水車的原理

水車的原理
利用水圳水流帶動葉片使水車轉動，竹筒汲水後利用 45 度角往上旋，竹筒內水不外灑，旋轉至頂點再利用 45 度角，將水倒入梯田之集水槽。運轉方式特殊令許多科學家都嘆為觀止，為清代客家先民水利工程智慧最佳結晶。

水車

水車，是利用天然水流獲得動力的裝置，所以和風車相同， 一旦裝設完成，維護費用極低，操作容易。適用作為農業原動機。因水力較風力更具安定性，故易於利用。

舊式水車
舊式水車，是在木製車體外周，依放射狀裝上木製葉片構成，可以分成以下幾種：

* 平流式水車：最原始的構造是在車體外周分設固定平板，將 下邊平板設在水流中，只利用水流自然流速，效率很低。
* 下沖式水車：改善平流式水車，水從較高位置流入水車構造。
* 上沖式水車：從水車上面沖水的方式其效率以很接近新式水車， 但落差越大，車體也變大，製造就較困難。

佛蘭西斯型水車(Francis turbine)


由導水管進入的水，流入外殼內，經過導向葉片衝在水車葉片上，由其作用與反作用，使水車轉動，水則由抽出管排出。


螺旋槳式水車(Propeller turbine)

翼車形狀大致與輪船用螺旋槳相同。葉片數為二至六片，用四 片與六片者較多，這種水車適用於低落差大水量的情形，可以高速轉動而效率增高。



佩爾頓水車(Pelton turbine)
適用於高落差少水量的地方，如河川上游。其構造與佛蘭西斯水車不同，翼輪外周裝上很多斗式葉片，噴水口將水噴射在斗式葉片上，由水衝擊讓翼輪轉動。佩爾頓水車的特點如下：

* 可用於一百公尺以上的高落差發揮高效率，即使水量減少，其效率也無顯著變化。
* 構造簡單，易拆卸搬運及安裝。
* 流水中含沙土，也不影響性能。
* 可在短時間內做剎車動作，其他各型水車都無法達成。