ประสิทธิภาพของกังหันเทสลา กังหันไร้ใบพัดสำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนตามการประดิษฐ์ของ Nikola Tesla

คุณมีปัญหาในการค้นหาวิดีโอที่เฉพาะเจาะจงหรือไม่? จากนั้นหน้านี้จะช่วยคุณค้นหาวิดีโอที่คุณต้องการอย่างมาก เราจะดำเนินการตามคำขอของคุณอย่างง่ายดายและให้ผลลัพธ์ทั้งหมดแก่คุณ ไม่ว่าคุณจะสนใจอะไรและกำลังมองหาอะไร เราก็สามารถค้นหาวิดีโอที่คุณต้องการได้อย่างง่ายดาย ไม่ว่าวิดีโอนั้นจะอยู่ในทิศทางใด

หากคุณสนใจข่าวปัจจุบัน เราพร้อมที่จะเสนอรายงานข่าวที่เกี่ยวข้องมากที่สุดในทุกทิศทางในขณะนี้ ผลการแข่งขันฟุตบอล เหตุการณ์ทางการเมือง หรือเหตุการณ์ระดับโลก ปัญหาระดับโลก. คุณจะได้รับข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับกิจกรรมทั้งหมดหากคุณใช้การค้นหาที่ยอดเยี่ยมของเรา การรับรู้ถึงวิดีโอที่เรานำเสนอและคุณภาพของวิดีโอไม่ได้ขึ้นอยู่กับเรา แต่ขึ้นอยู่กับผู้ที่อัปโหลดวิดีโอเหล่านั้นไปยังอินเทอร์เน็ต เราจัดหาเฉพาะสิ่งที่คุณกำลังมองหาและต้องการเท่านั้น ไม่ว่าในกรณีใด โดยใช้การค้นหาของเรา คุณจะรู้ข่าวทั้งหมดในโลก

อย่างไรก็ตาม, เศรษฐกิจโลกก็สวยเหมือนกัน หัวข้อที่น่าสนใจที่ทำให้หลายคนกังวล ค่อนข้างมากขึ้นอยู่กับสภาพเศรษฐกิจของประเทศต่างๆ ตัวอย่างเช่น การนำเข้าและส่งออก อาหารหรืออุปกรณ์ใดๆ มาตรฐานการครองชีพเดียวกันโดยตรงขึ้นอยู่กับสภาพของประเทศตลอดจนค่าจ้างเป็นต้น ข้อมูลดังกล่าวจะเป็นประโยชน์ได้อย่างไร? มันจะช่วยให้คุณไม่เพียงแค่ปรับให้เข้ากับผลที่ตามมาเท่านั้น แต่ยังสามารถเตือนคุณไม่ให้เดินทางไปประเทศใดประเทศหนึ่ง หากคุณเป็นนักเดินทางที่ไม่เคยรู้มาก่อน โปรดใช้การค้นหาของเรา

วันนี้เป็นเรื่องยากมากที่จะเข้าใจแผนการทางการเมืองและเข้าใจสถานการณ์ คุณต้องค้นหาและเปรียบเทียบข้อมูลต่างๆ มากมาย นั่นคือเหตุผลที่เราสามารถค้นหาคำปราศรัยต่าง ๆ ของเจ้าหน้าที่ State Duma และคำแถลงของพวกเขาในช่วงหลายปีที่ผ่านมาได้อย่างง่ายดาย คุณสามารถเข้าใจการเมืองและสถานการณ์ในเวทีการเมืองได้อย่างง่ายดาย นโยบายของประเทศต่างๆ จะชัดเจนสำหรับคุณ และคุณสามารถเตรียมตัวสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้นหรือปรับให้เข้ากับความเป็นจริงของเราได้อย่างง่ายดาย

อย่างไรก็ตาม คุณสามารถค้นหาข่าวต่างๆ จากทั่วทุกมุมโลกได้ที่นี่ คุณยังสามารถหาหนังที่น่าดูในตอนเย็นพร้อมกับเบียร์หนึ่งขวดหรือป๊อปคอร์นได้อย่างง่ายดาย ในฐานข้อมูลการค้นหาของเรา มีภาพยนตร์สำหรับทุกรสนิยมและทุกสี คุณสามารถค้นหาภาพที่น่าสนใจสำหรับตัวคุณเองได้อย่างง่ายดาย เราสามารถค้นหางานให้คุณได้แม้งานเก่าและหายาก รวมถึงงานคลาสสิกที่มีชื่อเสียงเช่น Star Wars: The Empire Strikes Back

หากคุณเพียงแค่ต้องการผ่อนคลายและกำลังมองหาวิดีโอตลกๆ เราก็สามารถดับกระหายของคุณได้ที่นี่เช่นกัน เราจะค้นหาวิดีโอความบันเทิงต่าง ๆ นับล้านจากทั่วทุกมุมโลกให้คุณ มุกตลกสั้นๆ จะทำให้คุณร่าเริงและทำให้คุณสนุกได้ทั้งวัน โดยใช้ระบบการค้นหาที่สะดวกสบาย คุณสามารถค้นหาสิ่งที่จะทำให้คุณหัวเราะได้อย่างแน่นอน

ตามที่คุณเข้าใจแล้ว เราทำงานอย่างไม่เหน็ดเหนื่อยเพื่อให้คุณได้สิ่งที่ต้องการเสมอ เราได้สร้างการค้นหาที่ยอดเยี่ยมนี้โดยเฉพาะสำหรับคุณ เพื่อให้คุณสามารถค้นหาข้อมูลที่จำเป็นในรูปแบบของวิดีโอและรับชมบนเครื่องเล่นที่สะดวกสบาย

โรเตอร์เหล็ก.

ดิสก์สุดขั้วของกังหันเทสลานั้นหนาขึ้น เนื่องจากไอพ่นแก๊สที่ผ่านระหว่างดิสก์พยายามที่จะผลักดิสก์ออกจากกัน เช่นเดียวกับการกดดิสก์ที่เหลือเข้าหากัน นอกจากนี้ ดิสก์ด้านนอกยังมีส่วนที่ยื่นออกมาเป็นแนวรัศมีเหนือหน้าต่าง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของซีล

ดิสก์ด้านข้างของกังหันเทสลาที่มีส่วนยื่นในแนวรัศมี

โรเตอร์วางอยู่ในตัวเรือนที่มีหัวฉีดเข้าและฝาครอบด้านข้างมีรูตรงกลาง อีกสองส่วนติดอยู่ที่ฝาปิดฉันไม่รู้ว่าจะเรียกมันอย่างไรให้ถูกต้องฉันเรียกมันว่า "หู" ซึ่งตลับลูกปืนได้รับการแก้ไขและระบายของเสีย

ร่องเรเดียลถูกตัดที่พื้นผิวด้านในของฝาครอบ พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามวัตถุประสงค์ ร่องกลุ่มแรกตั้งอยู่ใกล้กับศูนย์กลางมากขึ้น ร่องเหล่านี้รวมถึงการยื่นออกในแนวรัศมีของดิสก์ด้านข้างซึ่งให้การซีลที่ดี ร่องและสันที่ประกอบเป็นตราประทับจะต้องจับคู่กันอย่างระมัดระวัง ช่องว่างควรมีขนาดเล็กที่สุด แต่ยังไม่อนุญาตให้มีการเสียดสี ซึ่งต้องใช้ความแม่นยำในการผลิตสูง ร่องกลุ่มที่สองถูกตัดผ่านพื้นผิวที่เหลือเกือบทั้งหมด และไม่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความแม่นยำในการผลิต ดิสก์ด้านข้างเคลื่อนที่สัมพันธ์กับฝาครอบตัวเรือนแบบตายตัว เพื่อไม่ให้เกิดการต้านทานเพิ่มเติม ระยะห่างระหว่างดิสก์และเคสต้องเพิ่มขึ้น นี่คือจุดประสงค์ที่ร่องรัศมีของกลุ่มที่สองให้บริการ เนื่องจากการไหลมักจะแสวงหาเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุด และในกรณีของเราคือร่องระหว่างฝาครอบและจาน ส่วนหลักของการไหลจะผ่านไปในลักษณะนี้ และมีเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่จะผ่านระหว่างจานโรเตอร์ที่เหลือ . เนื่องจากการบดอัดทำให้เกิดแรงกดเพิ่มขึ้นในร่องซึ่งไม่อนุญาตให้ตัวกลางผ่านในลักษณะนี้เท่านั้นและตัวกลางจะผ่านไปหากเป็นไปได้เช่น ระหว่างดิสก์อื่น เป็นไปได้ที่จะสร้างร่องกว้างเพียงอันเดียว แต่จะทำให้เกิดการรั่วซึมมากขึ้น ดังนั้นผลลัพธ์ที่ดีที่สุดสามารถทำได้โดยใช้หลายร่อง

หัวฉีดกังหันอยู่ในแนวสัมผัส กล่าวคือ สัมผัสกับพื้นผิวด้านในของร่างกายและสามารถทำเป็นช่องสี่เหลี่ยมหรือรูเรียวกลม

หัวฉีดสี่เหลี่ยมสำหรับกังหันเทสลา

ระยะห่างที่ขอบระหว่างตัวเรือนและโรเตอร์ถูกรักษาให้เหลือน้อยที่สุด เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์เพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อทำงานด้วยความเร็วสูง

ตอนนี้ เมื่อมีแนวคิดคร่าวๆ เกี่ยวกับการออกแบบกังหันแล้ว ให้พิจารณาฐานทฤษฎีและเวิร์กโฟลว์กัน หากคุณกำหนดทิศทางการไหลของของเหลวหรือก๊าซไปตามพื้นผิวเรียบ การไหลนี้จะเริ่มลากพื้นผิวนี้ไปด้วย พฤติกรรมนี้เกิดจากการที่ชั้นแรกของโมเลกุลที่อยู่ติดกับระนาบนั้นไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ เลเยอร์ถัดไปเคลื่อนที่ช้ามาก เลเยอร์ถัดไปเร็วขึ้นเล็กน้อย และอื่นๆ ด้านล่างนี้เป็นข้อความสั้นๆ ที่ตัดตอนมาจากแอโรไดนามิกส์

ลักษณะสำคัญของสื่อเคลื่อนที่คือความหนืด ความหนืดแสดงออกผ่านคุณสมบัติของการยึดเกาะของตัวกลางของไหลกับพื้นผิว ในขณะที่ตัวกลางที่ไม่หนืดจะเลื่อนไปตามพื้นผิวที่มีความคล่องตัวอย่างอิสระ เพื่อแสดงผลกระทบของความหนืดซึ่งทำให้เกิดแรงที่ทำให้การไหลช้าลง (แรงลาก) ให้พิจารณาแผ่นใหญ่สองแผ่นขนานกัน อาและ บี (รูปที่ 1) อันหนึ่งเคลื่อนที่สัมพันธ์กับอีกอันหนึ่ง ตัวกลางหนืดจะเกาะติดกับเพลตแต่ละแผ่น การเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลทำให้เกิดผลของ "การผสม" โดยพยายามทำให้อัตราการไหลเฉลี่ยเท่ากัน ความเร็วที่อยู่บนจาน บีเท่ากับ วีและบนจาน อา- ศูนย์ การกระจายความเร็วที่เป็นผลลัพธ์ยังแสดงในรูปที่ 1 โดยที่ความยาวของลูกศรเป็นสัดส่วนกับขนาดของความเร็ว ณ จุดที่กำหนดในกระแสน้ำตามความสูงระหว่างแผ่นเปลือกโลก ดังนั้นบนจานเคลื่อนที่ บีมีแรงที่ทำให้เคลื่อนที่ช้าลง เพื่อให้แน่ใจว่าการเคลื่อนไหวของจาน บีในการเบรกจะต้องใช้แรงที่เป็นปฏิปักษ์กับมัน แรงเดียวกันมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนเพลต อา

ความทรงจำในวัยเด็กช่วงแรกๆ ของเทสลาคือการพยายามสร้างเครื่องยนต์สุญญากาศที่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลให้มีปั๊มขนาดเล็กแบบไร้ใบพัด นักประดิษฐ์จำได้อย่างสมบูรณ์ว่าเขาสามารถเปิดตัวแบบจำลองของเขาในแม่น้ำสายเล็กใกล้บ้านได้อย่างไร แรงบันดาลใจสำหรับสิ่งประดิษฐ์ล่าสุดของเขาซึ่งเขาสร้างต้นแบบนั้นมาจากเหตุการณ์ในวัยเด็กนั้น

ราวปี 1906 เทสลาได้คิดค้นกังหันไร้ใบพัดซึ่งขับเคลื่อนโดยอากาศหรือไอน้ำโดยใช้แผ่นโลหะแบน มันสามารถทำงานได้ที่ความเร็วสูงขึ้นเนื่องจากเป็นพลาสติกและมีแรงเสียดทานน้อยลง และยังสามารถเปลี่ยนทิศทางการหมุนได้เร็วยิ่งขึ้นอีกด้วย เทสลาละทิ้งแนวคิดดั้งเดิมที่ว่ากังหันต้องมีองค์ประกอบที่เป็นของแข็งซึ่งจะกระทำโดยอากาศหรือไอน้ำเพื่อขับเคลื่อนมัน แต่เขาตัดสินใจใช้คุณสมบัติอีกสองประการของสารที่นักฟิสิกส์รู้จัก แต่ไม่ได้ใช้จนถึงเวลานั้นสำหรับอุปกรณ์ทางกล นั่นคือ การยึดเกาะและความหนืด

หัวใจของกังหันเทสลาคือโรเตอร์ ซึ่งประกอบด้วยแผ่นคิวโปรนิกเกิลบางๆ หลายแผ่นที่ติดตั้งบนแกนกลาง ขนาดและจำนวนดิสก์ขึ้นอยู่กับสถานการณ์เฉพาะของแอปพลิเคชัน เทสลาทำการทดลองด้วยการกำหนดค่าต่างๆ ในการแยกดิสก์ออกจากกัน ให้ใส่แหวนรองขนาด 2-3 มม. กดให้แน่นและยึดด้วยน็อตทองเหลือง นอกจากนี้ยังมีรูบนแผ่นดิสก์ (ดูรูปที่ 1)

โรเตอร์ประกอบอยู่ภายในสเตเตอร์ ซึ่งเป็นส่วนที่อยู่กับที่ของกังหัน ซึ่งเป็นกล่องโลหะทรงกระบอก ในการวางตำแหน่งโรเตอร์ เส้นผ่านศูนย์กลางของห้องด้านในของกระบอกสูบควรใหญ่กว่าจานโรเตอร์เล็กน้อยโดยมีช่องว่างประมาณ 6 มม. ในแต่ละด้านของสเตเตอร์จะมีลูกปืนสำหรับเพลา สเตเตอร์มีอินพุตหนึ่งหรือสองอินพุตซึ่งเป็นที่ตั้งของหัวฉีด ในการออกแบบดั้งเดิมของเทสลา มีสองแบบ - เพื่อให้กังหันสามารถเปลี่ยนทิศทางการหมุนได้ ด้วยรูปแบบที่เรียบง่ายนี้ เมื่อหัวฉีดเริ่มไหลเข้าสู่สเตเตอร์ มันจึงผ่านระหว่างจานโรเตอร์ ทำให้พวกมันหมุน การไหลออกจากรูระบายตรงกลางกังหัน (ดูรูปที่ 2 ในหน้า 153)

ข้าว. 1 โรเตอร์เทอร์ไบน์ของเทสลาประกอบด้วยดิสก์เรียบหลายแผ่นโดยมีระยะห่างระหว่างกันหลายมิลลิเมตร การไหลจะต้องผ่านพื้นผิวของแผ่นดิสก์แล้วออกจากรูทางออก

พลังงานของการไหลทำให้แผ่นโลหะหมุนได้อย่างไร? หากพื้นผิวของดิสก์เรียบและไม่มีเบลดและรอยบาก ลอจิกจะบอกเราว่าโฟลว์จะไหลผ่านดิสก์โดยไม่ตั้งค่าให้เคลื่อนที่ คำอธิบายอยู่ในคุณสมบัติของสารเช่นการยึดเกาะและความหนืดที่เรากล่าวถึงก่อนหน้านี้ การยึดเกาะ - ความสามารถในการเกาะติดโมเลกุลต่าง ๆ ทางกายภาพอันเป็นผลมาจากการกระทำของแรงดึงดูด ความหนืดเป็นคุณสมบัติของสาร ตรงข้ามกับความลื่นไหล และขึ้นอยู่กับความเสียดทานระหว่างโมเลกุล คุณสมบัติทั้งสองนี้รวมกันในกังหันเทสลาเพื่อถ่ายโอนพลังงานจากกระแสไปยังโรเตอร์

เมื่อกระแสไหลผ่านแผ่นดิสก์ แรงยึดเกาะจะกระทำต่อโมเลกุลที่สัมผัสโดยตรงกับโลหะ และลดความเร็วของพวกมันเนื่องจากการเกาะติดกับโลหะ โมเลกุลของการไหลตามชั้นผิวไปชนกับโมเลกุลที่เกาะติดทันทีและทำให้การเคลื่อนที่ของพวกมันช้าลง ดังนั้นการไหลหยุดลงทีละชั้น อย่างไรก็ตาม ชั้นนอกสุดชนกับชั้นอื่นน้อยกว่าและไวต่อการยึดเกาะน้อยกว่า นอกจากนี้แรงหนืดยังทำหน้าที่กับโมเลกุลพร้อมกัน: พวกมันป้องกันการแยกโมเลกุลออกจากกัน แรงฉุดเกิดขึ้นซึ่งถูกส่งไปยังดิสก์และเป็นผลให้ดิสก์เริ่มเคลื่อนที่

ในกลศาสตร์ ชั้นบาง ๆ ของของเหลวหรือก๊าซที่ทำปฏิกิริยากับพื้นผิวดิสก์เรียกว่าชั้นขอบ และคุณสมบัติของมันถูกอธิบายไว้ในทฤษฎีของชั้นขอบ ผลที่ตามมา เอฟเฟกต์นี้การไหลตามเส้นทางเกลียวเร่งอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวของแผ่นดิสก์จนกว่าจะพบทางออก เนื่องจากมันเคลื่อนที่ตามธรรมชาติไปตามเส้นทางที่มีแรงต้านน้อยที่สุด โดยไม่มีข้อจำกัด อุปสรรค การกระทำของกองกำลังบุคคลที่สามจากใบมีดและรอยบาก จึงค่อย ๆ เปลี่ยนความเร็วและทิศทางขึ้น สิ่งนี้ให้พลังงานแก่กังหันมากขึ้น (ดูรูปประกอบ) 3). อันที่จริง Tesla รับรองว่าประสิทธิภาพของกังหันของเขาอยู่ที่ 95% นั่นคือเกินศักยภาพของกังหันในเวลานั้นอย่างมาก ในเวลาเดียวกัน ในทางปฏิบัติ กังหันของมันไม่ง่ายนักที่จะใช้ เทสลาล้มเหลวในการบรรลุประสิทธิภาพตามที่ต้องการของกังหัน

ความคิดของเขาได้รับการยอมรับจากกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ แม้ว่าเทสลาจะได้รับเพียงความกตัญญูจากเขา แต่ไม่มีเงิน เขาต้องการการลงทุนและขายใบอนุญาตเพื่อสร้างกังหันอีกครั้งในยุโรป นักประดิษฐ์เชื่อว่าเขาสามารถหาเงินได้มากพอที่จะสร้างกังหันในประเทศของเขาเอง แต่เงินก็ยังไม่เพียงพอ

ในที่สุด เขาก็สามารถสร้างความสนใจให้กับกลุ่มนักลงทุนและสร้างต้นแบบ: กังหันไอน้ำคู่ขนาดใหญ่ที่สถานี Waterside ซึ่งควบคุมโดยบริษัท New York Edison เห็นได้ชัดว่าไม่ใช่ทุกอย่างที่สอดคล้องกับกังหันนี้ - เห็นได้ชัดว่าเป็นเพราะวัสดุที่ใช้ในการผลิต ในยุคนั้นไม่มีโลหะผสมที่สามารถทนต่อ 35,000 รอบต่อนาทีเป็นเวลานาน แรงเหวี่ยงขนาดใหญ่ทำให้โลหะของจานหมุนผิดรูป

รูปที่ 2

รูปที่ 3

แต่ก็เป็นความจริงเช่นกันที่เทสลาไม่เคยเห็นอกเห็นใจวิศวกรโรงงาน (ซึ่งอ้างว่าโครงการกังหันไม่ถูกต้อง) และคนงานไม่ชอบเขาที่ถูกบังคับให้ทำงานล่วงเวลา ดังนั้น Tesla จึงไม่สามารถทำการทดสอบที่จำเป็นและปรับปรุงต้นแบบได้

ไม่นานก่อนเกิดสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เขาพยายามเกลี้ยกล่อมรัฐมนตรีกองทัพเรือเยอรมัน พลเรือเอก Alfred von Tirpitz (1849-1930) ให้พัฒนาในเยอรมนีซึ่งมีอำนาจอุตสาหกรรมขนาดมหึมา ต้นแบบที่ปรับปรุงใหม่ของกังหันของเขา แต่ความพยายามของเขาไม่เกิดผล อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่ช่วงเวลาที่ดีที่สุดสำหรับการเจรจาดังกล่าว

). นักชีววิศวกรรมเรียกมันว่าปั๊มหอยโข่งแบบหลายแผ่น เทสลาเห็นหนึ่งในการใช้งานที่ต้องการของกังหันนี้ในพลังงานความร้อนใต้พิภพที่อธิบายไว้ในหนังสือ " พลังขับเคลื่อนในอนาคตของเรา» .

หลักการทำงาน ข้อดีและข้อเสีย

ในสมัยของเทสลา ประสิทธิภาพของกังหันแบบดั้งเดิมนั้นต่ำ เนื่องจากไม่มีทฤษฎีอากาศพลศาสตร์ที่จำเป็นในการสร้างใบพัดที่มีประสิทธิภาพ และวัสดุที่มีคุณภาพต่ำสำหรับใบพัดทำให้เกิดข้อจำกัดที่ร้ายแรงเกี่ยวกับความเร็วและอุณหภูมิในการทำงาน ประสิทธิภาพของกังหันแบบดั้งเดิมนั้นสัมพันธ์กับความแตกต่างของแรงดันระหว่างทางเข้าและทางออก เพื่อให้ได้ความแตกต่างของแรงดันที่สูงขึ้น ก๊าซร้อนจะถูกใช้ เช่น ไอน้ำร้อนยวดยิ่งใน กังหันไอน้ำและผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงในก๊าซ ดังนั้น เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงจึงจำเป็นต้องใช้วัสดุทนความร้อน หากกังหันใช้ก๊าซที่กลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง สามารถใช้คอนเดนเซอร์ที่ทางออกเพื่อเพิ่มความแตกต่างของแรงดันได้

กังหันเทสลาแตกต่างจากกังหันทั่วไปในกลไกการถ่ายเทพลังงานไปยังเพลา ประกอบด้วยชุดจานและหัวฉีดแบบเรียบที่นำก๊าซทำงานไปยังขอบของแผ่นดิสก์ แก๊สจะหมุนแผ่นดิสก์ผ่านการยึดเกาะของชั้นขอบและการเสียดสีหนืดและช้าลงเมื่อหมุนเป็นเกลียว

กังหันเทสลาไม่มีใบพัดและข้อเสียที่เกิดขึ้นคือ โรเตอร์ไม่มีส่วนที่ยื่นออกมา จึงมีความทนทาน อย่างไรก็ตาม มีการสูญเสียแบบไดนามิกและข้อจำกัดอัตราการไหล การไหลขนาดเล็ก (โหลด) ให้ประสิทธิภาพสูงและ ไหลแรงเพิ่มการสูญเสียในกังหันและลดลงซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับกังหันเทสลาเท่านั้น

แผ่นดิสก์จะต้องบางมากที่ขอบเพื่อไม่ให้เกิดความปั่นป่วนในของเหลวทำงาน ส่งผลให้จำเป็นต้องเพิ่มจำนวนดิสก์เมื่อความเร็วสตรีมเพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพสูงสุดของระบบนี้จะเกิดขึ้นเมื่อระยะห่างระหว่างดิสก์มีค่าเท่ากับความหนาของชั้นขอบเขตโดยประมาณ เนื่องจากความหนาของชั้นขอบขึ้นอยู่กับความหนืดและความดัน ข้อความที่ว่าการออกแบบกังหันเดียวกันนี้สามารถนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับของเหลวและก๊าซต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ใบพัดกังหันแบบหลายใบพัดสมัยใหม่มีประสิทธิภาพ 60-70% ในขณะที่ขนาดใหญ่ กังหันไอน้ำมักจะแสดงประสิทธิภาพของกังหันมากกว่า 90% ในทางปฏิบัติ โรเตอร์เฮลิคัลเหมาะสำหรับกังหันเทสลาที่มีขนาดเหมาะสมสำหรับของเหลวทั่วไป (ไอน้ำ แก๊ส น้ำ) คาดว่าจะมีประสิทธิภาพในระดับ 60-70% และอาจสูงกว่า

เขียนรีวิวเกี่ยวกับบทความ "Tesla Turbine"

หมายเหตุ

ข้อความที่ตัดตอนมาเกี่ยวกับลักษณะของกังหันเทสลา

หลังจากการเดินทางสองครั้งซึ่งหนึ่งในนั้นสองในยี่สิบคนที่จากไปกลับมา (และพ่อกลายเป็นหนึ่งในสองคนนี้) เขาเมาจนตายครึ่งและวันรุ่งขึ้นเขียนข้อความที่เขาปฏิเสธอย่างเด็ดขาดในการเข้าร่วม “เหตุการณ์” ดังกล่าว "ความสุข" ครั้งแรกที่ตามมาหลังจากคำกล่าวดังกล่าวคือการตกงาน ซึ่งในเวลานั้นเขาต้องการ "อย่างสิ้นหวัง" แต่เนื่องจากพ่อเป็นนักข่าวที่มีความสามารถอย่างแท้จริง เขาจึงได้รับการเสนองานทันทีจากหนังสือพิมพ์อีกแห่งหนึ่ง - Kaunasskaya Pravda - จากเมืองใกล้เคียง แต่น่าเสียดายที่เราไม่ต้องอยู่ที่นั่นเป็นเวลานาน ด้วยเหตุผลง่ายๆ เช่น การโทรสั้นๆ "จากเบื้องบน" ... ซึ่งทำให้พ่อของ งานใหม่. และพ่อก็ถูกพาตัวออกไปอย่างสุภาพอีกครั้ง สงครามระยะยาวเพื่อเสรีภาพในบุคลิกภาพของเขาจึงเริ่มขึ้น ซึ่งฉันจำได้ดีด้วยซ้ำ
ตอนแรกเขาเป็นเลขาของคมโสมซึ่งเขาทิ้งไว้หลายครั้ง "บน เจตจำนงของตัวเอง” และกลับมาแล้วตามคำร้องขอของคนแปลกหน้า ต่อมาเขาเป็นสมาชิกของพรรคคอมมิวนิสต์ซึ่งเขาถูกโยนออกไปด้วย "เสียงกริ่งดัง" และปีนกลับทันทีเพราะในเวลานั้นมีผู้คนที่พูดภาษารัสเซียและมีการศึกษาที่ยอดเยี่ยมในลิทัวเนียเพียงไม่กี่คน และพ่ออย่างที่ฉันได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้เป็นวิทยากรที่ยอดเยี่ยมและเขาก็ยินดีรับเชิญไปยังเมืองต่างๆ เฉพาะที่นั่นห่างจาก "นายจ้าง" ของเขาเท่านั้นเขาบรรยายอีกครั้งไม่ค่อยเกี่ยวกับสิ่งที่พวกเขาต้องการและสำหรับสิ่งนี้เขาได้รับปัญหาเดียวกันทั้งหมดที่เริ่มต้น "ความโกลาหล" ทั้งหมดนี้ ...
ฉันจำได้ว่าครั้งหนึ่ง (ในรัชสมัยของ Andropov) เมื่อฉันยังเป็นหญิงสาวแล้วผู้ชายห้ามไว้ผมยาวโดยเด็ดขาดซึ่งถือเป็น "การยั่วยุของนายทุน" และ (วันนี้อาจฟังดูดุร้าย! ) ตำรวจมีสิทธิ์กักตัวที่ถนนและบังคับกราดยิงคนผมยาว สิ่งนี้เกิดขึ้นหลังจากชายหนุ่มคนหนึ่ง (ชื่อของเขาคือ Kalanta) เผาตัวเองทั้งเป็นในจัตุรัสกลางของ Kaunas ซึ่งเป็นเมืองที่ใหญ่เป็นอันดับสองในลิทัวเนีย (นั่นคือที่ที่พ่อแม่ของฉันทำงานอยู่แล้ว) มันเป็นการประท้วงของเขาที่ต่อต้านการปราบปรามเสรีภาพส่วนบุคคลซึ่งทำให้ผู้นำคอมมิวนิสต์หวาดกลัวและต้องใช้ "มาตรการที่เพิ่มขึ้น" เพื่อต่อสู้กับ "การก่อการร้าย" ซึ่งเป็น "มาตรการ" ที่โง่เขลาที่สุดที่เพิ่มความไม่พอใจให้กับคนปกติที่อาศัยอยู่ ในสาธารณรัฐลิทัวเนียในสมัยนั้น ประชาชน...
พ่อของฉันในฐานะศิลปินอิสระซึ่งเปลี่ยนอาชีพหลายครั้งในช่วงเวลานี้จากนั้นเขาก็ปรากฏตัวขึ้นเพื่อไปพบปะสังสรรค์ด้วยผมยาว และเป็นครั้งที่สามที่เขาถูกไล่ออกจากงานปาร์ตี้ซึ่งหลังจากนั้นไม่นานเขาก็ "ตี" กลับโดยไม่เจตนาอีกครั้ง ... ตัวฉันเองเป็นพยานในเรื่องนี้และเมื่อฉันถามพ่อว่าทำไมเขาถึง อย่างต่อเนื่อง "ประสบปัญหา" เขาตอบอย่างใจเย็น:
นี่คือชีวิตของฉันและเป็นของฉัน และมีเพียงฉันเท่านั้นที่ต้องรับผิดชอบในการใช้ชีวิต และไม่มีใครในโลกนี้มีสิทธิบังคับความเชื่อที่ฉันไม่เชื่อและไม่ต้องการที่จะเชื่อกับฉันเพราะฉันถือว่าพวกเขาเป็นเรื่องโกหก
เท่านี้ก็จำพ่อได้แล้ว และมันเป็นความเชื่อมั่นของเขาโดยสมบูรณ์ในสิทธิของเขาที่จะ ชีวิตของตัวเองหลายพันครั้งช่วยให้ฉันอยู่รอดในสถานการณ์ชีวิตที่ยากลำบากที่สุดสำหรับฉัน เขาคลั่งไคล้แม้กระทั่งคลั่งไคล้รักชีวิต! และถึงกระนั้น เขาก็ไม่มีวันยอมทำความเลว แม้ว่าชีวิตของเขาจะต้องพึ่งพาอาศัยมันก็ตาม
ดังนั้นในอีกด้านหนึ่งการต่อสู้เพื่อ "อิสรภาพ" ของพวกเขาและในอีกด้านหนึ่งเขียนบทกวีที่สวยงามและฝันถึง "การใช้ประโยชน์" (จนกระทั่งเขาตายพ่อของฉันเป็นคนโรแมนติกที่ไม่อาจแก้ไขได้!) ในวัยหนุ่มสาว Vasily Seregin ผ่านไปในลิทัวเนีย .. ซึ่งยังไม่รู้ว่าเขาเป็นใครและนอกเหนือจากการกระทำ "กัด" ในส่วนของ "เจ้าหน้าที่" ในท้องถิ่นแล้วยังเป็นชายหนุ่มที่มีความสุขเกือบทั้งหมด เขายังไม่มี "ผู้หญิงในดวงใจ" ซึ่งอาจอธิบายได้ในวันที่เต็มไปด้วยงานหรือการไม่มี "เท่านั้นและของจริง" ที่พ่อยังหาไม่ได้ ...
แต่ในที่สุด โชคชะตาก็ตัดสินว่า "โสด" ก็พอแล้ว และหมุนวงล้อชีวิตไปในทิศทางของ "เสน่ห์หญิง" ซึ่งกลายเป็น "ตัวจริงเพียงคนเดียว" ที่พ่อรอคอยอย่างดื้อรั้น สำหรับ.

ชื่อของเธอคือแอนนา (หรือในภาษาลิทัวเนีย - เธอ) และเธอกลายเป็นน้องสาวของเพื่อนที่ดีที่สุดของพ่อของฉันในขณะนั้น โจนัส (ในภาษารัสเซีย - อีวาน) Zhukauskas ซึ่งในวัน "อันตราย" นั้นพ่อได้รับเชิญ ถึงอาหารเช้าอีสเตอร์ พ่อไปเยี่ยมเพื่อนหลายครั้ง แต่ด้วยพรหมลิขิตที่แปลกประหลาด เขายังไม่ได้ข้ามเส้นทางกับน้องสาวของเขาเลย และเขาไม่คาดคิดเลยว่าในเช้าวันอีสเตอร์ในฤดูใบไม้ผลิปีนี้ จะมีเซอร์ไพรส์สุดตระการตารอเขาอยู่ ...
ประตูถูกเปิดออกโดยเด็กสาวผมดำนัยน์ตาสีน้ำตาล ซึ่งในช่วงเวลาสั้นๆ นั้น ก็สามารถเอาชนะใจพ่อสุดที่รักของพ่อไปตลอดชีวิต...

ดาว
หิมะและความหนาวเย็นที่ฉันเกิด
ทะเลสาบสีฟ้าในดินแดนที่คุณเติบโตขึ้นมา ...
ฉันตกหลุมรักกับเครื่องหมายดอกจันตั้งแต่ยังเป็นเด็ก
เบาเหมือนน้ำค้างก่อน
บางทีในวันที่อากาศเศร้าโศก - เลวร้าย
บอกเล่าความฝันของสาวๆ
เหมือนแฟนอายุ 1 ขวบของคุณ
รักดาวและคุณ? ..
ฝนตกมีพายุหิมะในทุ่งหรือไม่
ยามเย็นกับคุณ
ไม่รู้อะไรเกี่ยวกับกันและกัน
เรารักดาวของเรา
เธอดีที่สุดในสวรรค์
สว่างกว่า สว่างกว่า ชัดเจนกว่า...
ไม่ว่าฉันจะทำอะไร อยู่ที่ไหนก็ตาม
ไม่เคยลืมเธอ
ทุกที่ที่แสงของเธอเปล่งประกาย
ทำให้เลือดของฉันอุ่นขึ้นด้วยความหวัง
อ่อนเยาว์บริสุทธิ์และบริสุทธิ์
ฉันให้ความรักทั้งหมดแก่คุณ...
ดวงดาวร้องเพลงเกี่ยวกับคุณ
ทั้งกลางวันและกลางคืนเธอโทรหาฉันในระยะไกล ...
และในตอนเย็นของฤดูใบไม้ผลิ ในเดือนเมษายน
นำมาที่หน้าต่างของคุณ
ผมโอบไหล่คุณเบาๆ
และเขาพูดโดยไม่ปิดบังรอยยิ้ม:
“ดังนั้นฉันจึงไม่ได้รอการประชุมนี้โดยเปล่าประโยชน์
ดวงดาวที่รัก...

แม่ถูกบทกวีของพ่อสงบลงอย่างสมบูรณ์ ... และเขาเขียนถึงเธอมากมายและพาพวกเขาไปที่งานของเธอทุกวันพร้อมกับโปสเตอร์ขนาดใหญ่ที่วาดด้วยมือของเขาเอง (พ่อวาดอย่างยอดเยี่ยม) ซึ่งเขาเปิดออกบนเดสก์ท็อปของเธอ และในบรรดาดอกไม้ที่ทาสีทุกชนิดมันถูกเขียนด้วยตัวอักษรขนาดใหญ่: "Annushka, ดวงดาวตัวน้อยของฉัน, ฉันรักคุณ!". เป็นธรรมดาที่ผู้หญิงคนใดจะทนกับสิ่งนี้ได้นานและไม่ยอมแพ้ .. พวกเขาไม่พรากจากกันอีกต่อไป ... ใช้ทุกนาทีที่ว่างร่วมกันราวกับว่ามีคนเอามันไปจากพวกเขาได้ ทั้งคู่ไปดูหนัง เต้นรำ (ซึ่งทั้งคู่ชอบกันมาก) เดินในสวนสาธารณะของเมือง Alytus ที่มีเสน่ห์ จนวันหนึ่งพวกเขาตัดสินใจว่าวันที่เพียงพอก็เพียงพอแล้วและถึงเวลาทบทวนชีวิตสักหน่อย อย่างจริงจังมากขึ้น ในไม่ช้าพวกเขาก็แต่งงานกัน แต่มีเพียงเพื่อนของพ่อของฉัน (น้องชายของแม่) โจนัสเท่านั้นที่รู้เรื่องนี้เพราะไม่ว่าจากด้านแม่ของฉันหรือจากญาติของพ่อของฉันสหภาพนี้ไม่ได้ทำให้เกิดความกระตือรือร้นมากนัก ... พ่อแม่ของแม่ของฉันทำนายว่าเพื่อนบ้านที่ร่ำรวย - ครู ที่พวกเขาชอบจริง ๆ และตามความเข้าใจของพวกเขาแม่ของฉัน "เหมาะสม" อย่างสมบูรณ์และในครอบครัวพ่อของฉันในเวลานั้นไม่มีเวลาแต่งงานเนื่องจากคุณปู่ถูกจำคุกในเวลานั้นในฐานะ "ผู้สมรู้ร่วมคิดของ ผู้สูงศักดิ์” (ซึ่งแน่นอนว่าพวกเขาพยายาม "ทำลาย" พ่อที่ดื้อรั้นดื้อรั้น) และคุณยายของฉันไปโรงพยาบาลด้วยอาการตกใจและป่วยหนัก พ่อถูกทิ้งให้อยู่กับน้องชายคนเล็กในอ้อมแขนของเขาและตอนนี้ต้องจัดการทั้งครอบครัวคนเดียวซึ่งเป็นเรื่องยากมากเนื่องจาก Seryogins ในเวลานั้นอาศัยอยู่ในบ้านสองชั้นขนาดใหญ่ (ซึ่งฉันอาศัยอยู่ในภายหลัง) กับบ้านหลังใหญ่ สวนเก่ารอบๆ และแน่นอนว่าเศรษฐกิจเช่นนี้ต้องการการดูแลที่ดี ...

นิโคลา เทสลาเป็นนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ที่มนุษย์ยังไม่เคยเห็นคุณค่าของการค้นพบของเขาอย่างแท้จริง สิ่งประดิษฐ์ส่วนใหญ่ของเขาซึ่งยังคงเป็นตำนานจนถึงทุกวันนี้ เกี่ยวข้องกับความเป็นไปได้ในการถ่ายทอดในระยะไกล อย่างไรก็ตาม ในบรรดาสิทธิบัตร ซึ่งมีมากกว่าพันฉบับที่นักทฤษฎีและผู้ปฏิบัติงานทดลองที่โดดเด่นรายนี้ได้รับ มีสิทธิบัตรอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบทางกลของเครื่องจักรโดยเฉพาะ หนึ่งในนั้นอธิบายหลักการทำงานของการออกแบบที่ผิดปกติซึ่งแปลงพลังงานของกระแสก๊าซเป็นกังหันเทสลา - นี่คือชื่อของกลไกนี้

สิ่งประดิษฐ์แต่ละชิ้นจะต้องไม่ซ้ำกันซึ่งเป็นกฎสมัยใหม่ในการจดทะเบียนสิทธิบัตรซึ่งเหมือนกันในปี 2456 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ได้รับใบรับรองลิขสิทธิ์อีกฉบับ ความคิดริเริ่มของการประดิษฐ์ของเทสลาอยู่ในการไม่มีใบมีดซึ่งติดตั้งโรเตอร์ของกังหันเกือบทุกชนิด การส่งผ่านการไหลของอากาศหรือก๊าซอื่น ๆ ไม่ได้เกิดขึ้นเนื่องจากแรงกดโดยตรงบนใบมีดที่ทำมุมกับมัน แต่โดยการเคลื่อนที่ของขอบเขตการไหลของตัวกลางที่ล้อมรอบดิสก์แบนราบทั้งหมด กังหันเทสลาใช้คุณสมบัติของก๊าซเช่นความหนืด

สิ่งประดิษฐ์ทั้งหมดของมนุษย์ที่ไม่ธรรมดานี้มีความสวยงามมาก กังหันเทสลาก็ไม่มีข้อยกเว้น ความงามของเธออยู่ในความเรียบง่าย ไม่ใช่ในความดึกดำบรรพ์ แต่อย่างแม่นยำในความกระชับที่ประณีตซึ่งกลายเป็นลายมือของอัจฉริยะ มันไม่เคยเกิดขึ้นกับใครมาก่อนเลยที่จะหมุนดิสก์ด้วยการไหลของก๊าซที่พุ่งไปในระนาบเดียวกันกับมัน

แน่นอน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทั้งหมด จำเป็นต้องเพิ่มจำนวนดิสก์และลดระยะห่างระหว่างกัน ดังนั้นกังหันเทสลาจึงเป็นโรเตอร์ที่ติดตั้งบนเพลาขับซึ่งประกอบด้วย "เพลต" แบนๆ จำนวนมาก และสเตเตอร์เป็นช่องว่างที่มันหมุนด้วยหัวฉีดที่พุ่งเป็นแนวสัมผัส นั่นคือ ตั้งฉากกับรัศมีของจานโรเตอร์ การออกแบบนี้ให้ประโยชน์อย่างมากในกรณีที่จำเป็นต้องเปลี่ยนทิศทางการหมุน ในการทำเช่นนี้ เพียงเปลี่ยนท่อทางเข้าไปยังหัวฉีดที่เคยเป็นทางออก แล้วกังหันทั้งหมดจะเริ่มหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม

ข้อดีอีกประการหนึ่งคือโดยธรรมชาติของการเคลื่อนที่ของแก๊ส เป็นแบบราบ กล่าวคือไม่มีกระแสน้ำวนเกิดขึ้น เพื่อเอาชนะพลังงานที่มีประโยชน์ที่ถูกใช้ไป และสิ่งที่นักออกแบบกังหันต้องดิ้นรนอย่างหนัก โดยทั่วไป ในเวลาที่เทสลาประดิษฐ์กังหันของเขา วิศวกรมีปัญหามากมายเกี่ยวกับวัสดุสำหรับทำใบมีด ดังนั้นเขาจึงคิดหาวิธีที่จะทำโดยไม่มีพวกเขาเลย

การออกแบบยังมีข้อเสียอยู่ ในหมู่พวกเขามี ความเร็วต่ำการไหลของก๊าซที่กังหันเทสลามีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่ได้เบี่ยงเบนความสำคัญของการประดิษฐ์นี้แม้แต่น้อย ซึ่งอาจจำเป็นในทันทีทันใดและกลายเป็นเพียงวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่ขาดไม่ได้ เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นกับสิทธิบัตรอื่นๆ ของ N. Tesla

ความเรียบง่ายของการออกแบบคือคุณสมบัติที่ชัดเจนของกังหันเทสลา คุณสามารถทำมันได้ด้วยมือของคุณเองอย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะยังต้องการคุณสมบัติและความแม่นยำสูงในการปฏิบัติงานทั้งหมด ท้ายที่สุดแล้ว คุณภาพของแผ่นดิสก์และช่องว่างเล็ก ๆ ระหว่างพวกเขาซึ่งต้องสม่ำเสมอมากรวมถึงปลอกที่มีหัวฉีดนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะใช้เครื่องมือง่ายๆ