हाइड्रॉलिक हेड (Hydraulic head)

हेड पानी के प्रति इकाई भार की स्थितिज ऊर्जा है, जिसे मीटर में व्यक्त किया जाता है। जलविद्युत डिजाइनर इसके दो रूप मानते हैं:

• ग्रॉस हेड: ऊपरी जलाशय (हेडवॉटर) और निचले जल स्तर (टेलवॉटर) के बीच ऊंचाई का अंतर
• नेट हेड: ग्रॉस हेड में से इनटेक, पेनस्टॉक और वाल्वों में घर्षण और फिटिंग के नुकसान घटाकर बचा हेड; अच्छी तरह डिजाइन की गई योजना में यह नुकसान आमतौर पर ग्रॉस हेड का 3–10% होता है

पावर बहाव और हेड के गुणनफल के अनुपात में होती है, इसलिए ऊंचे हेड वाली जगह को उतने ही उत्पादन के लिए बहुत कम पानी चाहिए। 1 MW प्लांट को 1,000 m हेड पर लगभग 0.12 m³/s पानी चाहिए, जबकि 10 m हेड पर 12 m³/s। यही टरबाइन के चुनाव और सिविल निर्माण के आकार को तय करता है।

हेड की पारंपरिक श्रेणियां और उनके लिए टरबाइन:

• लो हेड (करीब 30 m से कम): कपलान, बल्ब, प्रोपेलर और आर्किमिडीज स्क्रू यूनिट
• मीडियम हेड (30–300 m): फ्रांसिस टरबाइन
• हाई हेड (करीब 250–300 m से ऊपर): पेल्टन और टर्गो टरबाइन; स्विट्जरलैंड का Bieudron लगभग 1,880 m हेड पर चलता है

व्यवहार में चुनाव स्पेसिफिक स्पीड पैरामीटर से होता है, जिसमें हेड, बहाव और घूर्णन गति तीनों शामिल हैं। पंप्ड हाइड्रो स्टोरेज में हेड से ऊर्जा घनत्व तय होता है: 500 m नीचे गिरने वाला 1 m³ पानी नुकसान से पहले लगभग 1.36 kWh जमा रखता है, इसलिए ऊंचे हेड वाली जगहों को प्रति GWh कहीं छोटे जलाशय चाहिए।