水力發電實驗特級模組Hydropower Ready-to-go

原廠連結請點我

水力發電是全球應用最成熟、最具代表性的再生能源之一，也是國高中物理與大學能源課程中重要的教學主題。
leXsolar 水力發電實驗特級模組（Hydropower Ready-to-go），同時支援定性與定量實驗，協助學生從基礎物理概念出發，逐步理解實際水力發電系統的運作方式。

本套組以真實情境為設計核心，內含多種水輪機模型，從傳統水車、橫流式水輪機，到現代高效率的佩爾頓式水輪機，讓學生能實際比較不同設計在水位高度、流量、流速與輸出功率上的差異，完整連結 流體力學、物理實驗、能源轉換與永續發展 等課程主軸。

特別適合國高中物理探究實作課程，以及大學基礎能源、環境科學與綠色能源相關教學單位使用。

• 完整能量轉換示範：清楚呈現水的位能 → 動能 → 電能之轉換過程，建立水力發電的物理概念
• 多種水輪機比較實驗：內含水車、橫流式與佩爾頓水輪機，直接比較不同結構對發電效率的影響
• 流體力學關鍵參數探究：提供三種不同管線截面積（4 / 8 / 12 mm），分析管徑對流速、流量與功率的影響
• 量測設備完整：搭載水壓計（2 bar、4 bar）與水流計，可量測水壓（bar）與流量（L/min），進行定量分析
• 電路與負載實驗支援：包含燈泡、LED、蜂鳴器、馬達等元件，觀察不同負載下的輸出表現
• 模組化教學設計：搭配 leXsolar 模組基板，方便組裝、拆卸與延伸應用
• 課程銜接度高：適用國高中物理、探究實作，以及大學基礎能源、再生能源與環境科學課程

套件包含水力發電實驗所需的完整模組與配件，適合直接於課堂或實驗室使用：

• 水輪機與流體模組：水輪機外殼、水車/橫流式/佩爾頓水輪機組、水流管線（4 / 8 / 12 mm）
• 量測與感測設備：水壓計組（2 bar、4 bar）、水流計、流水槽、6 L 集水箱
• 發電與電路元件：leXsolar 模組基板、感應發電機、電壓電流模組、電阻模組
• 負載與應用元件：燈泡、LED、蜂鳴器、馬達模組
• 教學與收納配件：大型鋁製收納箱、元件對照表、安全連接線材

(尚有其他配件，完整清單可參考下列)

List of components:
1 x 1900-02 Water turbine casing 水輪機外殼
1 x 1900-03 Turbines set 扇葉組
1 x 1900-05 Manometer set 2 bar 測壓計組
1 x 1900-06 Manometer set 4 bar 測壓計組
1 x 1900-07 Intake connector 連接器
1 x 1900-08 Flow set 4 mm 水流管線
1 x 1900-09 Flow set 8 mm 水流管線
1 x 1900-10 Flow set 12 mm 水流管線
1 x 1905-02 Induction generator 12 fold 感應發電機
1 x 9100-03 AV-Module 電壓電流元件
1 x 1100-26 Light bulb module 燈泡元件
1 x 1400-08 LED-module 2mA, red LED元件
1 x 1100-25 Buzzer module 蜂鳴器元件
1 x 1100-27 Motor module without gear 馬達元件
1 x 1100-19 leXsolar-Base unit Large 模組基板
1 x 1100-22 Resistor module 電阻元件
1 x 1900-11 Flow box 流水槽
1 x 1100-28 Color discs - Set 1 紙製彩色片
1 x L3-01-202 Aluminium case PV Professional 1905 外箱
1 x L2-02-066 Water flow meter 水流計
1 x L2-06-014 Test lead black 50 cm 連接線材
1 x L2-06-015 Test lead red 50 cm 連接線材
1 x L2-06-012 Test lead black 25 cm 連接線材
1 x L2-06-013 Test lead red 25 cm 連接線材
1 x L3-01-197 Container box 6 L 集水箱
------------
1 x L3-03-272 Einraumplan 1905 Hydropower Ready-to-go 元件對照表
1 x L3-01-194 Insert HydroPower RtG 1905 箱內分隔

本套組可進行多項與水力發電與流體力學相關的物理與能源實驗，包括：

• 位能、動能與功率關係實驗: 探討落差高度對水流量、流速與輸出功率的影響
• 管線截面積影響分析: 比較不同管徑對體積流量、壓力與發電效率的影響
• 水輪機效能比較: 比較水車、橫流式與佩爾頓水輪機在不同流量與壓力條件下的表現
• 壓力與流量定量測試: 利用水壓計與水流計量測實際物理參數，培養數據分析能力
• 再生能源系統模擬: 建立完整水力發電模型，理解水力發電在綠色能源與永續發展中的角色