Výkon na hřídeli vodního motoru je dán okamžitým průtokem, čistým spádem na vodním motoru a účinností vodního motoru při daném průtoku:
výkon P [watty] = 0,0981 × průtok Q [ltr./sec.] × spád H [metry] × účinnost [%]
Spád "H" dosazený do výpočtu je spád čistý. Je to původní rozdíl výšky hladin na úseku potoka, snížený o pokles hladiny v náhonu, na česlích, v potrubí a v odpadním kanále. Vzniká nezbytnými ztrátami, nunými k tomu, aby voda do motoru proudila. Při zastaveném stroji se hladina ustálí výše. Proto s tímto rozdílem musíme počítat.
Průtok "Q" dosazený do výpočtu je skutečný průtok přes vodní motor - po odečtení předepsaného sanačního průtoku (pokud je stanoven) a všech nežádoucích prosaků.
Achilovou patou celého výpočtu je i to, že účinnost vodního motoru
není při různých průtocích stejná
, ale se snižujícím průtokem (plněním) klesá.
Orientační údaje účinnosti při různém plnění poskytne tabulka:
typ
vodního motoru |
plnění stroje
(poměr mezi průtokem skutečným a jmenovitým) |
|||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | 80% | 90% |
100%
|
|
vodní kolo (korečník) | 68 | 75 | 75 | 75 | 75 | 75 | 75 | 75 | 75 |
75
|
Kaplanova turbína | 15 | 70 | 85 | 88 | 90 | 90 | 90 | 90 | 88 |
85
|
Francisova turbína pomaluběžná | 35 | 60 | 71 | 78 | 80 | 82 | 82 | 80 |
79
|
|
Francisova turbína rychloběžná | 15 | 58 | 72 | 78 | 82 | 82 | 82 |
80
|
||
Bánkiho turbína jednosekční | 40 | 60 | 68 | 72 | 74 | 75 | 74 | 72 |
70
|
|
Archimedův šroub | 60 | 74 | 77 | 78 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
78
|
účinnost
(malých strojů)
v %
|
Chcete-li znát výkon i v suchém období roku, budete si muset spočítat výkon i při jiném plnění, než při jmenovitém a do vzorce dosadit příslušnou účinnost odpovídající danému plnění.
Obdrželi jste výpočtem výkon, jehož hodnota nenaplnila vaše očekávání? Pozor, voda pracuje 24 hodin denně a 365 dnů v roce, proto
i malý výkon dokáže udělat pořádný kus práce.