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La turbina sin aspas de Nikola Tesla
Será interesante para los lectores del SCIENTIFIC ARICAN saber que Nikola Tesla, cuya reputación se debe, naturalmente, a las contribuciones que hizo a la ingeniería eléctrica cuando el arte estaba todavía en su infancia comparativa, es por formación y elección un ingeniero mecánico, con una fuerte inclinación a la rama de la misma que se cubre con el término «ingeniería de vapor». Durante varios años ha dedicado gran parte de su atención a las mejoras en la conversión termo-dinámica, y el resultado de sus teorías y experimentos prácticos se encuentra en una forma completamente nueva de motores primarios que se muestra en funcionamiento en la estación de Waterside de la Compañía Edison de Nueva York, que ha tenido la amabilidad de hacer una lista de sus clientes. La Compañía Edison de Nueva York, que amablemente puso las instalaciones de su gran planta a su disposición para llevar a cabo el trabajo experimental.
Por cortesía del inventor, podemos publicar las vistas adjuntas, que representan la planta de pruebas en la estación de Waterside, que son las primeras fotografías de este interesante motor que se han hecho públicas.
Válvula Tesla
El gran ingeniero Nikola Tesla es más conocido por su trabajo con la electricidad de corriente alterna (CA), pero ¿sabía que patentó un tipo de turbomáquina sin aspas en 1913? Llamada Turbina Tesla, la desarrolló mientras intentaba fabricar un motor lo suficientemente ligero como para impulsar su objetivo final de construir una «máquina voladora». Las turbinas de tipo Tesla también pueden denominarse turbomáquinas de discos múltiples, de fricción, de fuerza cortante o de capa límite.
Tenía una etapa, funcionaba a 9.000 rpm y tenía una presión de vapor de 125 libras en la entrada y utilizaba 38 libras de vapor saturado por hora de potencia. Tesla afirmaba que podía reducirlo a 8 libras por hora de vapor con un compuesto. Su novedoso diseño utilizaba dos propiedades comunes de los fluidos, la viscosidad y la adherencia, que suelen reducir la eficiencia de las turbinas, para hacer girar múltiples discos planos de acero, montados estrechamente en un eje.
Cuando se utiliza como turbina, el rotor y los discos están encerrados en una carcasa y el fluido se inyecta en el borde del disco a través de boquillas. El fluido inyectado recorre el disco en espiral, haciéndolo girar gracias a la viscosidad y la adherencia. A continuación, el fluido sale por unos orificios situados cerca del eje. Si se utiliza como bomba o compresor, el fluido se bombea a través de los orificios cercanos al eje, gira en espiral hacia el exterior a través de los discos y sale del rotor hacia algún tipo de difusor, como una voluta.
Turbina Tesla rpm
La turbina Tesla es un diseño de turbina sin aspas patentado por Nikola Tesla en 1913. Se denomina turbina sin álabes porque utiliza el efecto de capa límite y no un fluido que incide sobre los álabes como en una turbina convencional. La turbina Tesla también se conoce como turbina de capa límite, turbina de cohesión y turbina de capa Prandtl (en honor a Ludwig Prandtl). Uno de los deseos de Tesla para la implementación de esta turbina era la energía geotérmica, que fue descrita en «Our Future Motive Power»[1].
Una turbina Tesla consiste en un conjunto de discos lisos, con toberas que aplican un gas en movimiento al borde del disco. El gas se arrastra sobre el disco por medio de la viscosidad y la adherencia de la capa superficial del gas. A medida que el gas se ralentiza y añade energía a los discos, entra en espiral hacia el escape central. Como el rotor no tiene salientes, es muy robusto.
Tesla escribió: «Esta turbina es un eficiente motor primario de arranque que puede ser operado como una turbina de vapor o de fluido mixto a voluntad, sin cambios en la construcción y es por esta razón muy conveniente. Obviamente, se sugerirán pequeñas desviaciones de la turbina, según lo dicten las circunstancias en cada caso, pero si se lleva a cabo en estas líneas generales, se encontrará altamente rentable para los propietarios de la planta de vapor, al tiempo que permite el uso de su antigua instalación. Sin embargo, los mejores resultados económicos en el desarrollo de la energía a partir del vapor mediante la turbina Tesla se obtendrán en plantas especialmente adaptadas para ello. ‘
Desventajas de la turbina Tesla
La turbina Tesla es una turbina de flujo centrípeto sin aspas patentada por Nikola Tesla en 1913. Se la conoce como turbina sin aspas. La turbina Tesla también se conoce como turbina de capa límite, turbina de tipo cohesión y turbina de capa Prandtl (en honor a Ludwig Prandtl) porque utiliza el efecto de capa límite y no un fluido que incide sobre los álabes como en una turbina convencional. Los investigadores de bioingeniería la denominan bomba centrífuga de discos múltiples. Uno de los deseos de Tesla para la implementación de esta turbina era la energía geotérmica, que fue descrita en Our Future Motive Power.
La idea que ha guiado el desarrollo de la turbina Tesla es el hecho de que, para conseguir la mayor economía, los cambios de velocidad y dirección del movimiento del fluido deben ser lo más graduales posible. Por lo tanto, el fluido propulsor de la turbina Tesla se mueve en trayectorias naturales o líneas de corriente de menor resistencia.
Una turbina Tesla consiste en un conjunto de discos lisos, con boquillas que aplican un fluido en movimiento al borde del disco. El fluido se arrastra sobre el disco por medio de la viscosidad y la adherencia de la capa superficial del fluido. A medida que el fluido se ralentiza y añade energía a los discos, entra en espiral en el escape central. Como el rotor no tiene salientes, es muy resistente.