの立方メートルまたは1秒あたりの立方フィートで測定されます。
メートル単位の正味ヘッド距離に、1秒あたりのリットル単位の流量に9.81を掛けます。これは、重力による加速度で、1秒あたりのメートルで測定されます。これは、水力をワットで計算します。たとえば、ネットヘッドが20メートルで、流量が毎秒25リットルの場合、水力発電は20倍、25倍、9.81、つまり4,905ワットになります。
足を使用している場合、式はわずかに変化して変換を考慮します。この場合、水力をワット単位で計算するには、水頭をフィート単位で、1秒あたりの立方フィート単位の流量に84.6の変換係数を掛けます。
水力発電にユニットの効率評価を掛けます。通常は仕様に割合として記載されています。例では、60％の効率評価がある場合、その数値を100で除算して10進形式に変換します。次に、その値に4,905ワットの水力を掛けて、2,943ワットの水車の電力を計算します。