Новости

Современные ученые наконец разобрались в изобретении Николы Теслы столетней давности

Группа исследователей из Нью-Йоркского университета изучила клапан, изобретенный инженером Николой Теслой столетие назад. Оказалось, что он функционален, эффективен и имеет ряд практических применений в современной жизни. Кроме того, ученые наконец поняли, как он работает.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications, коротко о нем рассказывает SciTech Daily.

Клапан Теслы — серия взаимосвязанных петель в форме капли — был разработан для пропускания потоков жидкости только в одном направлении. Устройство не содержит движущихся частей, подверженных износу.

Ученые провели серию экспериментов и обнаружили, что клапан Теслы работает как переключатель. При низкой скорости потока в обоих направлениях жидкость может двигаться одинаково, однако после достижения определенной пороговой скорости клапан начинает пропускать жидкость только в одном направлении.

«Наши наблюдения показали, что турбулентность появляется внутри клапана значительно быстрее, чем в нормальных трубах любой формы, при скорости движения воды примерно в 20 раз меньше, чем это обычно происходит. Этот феномен позволяет очень гибко управлять потоками движения жидкостей, что имеет массу практических приложений», — пояснил Ристоф.

«"Включение" клапана обеспечивается возникновением турбулентных потоков в обратном направлении, которые "закупоривают" трубку. Более того, турбулентность возникает при гораздо более низкой скорости, чем обычно, — в 20 раз меньше, чем в стандартной цилиндрической трубе», — обнаружили исследователи.

Кроме того, оказалось, что клапан работает даже лучше, когда поток не является постоянным. На вход жидкость может подаваться в импульсном режиме, а устройство преобразует эти порции в плавный и направленный выходной поток, как в преобразователях переменного тока в постоянный (этим изобретением больше всего и известен Никола Тесла).

Устройство Теслы может стать альтернативой обычному обратному клапану, однако оно будет гораздо менее подвержено износу.

Исследователи предполагают, что изобретение сербского гения спустя столетие найдет применение в помпах, двигателях и механизмах для перекачки топлива, смазок и других жидкостей.

Изображение: NYU’s Applied Mathematics Laboratory

Алексей Семихатов: «Главное содержание “Вопроса науки” — способ мышления»

Пессимисты об инновациях прошлого

Читайте также
Создан суперферментный коктейль для «поедания» пластика
Создан суперферментный коктейль для «поедания» пластика
Он может перерабатывать пластиковые отходы всего за несколько дней.
Астраханские ученые создали портативный аппарат, распознающий цвета
Астраханские ученые создали портативный аппарат, распознающий цвета
Он может облегчить жизнь слепым людям.
В России запущен первый модуль «царь-лазера»
В России запущен первый модуль «царь-лазера»
Это будет самая мощная в мире лазерная установка.