Hver av de neste fire ligninger er avledet fra energi og massebalanse for et kontroll volum. Uttrykket definerer den termodynamiske virkningsgraden av prosessen som forholdet mellom netto effekt ut og varmen ved inngangen. Arbeidet som kreves av fødevannspumpen er ofte rundt 1 % av turbinens effekt ved utgangen, dermed kan dette forenkles.