ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಯೋಜನೆಗಾಗಿ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸ

ಜಲಶಕ್ತಿಗಾಗಿ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸ
ಜಲಶಕ್ತಿ ಐಕಾನ್ ಜಲಶಕ್ತಿಯು ನೀರಿನ ಚಲನೆಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಚಲಿಸುವ ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಬಳಸಲಾದ ಆರಂಭಿಕ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸ.
ನೀರಿನ ಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ವಿಕಸನಗೊಂಡಿದೆ, ಕೆಲವು ನೀರಿನ ಚಕ್ರಗಳು ಲಂಬವಾಗಿ, ಕೆಲವು ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ವಿಸ್ತಾರವಾದ ಪುಲ್ಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಗೇರ್‌ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅವೆಲ್ಲವೂ ಒಂದೇ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಮಾಡಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಷ್ಟೇ ಅಲ್ಲ, "ಚಲಿಸುವ ನೀರಿನ ರೇಖೀಯ ಚಲನೆಯನ್ನು ತಿರುಗುವ ಶಾಫ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಅದಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಯಾವುದೇ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳನ್ನು ಓಡಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ರೋಟರಿ ಚಲನೆಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ".

ವಿಶಿಷ್ಟ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸ
ಆರಂಭಿಕ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವು ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಾಚೀನ ಮತ್ತು ಸರಳವಾದ ಯಂತ್ರಗಳಾಗಿದ್ದು, ಮರದ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಬಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಸುತ್ತಳತೆಯ ಸುತ್ತಲೂ ಸಮಾನವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಲಂಬವಾದ ಮರದ ಚಕ್ರವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು, ಇವೆಲ್ಲವೂ ಸಮತಲವಾದ ದಂಡದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕೆಳಗೆ ಹರಿಯುವ ನೀರಿನ ಬಲವು ಚಕ್ರವನ್ನು ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಸ್ಪರ್ಶಕ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಈ ಲಂಬವಾದ ಜಲಚಕ್ರಗಳು ಪ್ರಾಚೀನ ಗ್ರೀಕರು ಮತ್ತು ಈಜಿಪ್ಟಿನವರು ಬಳಸಿದ ಹಿಂದಿನ ಸಮತಲ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಿಂತ ಅಗಾಧವಾಗಿ ಶ್ರೇಷ್ಠವಾಗಿದ್ದವು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಚಲಿಸುವ ನೀರಿನ ಆವೇಗವನ್ನು ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಲ್ಲವು. ನಂತರ ಪುಲ್ಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಗೇರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಜಲಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಗಿರಣಿ ಕಲ್ಲುಗಳು, ಗರಗಸದ ಮರ, ಅದಿರನ್ನು ಪುಡಿಮಾಡುವುದು, ಸ್ಟ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕತ್ತರಿಸುವುದು ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಲಂಬವಾಗಿ ತಿರುಗುವ ಶಾಫ್ಟ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸಿತು.

ನೀರಿನ ಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸದ ವಿಧಗಳು
ಹೆಚ್ಚಿನ ಜಲಚಕ್ರಗಳು ವಾಟರ್‌ಮಿಲ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಸರಳವಾಗಿ ನೀರಿನ ಚಕ್ರಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಇವು ಲಂಬವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಚಕ್ರಗಳು ಸಮತಲ ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಈ ರೀತಿಯ ಜಲಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಚಕ್ರದ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ನೀರನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ವಿಧಾನದಿಂದ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀವು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿದಂತೆ, ಜಲಚಕ್ರಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಯಂತ್ರಗಳಾಗಿದ್ದು, ಅವು ಕಡಿಮೆ ಕೋನೀಯ ವೇಗದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಬಕೆಟ್‌ಗಳ ಅಪೂರ್ಣ ಭರ್ತಿ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಂದಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ಚಕ್ರಗಳ ಬಕೆಟ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಪ್ಯಾಡಲ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ನೀರು ತಳ್ಳುವ ಕ್ರಿಯೆಯು ಆಕ್ಸಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಚಕ್ರದ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಾನಗಳಿಂದ ಈ ಪ್ಯಾಡಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬಕೆಟ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ನೀರನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗ ಮತ್ತು ಅದರ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸದ ಎರಡು ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಗಳೆಂದರೆ "ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್" ಮತ್ತು "ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್".

ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್ ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ
"ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ವೀಲ್" ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್ ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಪ್ರಾಚೀನ ಗ್ರೀಕರು ಮತ್ತು ರೋಮನ್ನರು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಜಲಚಕ್ರವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಅತ್ಯಂತ ಸರಳ, ಅಗ್ಗದ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾದ ಚಕ್ರವಾಗಿದೆ.
ಈ ರೀತಿಯ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಚಕ್ರವನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ ಹರಿಯುವ ನದಿಯಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನಿಂದ ಆಧಾರವನ್ನು ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗಿನ ನೀರಿನ ಚಲನೆಯು ಚಕ್ರದ ಕೆಳಗಿನ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿರುವ ಪ್ಯಾಡಲ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುವ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ತಿರುಗಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಈ ರೀತಿಯ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಇಳಿಜಾರು ಇಲ್ಲದ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ನೀರಿನ ಹರಿವು ಸಾಕಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಈ ರೀತಿಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ತುಂಬಾ ನಿಷ್ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಚಕ್ರವನ್ನು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ತಿರುಗಿಸಲು ನೀರಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಕೇವಲ 20% ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಮ್ಮೆ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದು ಉಳಿದ ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.
ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್ ವೀಲ್‌ನ ಮತ್ತೊಂದು ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅದಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರು ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನದಿಗಳ ದಡದಲ್ಲಿ ನೆಲೆಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಸಣ್ಣ ಹೊಳೆಗಳು ಅಥವಾ ತೊರೆಗಳು ಚಲಿಸುವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.
ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಸುಧಾರಿಸುವ ಒಂದು ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ನದಿಯಲ್ಲಿನ ನೀರಿನಿಂದ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಿರಿದಾದ ಚಾನಲ್ ಅಥವಾ ನಾಳದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ತಿರುಗಿಸುವುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ತಿರುಗಿಸಲಾದ ನೀರಿನ 100% ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ಚಕ್ರವು ಕಿರಿದಾಗಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಬದಿಗಳ ಸುತ್ತಲೂ ನೀರು ಹೊರಹೋಗದಂತೆ ತಡೆಯಲು ಅಥವಾ ಪ್ಯಾಡಲ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಅಥವಾ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಚಾನಲ್‌ನೊಳಗೆ ಬಹಳ ನಿಖರವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ
ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್ ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ. ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ಹಿಂದಿನ ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಿಂತ ಅದರ ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಜಟಿಲವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ನೀರನ್ನು ಹಿಡಿಯಲು ಮತ್ತು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲು ಬಕೆಟ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಸಣ್ಣ ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
ಈ ಬಕೆಟ್‌ಗಳು ಚಕ್ರದ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹರಿಯುವ ನೀರಿನಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತವೆ. ಪೂರ್ಣ ಬಕೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವು ಚಕ್ರದ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಖಾಲಿ ಬಕೆಟ್‌ಗಳು ಹಗುರವಾಗುವುದರಿಂದ ಚಕ್ರವು ಅದರ ಕೇಂದ್ರ ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಈ ರೀತಿಯ ನೀರಿನ ಚಕ್ರವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನೀರಿನ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಳು ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ನೀರು ಮತ್ತು ಅದರ ತೂಕವನ್ನು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೊದಲಿನಂತೆ, ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಮ್ಮೆ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದು ಉಳಿದ ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.
ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಳನ್ನು ನದಿ ಅಥವಾ ತೊರೆಯ ಮೇಲೆ ತೂಗುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬೆಟ್ಟಗಳ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೇಲಿನಿಂದ ನೀರು ಸರಬರಾಜನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ (ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ನೀರು ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ನದಿ ಅಥವಾ ಹೊಳೆ ನಡುವಿನ ಲಂಬ ಅಂತರ) 5 ರಿಂದ 20 ಮೀಟರ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ. ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಅಣೆಕಟ್ಟು ಅಥವಾ ಅಣೆಕಟ್ಟನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿ ನೀರನ್ನು ಚಾನಲ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಚಕ್ರದ ಮೇಲ್ಭಾಗಕ್ಕೆ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವುದು ಅದರ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ನೀರಿನ ಪರಿಮಾಣವಾಗಿದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವು ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೆಡ್ ದೂರವನ್ನು ನೀಡಲು ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ತೂಕದಿಂದಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ವ್ಯಾಸದ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಳು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಜಟಿಲ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.
ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಬಕೆಟ್‌ಗಳು ನೀರಿನಿಂದ ತುಂಬಿದಾಗ, ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವು ಚಕ್ರವು ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಕೋನವು ಚಕ್ರದ ಕೆಳಭಾಗಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ, ಬಕೆಟ್‌ನೊಳಗಿನ ನೀರು ಕೆಳಗಿನ ನದಿ ಅಥವಾ ಹೊಳೆಗೆ ಖಾಲಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ಹಿಂದೆ ತಿರುಗುವ ಬಕೆಟ್‌ಗಳ ತೂಕವು ಚಕ್ರವು ಅದರ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಖಾಲಿ ಬಕೆಟ್ ತಿರುಗುವ ಚಕ್ರದ ಸುತ್ತಲೂ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ಅದು ಮತ್ತೆ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರಿನಿಂದ ತುಂಬಲು ಸಿದ್ಧವಾಗುವವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಚಕ್ರವು ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುವವರೆಗೆ. ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಒಂದು ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ನೀರನ್ನು ಚಕ್ರದ ಮೇಲೆ ಹರಿಯುವಾಗ ಒಮ್ಮೆ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸ
ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ವಾಟರ್ ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹಿಂದಿನ ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ನ ಒಂದು ಮಾರ್ಪಾಡಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ತಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ನೀಡಲು ಅದರ ಕೆಳಗಿನ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಹರಿವನ್ನು ಸಹ ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ ಇನ್‌ಫೀಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೇಲಿನ ಪೆಂಟ್ರಫ್‌ನಿಂದ ಚಕ್ರದ ಮೇಲ್ಭಾಗಕ್ಕೆ ನೀರನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಚಕ್ರದ ಮೇಲೆ ನೀರನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಹರಿಸಿ ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ಜಲಚಕ್ರಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ಜಲಚಕ್ರವು ನೀರನ್ನು ಕೊಳವೆಯ ಮೂಲಕ ಲಂಬವಾಗಿ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಬಕೆಟ್‌ಗೆ ಪೋಷಿಸುವುದರಿಂದ ಚಕ್ರವು ಮೇಲಿನ ನೀರಿನ ಹರಿವಿಗೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಹಿಂದಿನ ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ಜಲಚಕ್ರದಂತೆಯೇ, ಬಕೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವು ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಅಪ್ರದಕ್ಷಿಣಾಕಾರವಾಗಿ. ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಕೋನವು ಚಕ್ರದ ಕೆಳಭಾಗವನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುತ್ತಿದ್ದಂತೆ, ಬಕೆಟ್‌ಗಳ ಒಳಗೆ ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ ನೀರು ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಖಾಲಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಖಾಲಿ ಬಕೆಟ್ ಅನ್ನು ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಚಕ್ರದೊಂದಿಗೆ ತಿರುಗುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಅದು ಮತ್ತೆ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಏರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರಿನಿಂದ ತುಂಬಲು ಸಿದ್ಧವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಕ್ರವು ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ಬಾರಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ತಿರುಗುವ ಬಕೆಟ್‌ನಿಂದ ಖಾಲಿಯಾದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ತಿರುಗುವ ಚಕ್ರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ (ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಬೇರೆಲ್ಲಿಯೂ ಹೋಗಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ), ಅಂಡರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಾಲ್‌ನಂತೆಯೇ. ಹೀಗಾಗಿ ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ನ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎರಡು ಬಾರಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಒಮ್ಮೆ ಮೇಲಿನಿಂದ ಮತ್ತು ಒಮ್ಮೆ ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಚಕ್ರವನ್ನು ಅದರ ಕೇಂದ್ರ ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ತಿರುಗಿಸಲು.
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನೀರಿನ ಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸದ ದಕ್ಷತೆಯು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯ 80% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಒಳಬರುವ ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನಿಂದ ಬಕೆಟ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾದ ನೀರಿನ ಬಲ ಅಥವಾ ಒತ್ತಡ ಎರಡರಿಂದಲೂ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಬಕೆಟ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುವ ಕೆಳಗಿನ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಹರಿವಿನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ಜಲಚಕ್ರದ ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅದಕ್ಕೆ ಚಕ್ರದ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಚ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪೆಂಟ್‌ರಫ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ನೀರು ಸರಬರಾಜು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

ಬ್ರೆಸ್ಟ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ
ಬ್ರೆಸ್ಟ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್ ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಮತ್ತೊಂದು ಲಂಬವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ನೀರು ಬಕೆಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಆಕ್ಸಲ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಅಥವಾ ಅದರ ಮೇಲೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಚಕ್ರಗಳ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ಅಥವಾ ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಮೇಲಿನಿಂದ ಪವರ್ ಮಾಡಲು ನೀರಿನ ಹೆಡ್ ಸಾಕಾಗದ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ರೆಸ್ಟ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಇಲ್ಲಿನ ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವನ್ನು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಕಾಲು ಭಾಗದಷ್ಟು ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹಿಂದೆ ಇದು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಈ ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ ಎತ್ತರವನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು, ನೀರಿನಿಂದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ನೀರಿನ ಚಕ್ರಗಳ ಬಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಗಲವಾಗಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಬ್ರೆಸ್ಟ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಳು ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ನೀರಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತೂಕವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಆದರೆ ನೀರಿನ ಹೆಡ್ ಎತ್ತರವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಓವರ್‌ಶಾಟ್ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್‌ಗಿಂತ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಇರುವುದರಿಂದ, ಬಕೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿರುವ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಬಕೆಟ್‌ಗಳು ಹಿಂದಿನ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಗಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಈ ರೀತಿಯ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಪ್ರತಿ ಬಕೆಟ್ ಸಾಗಿಸುವ ನೀರಿನ ಅಗಲ ಮತ್ತು ತೂಕದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳ. ಪಿಚ್‌ಬ್ಯಾಕ್ ವಿನ್ಯಾಸದಂತೆ, ಬ್ರೆಸ್ಟ್‌ಶಾಟ್ ವೀಲ್ ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ವಾಟರ್‌ವೀಲ್ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕುಳಿತುಕೊಳ್ಳಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ಹೊಳೆಯಿಂದ ದೂರ ಹರಿಯುವಾಗ ಚಕ್ರದ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಜಲಚಕ್ರ ಬಳಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಿ
ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ ನೀರಿನ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಹಿಟ್ಟು, ಧಾನ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಆದರೆ ನೀರಿನ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಹೈಡ್ರೊ ಪವರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡ್ರೈವ್ ಬೆಲ್ಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪುಲ್ಲಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನೇರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಜಲಚಕ್ರದ ತಿರುಗುವ ಶಾಫ್ಟ್‌ಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಸೌರಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ ದಿನದ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ನಿರಂತರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಜಲಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಜಲಚಕ್ರವನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದರೆ, ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಅಥವಾ "ಸೂಕ್ಷ್ಮ" ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸರಾಸರಿ ಮನೆಯಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ನೀಡಲು ಸಾಕಷ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು.
ಕಡಿಮೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ವಾಟರ್ ವೀಲ್ ಜನರೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನೋಡಿ. ಸಣ್ಣ ಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ, ಸಣ್ಣ ಡಿಸಿ ಮೋಟಾರ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಜನರೇಟರ್ ಅಥವಾ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಆಲ್ಟರ್ನೇಟರ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಆದರೆ ಇವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಆದ್ದರಿಂದ ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಗೇರಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಾಗಬಹುದು. ಕಡಿಮೆ ವೇಗ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ವಿಂಡ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಜನರೇಟರ್ ಆದರ್ಶ ಜಲಚಕ್ರ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ನಿಮ್ಮ ಮನೆ ಅಥವಾ ಉದ್ಯಾನದ ಬಳಿ ಸಾಕಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಹರಿಯುವ ನದಿ ಅಥವಾ ಹೊಳೆ ಇದ್ದರೆ, ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು "ಪವನ ಶಕ್ತಿ" ಅಥವಾ "ಸೌರಶಕ್ತಿ" ನಂತಹ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ದೃಶ್ಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಸೌರಶಕ್ತಿಯಂತೆಯೇ, ಸ್ಥಳೀಯ ಯುಟಿಲಿಟಿ ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಗ್ರಿಡ್-ಸಂಪರ್ಕಿತ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಉತ್ಪಾದನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಂದಿಗೆ, ನೀವು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಆದರೆ ಬಳಸದ ಯಾವುದೇ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಕಂಪನಿಗೆ ಮರಳಿ ಮಾರಾಟ ಮಾಡಬಹುದು.
ಜಲಶಕ್ತಿಯ ಕುರಿತಾದ ಮುಂದಿನ ಟ್ಯುಟೋರಿಯಲ್‌ನಲ್ಲಿ, ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ ನಮ್ಮ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ನಾವು ಲಗತ್ತಿಸಬಹುದಾದ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳನ್ನು ನಾವು ನೋಡುತ್ತೇವೆ. ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಿಮ್ಮ ಸ್ವಂತ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಗಾಗಿ, ಅಥವಾ ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿವಿಧ ಜಲಚಕ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಗಳ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಜಲಶಕ್ತಿ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅಥವಾ ಜಲಶಕ್ತಿಯ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು, ನಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಜಲಚಕ್ರಗಳ ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣದ ಕುರಿತು ಇಂದು ಅಮೆಜಾನ್‌ನಿಂದ ನಿಮ್ಮ ಪ್ರತಿಯನ್ನು ಆರ್ಡರ್ ಮಾಡಲು ಇಲ್ಲಿ ಕ್ಲಿಕ್ ಮಾಡಿ.