Вчені нарешті зрозуміли принцип дії столітнього винаходу Ніколи Тесли

19 травня 2021, 17:06
Читать новость на русском

Джерело:

SciTech Daily

Група дослідників з Нью-Йоркського університету вивчила клапан, винайдений інженером Ніколою Теслою століття тому. Він функціональний, ефективний і має ряд практичних застосувань навіть сьогодні. Крім того, вчені нарешті зрозуміли, як він працює.

Клапан Тесли – це серія взаємопов'язаних петель у формі краплі. Він був розроблений для пропускання потоків рідини тільки в одному напрямку. Конструкція не містить рухомих частин, схильних до зносу.

Цікаво Робота понад 55 годин на тиждень викликає сотні тисяч смертей щорічно: дослідження

Як працює винахід Тесли

Вчені провели експерименти та виявили, що клапан Тесли працює як перемикач. Якщо швидкість потоку низька, рідина може однаково рухатися в обох напрямках. Однак після досягнення певної порогової швидкості клапан починає пропускати рідину тільки в одному напрямку.

Наші спостереження показали, що турбулентність з'являється всередині клапана значно швидше, ніж у нормальних трубах будь-якої форми, при швидкості руху води приблизно у 20 разів менше, ніж це зазвичай відбувається. Цей феномен дозволяє дуже гнучко управляти потоками руху рідин, що має масу практичних застосувань,
– пояснюють дослідники.

Робота клапана забезпечується виникненням турбулентних потоків у зворотному напрямку, які "закорковують" трубку. Крім того, турбулентність виникає при набагато нижчій швидкості, ніж зазвичай, — у 20 разів менше, ніж в стандартній циліндричній трубі.

Виявилося також, що клапан працює навіть краще, коли потік не є постійним. Рідина на вході може подаватися імпульсами, а пристрій перетворює ці порції в плавний і спрямований вихідний потік – так само, як у перетворювачах змінного струму в постійний, винайденням чого найбільше й відомий Нікола Тесла.

Винахід Ніколи Тесли може стати альтернативою звичайному зворотному клапану, але буде набагато менше схильним до зносу. Через століття він може знайти застосування в помпах, двигунах і механізмах для перекачування палива, мастил та інших рідин.