1. Vattenhjulet:
* typer: Det finns två huvudtyper:
* Överskridande vattenhjul: Vatten rinner över hjulets topp, vilket får det att rotera. Detta är mest effektivt när vattenflödet är långsamt och höjdskillnaden är betydande.
* Underskådning Vattenhjulet: Vatten rinner under rattet och slår paddlar i botten. Detta är bättre lämpat för snabbt rörande vatten med en mindre höjdskillnad.
* konstruktion: Själva hjulet är vanligtvis tillverkat av trä eller metall och har paddlar eller blad runt dess omkrets.
2. Vattenkällan:
* flöde: Vattnet måste ha ett jämnt flöde och tillräcklig hastighet för att vrida hjulet.
* Höjd: Ju högre vattenkällan är relativt hjulet, desto större är den potentiella energin som är tillgänglig för att köra hjulet.
3. Kraftproduktion:
* rotation: Vattenkraften roterar hjulet.
* växlar/axel: Hjulets rotation överförs genom växlar eller en axel till en mekanism som utför arbete. Detta kan vara:
* malande spannmål: Historiskt användes vattenhjul främst för detta ändamål.
* Genererande el: Moderna vattenhjul kan anslutas till generatorer för att producera el.
* pumpvatten: Vattenhjul kan användas för att pumpa vatten uppåt för bevattning eller andra ändamål.
Nyckelfaktorer som påverkar effektiviteten:
* Vattenflödeshastighet: Högre flödeshastigheter leder i allmänhet till mer kraft.
* Vattenhuvud (höjd): Större höjdskillnader resulterar i mer potentiell energi.
* hjuldesign och storlek: Hjulets storlek och form påverkar dess effektivitet och kraftuttag.
* Underhåll: Regelbundet underhåll säkerställer optimal drift och förhindrar slitage.
Fördelar med vattenhjul:
* förnybar energikälla: Vatten är en naturligt påfyllande resurs.
* Miljövänlig: Vattenhjul har minimal miljöpåverkan.
* Pålitlig: De kan ge en konsekvent kraftkälla.
Begränsningar:
* Site-specifik: De kräver en lämplig vattenkälla med tillräcklig flödes- och höjdskillnad.
* Begränsad effektutgång: Vattenhjul genererar vanligtvis lägre kraft jämfört med andra vattenkraftsystem.
Sammanfattningsvis omvandlar vattenhjul den kinetiska och potentiella energin i rinnande vatten till mekanisk energi, som sedan kan användas för att utföra olika uppgifter, inklusive att generera elektricitet, malande spannmål eller pumpvatten. De är en pålitlig och miljövänlig källa till förnybar energi.
