Wirkungsgrad des Widders

Der Wirkungsgrad des hydraulischen Widder berechnet sich nach der allgemeinen Formel für den Wirkungsgrad

Pn ist die abgegebene Nutzleistung
Pa ist die aufgewandte Leistung
Die abgegebene Nutzleistung berechnet sich beim Widder durch das in einer bestimmten Zeiteinheit geförderte Wasser, also wieviel potentielle Energie das geförderte Wasser nach Durchführung des Versuchs hat. Diese berechnet sich durch m*g*h, wobei m, der Masse des Wassers entspricht, und diese berechnet sich über Volumen v mal der Dichte des geförderten Wassers. Die Höhe über dem Bezugsniveau stellt h, die Förderhöhe, wie in der Abbildung geschildert, dar:

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Die aufgewandte Leistung berechnet sich ebenfalls durch die potentielle Energie. Hier ist die Masse m gleich dem Volumen V mal der Dichte des Wassers im Triebwasserbehälter und das Triebwassergefälle H die Höhe. Dichte und Erdbeschleunigung darf man als konstant ansehen und kürzen, daraus folgt:

In der Praxis ist ein Wirkungsgrad von bis zu n = 0,8, also 80 %, möglich, allerdings ist dieser Wert stark abhängig vom richtigen Einbau des Widders. Ein Wirkungsgrad von n = 0,6 ist üblich. Häufig sieht man die Formel für den Wirkungsgrad in der Weise umgestellt, dass man direkt das geförderte Wasservolumen bei bekanntem Wirkungsgrad ausrechnen kann:


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