Nikola Tesla je dugo bio poznat po zbirci djela koja su se kretala od spektakularnog (električnost naizmjenične struje) do zbunjujućeg (“stroj za potres”). Znanstvenici su dublje istražili jednu od njegovih manje poznatih inovacija i vjeruju da su možda otkrili nove primjene za nju u današnjem svijetu.
Teslin makrofluidni ventil, također poznat kao Teslin ventil, je fluidni tunel neobičnog oblika koji ima središnji kanal povezan s nekoliko preusmjeravajućih petlji u obliku suze. Petlje su raspoređene na takav način da tekućine mogu lako teći kroz njih u jednom smjeru, ali kada su obrnute, protok je gotovo potpuno blokiran.
Drugim riječima, funkcionira slično kao jednosmjerni ili nepovratni ventil, s kojim bi svatko tko je radio vodovod ili pumpu bio upoznat. Prednost Teslinog dizajna je u tome što nema pokretnih elemenata koji se mogu istrošiti, kao što su opruge i drugi mehanizmi koji se nalaze u tradicionalnim nepovratnim ventilima.
“Dok se Tesla smatra mađioničarem električnih struja i električnih krugova, njegov manje poznati rad na upravljanju tokovima ili strujama tekućine bio je istinski ispred svog vremena”, rekao je Leif Ristroph, izvanredni profesor na Courant Institute of Mathematical Sciences Sveučilišta New York.
Ristoph je stariji autor nedavnog istraživanja objavljenog u Nature Communications koje dublje istražuje kako Teslin ventil radi i kako se može koristiti u dvadeset prvom stoljeću.
Eksperimentirajući s kopijama ventila, koji je patentiran 1920. godine, istraživači su otkrili da se pri određenoj brzini protoka, sposobnosti ventila za blokiranje protoka “uključuju” uzrokujući turbulenciju i vrtložne vrtloge u cijevi.
“Štoviše, turbulencija nastaje pri znatno nižim brzinama protoka nego što su ikada zabilježene za cijevi tipičnijih oblika – do 20 puta manju brzinu od obične turbulencije u cilindričnoj cijevi ili cijevi”, kaže Ristoph. “Ovo pokazuje njegovu sposobnost regulacije protoka, što bi moglo biti korisno u raznim primjenama.”
Što je još zanimljivije, ventil radi bolje s protokom koji nije konstantan, već dolazi u impulsima ili oscilacijama. To ga čini potencijalno prikladnim za korištenje u situacijama visoke vibracije.
Prema Ristophu, “mogao bi se koristiti za kontrolu vibracija u motorima i strojevima za pumpanje goriva, rashladne tekućine, maziva ili drugih plinova i tekućina.”
Ironično, to bi moglo smanjiti vjerojatnost da će se ventil koristiti u današnjim popularnim električnim automobilima koji nose njegovo ime. To je zato što Tesla vozila koriste baterije i motore koji se manje tresu od motora s unutarnjim izgaranjem. Elon Musk će, s druge strane, jednog dana možda pronaći svrhu ventilima u snažnim raketnim motorima SpaceX-a, koji stvaraju mnogo vibracija.
“Fascinantno je da ova 100 godina stara tehnologija još uvijek nije shvaćena i da može biti korisna u trenutnoj tehnologiji na načine koji još nisu istraženi”, kaže Ristroph.
Izvor: Engineerine // Ahmad Ghayad
