La turbina Micro Tesla es un recorrido de ingeniería de fuerza

Un corolario de la Ley de Godwin debería ser que cada publicación de La-Tecnologia que mencione a Nikola Tesla tendrá un comentario largo y colorido. Esperamos que este haga lo mismo, pero con suerte se centrará en la ingeniería detrás de esta pequeña turbina Telsa hecha a medida.

Para aquellos que no estén familiarizados con el invento favorito de Tesla, la turbina es un diseño súper eficiente que no tiene palas, sino que se basa en discos suaves y muy distantes que son arrastrados por la fricción del fluido en movimiento. [johnnyq90]La microversión de la turbina es un mecanizado altamente ejecutable. Aunque al principio el edificio parece un poco deshonesto, a medida que avanza, vemos algo de artesanía real: si alguna vez dudas de que el aluminio sólido se pueda tornear, mira el video a continuación. El rotor preciso de 25 mm se coloca en una carcasa de aluminio mecanizada por CNC; la forma en que la tapa girada hace clic en la carcasa es extrañamente satisfactoria. Parece que las únicas piezas disponibles son los cojinetes del rotor; todo lo demás está raspado. El segundo video termina con una prueba que suena bastante bien. No podemos esperar a la parte 3 para descubrir qué tan rápido puede girar esta turbina.

El tamaño importa y, en este caso, lo pequeño es bastante perjudicial. Para un mejor tratamiento de una turbina Tesla, vea este de los discos duros antiguos.

  • B dice:

    Yo culpo a la avena.

  • Doppler dice:

    Los motores Tesla son tan geniales y funcionan tan rápido con poca presión.

    • Tore Lund dice:

      ¿Alguien conoce la eficiencia de una turbina tesla? ¿Es comparable a una turbina centrífuga? ¿Funciona con agua?

      • California dice:

        Tesla creó el diseño para trabajar con un desperdicio inicialmente. Fue uno de sus diseños propuestos mientras trabajaba con Westinghouse en la planta de energía de las Cataratas del Niágara.

        • Tore Lund dice:

          Está bien, míralo. Aparentemente, este no es un diseño comercial muy utilizado. La eficiencia es efectiva ... 60-90% ¿por qué opiniones tan diferentes? ¿No hay análisis de dinámica de fluidos simplemente deambulando, o hay muchos artículos universitarios? Tener un dibujo contundente es inteligente; posible menor erosión y escombros de la hoja y una fabricación más sencilla. Quizás soy demasiado crítico o demasiado mundano, pero otros diseños como Pelton y una turbina de ardilla tienen tablas dimensionales y guías de diseño con eficacia probada. Esto puede resultar interesante. Especialmente hoy en día, donde tenemos Inconel, cortadores de cerámica y láser y un siglo de ciencia de materiales en el diseño de palas de turbinas de gas. ¿El proyecto es rechazado por alguna razón o es demasiado caro para uso comercial?

          • Tore Lund dice:

            Un problema (efectivamente sabio) es el agotamiento de la tangente. Debe haber mucha energía en el vapor incluso cuando sale. ¿Hay proyectos que agoten el gas a lo largo del eje? Así saldría el gas de menor energía, dejando que el gas rápido corra por la circunferencia de los discos.

          • Puntilla dice:

            Normalmente las turbinas son 70-90% por lo que la versión teslas es correcta ... La variación es como cualquier otra variación, depende de la implementación y velocidades de entrada, presión y material. Normalmente, las partes críticas de una turbina tesla son el espacio entre los propios discos, los discos y la carcasa exterior, y la geometría general.

            Al igual que con su comentario, la tecnología de fabricación no existe. Las turbinas son más baratas, fáciles y reparables como son. En cuanto a las aplicaciones, he oído hablar de un tratamiento en el que lo usaban para bombear lodos abrasivos donde las turbinas normales aparentemente usarían más rápido (???).

          • Tesloev dice:

            Encuentre el libro “Nueva dimensión para el poder” (impresionante o pdf en línea). El libro es literalmente una revelación. En cuanto a todo lo que proviene de Tesla, no cuente con nada de lo que alguien escriba sobre Tesla, lea todo lo que dijo originalmente. Sus patentes son una buena fuente de información. Buena suerte en su investigación.

      • Dan # 1438459043 dice:

        Quizás muy alto, pero prácticamente no tan bueno, https://en.wikipedia.org/wiki/Tesla_turbine#Efficiency_and_calculations

        • Tore Lund dice:

          ¡Gracias!

          • Tore Lund dice:

            Después de leer su enlace: Por lo tanto, los discos deben ser muy delgados y espaciados estrechamente para limitar la turbulencia y el disparador tangente se desperdicia. Diseño tan complicado cuando desea altas eficiencias del mismo nivel o incluso mejores que las turbinas convencionales.

          • Dan # 1438459043 dice:

            Puede resultar que a escalas muy pequeñas usando láminas de grafeno monocapa para discos, que sean muy útiles, o en alguna otra configuración exótica como esa, pero como las cosas son ingenieros, tienen que sopesar muchos factores a la hora de decidir qué tecnologías utilizar. usar. y la turbina Telsa simplemente no es muy adecuada en un escenario de producción comercial frente a otros métodos.

          • Mate dice:

            He visto algunos comentarios sobre el desperdicio de gases de escape de tangente y, sin embargo, las turbinas con disparadores de tangente son comunes. Eche un vistazo a los turbocompresores de los automóviles. Los primeros motores a reacción también tenían escape tangencial. Creo que las placas delgadas que se despiertan a altas temperaturas serían un problema mayor para extraer energía en la mayoría de las aplicaciones donde se usa calor para suministrar energía.

            Parece que el diseño comenzó como una turbina de agua. Parece que la eficiencia es comparable, pero la complejidad es mayor que la que estamos usando ahora. Imagino que las turbinas actuales son mejores para manejar algunos de los peores casos.

  • notarealemail dice:

    "Si alguna vez tiene dudas de que el aluminio se puede convertir, mire el video a continuación".
    ¡La mejor frase de mi vida!

    ¡Terrible turbina, esos discos son tan delgados!

  • el gancho dice:

    ¿Por qué solo recibe $ 17 al mes? ¿Quizás esta sea una tarea para Kickstarter?

  • fanático de los barcos dice:

    ¿Qué hacer con> 80.000 RPM?

    • Dax dice:

      un generador eléctrico muy eficiente y ligero

    • Nathan McCorkle dice:

      ultracentrífuga?

      • Peso dice:

        Hmm, no es una mala idea

    • TheRegnirps dice:

      Este es su taladro dental básico más antiguo.

      • TacticalNinja dice:

        "Señor, enjuáguese la boca mientras esperamos que el vórtice y la turbina se sincronicen"

    • Culpa general dice:

      Taladro de PCB.

    • Martín dice:

      Enriqueciendo el combustible y construyendo una fuente de energía realmente alta 🙂

  • amakukha dice:

    Perdona mi ignorancia, pero parece que mucho metal es así, ¿verdad?
    De todos modos, ¡la precisión es increíble! Me suena a magia. ¡Gracias por el video!

    • Shannon dice:

      ¿Cómo desperdicias el metal? Puede que no se utilice para este proyecto, pero aún existe y podría transformarse en otra cosa.

      • TacticalNinja dice:

        O vendido.

      • kb dice:

        Creo que la basura antes mencionada puede ser que no separa las piezas, sino que las corta, dejando mucho que afrontar para reducirlo a tamaño.

        • amakukha dice:

          Sí, me refiero a que se corta una gran cantidad de metal. Como en el segundo video de las 6:05 o las 8:55.

          • Antti M. dice:

            Cuando fabrica metales únicos para la cintura, rara vez le importa. El tiempo que dedique a hacer la cosa casi siempre compensará el costo de la chatarra en términos de tamaño (s). A menos que el metal sea caro en comparación con el costo de la mano de obra (como el oro, algunas aleaciones de lujo o en un país del tercer mundo).

  • Este chico dice:

    Probablemente sería más fácil armar un puñetazo y matar y sacar esos discos. En Alu tan delgado que ni siquiera necesitas mucha fuerza.

    También tengo que preguntarme acerca de colocar los espaciadores allí, realmente obstaculizan el flujo adecuado de la junta sobre los discos. Puede obtener algunos efectos de una turbina tesla sobre el exterior de los discos, pero a partir de ahí, el gas probablemente no haga nada para generar energía adicional.

    • notarealemail dice:

      Yo lo hice. El metal delgado está presionado o deformado. Sin embargo, no tengo acceso a una configuración adecuada para un calibre extremadamente delgado, por lo que probablemente esté equivocado.

      • RandyKC dice:

        Estoy de acuerdo. Si intentara apretar los discos A, de alguna manera quedarían ahuecados en el borde, sin importar cuán afilado fuera el dado.

        • Dan # 1438459043 dice:

          Las tijeras aplican la misma cantidad de fuerza cortante. Si quiere ser muy astuto, calienta el metal para ablandarlo, luego corta los discos, presiona, lija y calienta nuevamente para aflojar la estructura cristalina interna, antes del paso de endurecimiento final.

          Por eso pregunté sobre el corte por láser, pero eso podría generar diferentes tipos de tensiones térmicas. ¿Quizás un chorro de agua sea en realidad el mejor método de corte?

        • Piedra Mykel dice:

          Esta es una aplicación perfecta para el corte por láser. Hace unos 6 años tenía un láser de CO2 portátil que usaba para cortar contenedores de computadora de metal, básicamente lo usaba como un enrutador. Me imagino que una delgada hoja plana de aluminio montada en un plato giratorio, con la unidad láser montada a la distancia deseada del centro, daría muy buenos discos limpios con poca o ninguna deformación y bordes limpios y afilados.

        • Chris dice:

          Esto es cierto solo con un simple golpe de cara plana. Con la geometría de punzón adecuada, puede hacer piezas efectivas con un solo disparo.

          Por ejemplo, puede reducir la fuerza cortante de un punzón lo suficiente al moler una corona en la cara. Imagínese el techo de una casa. La parte superior del techo golpea primero y luego se agota. La fuerza cortante solo se calcula como cuatro veces la sección transversal del espesor del trabajo a través del ángulo de tierra del punzón.

          Desafortunadamente, el comentario de "Dan # 1438459043", que dice que las tijeras aplican la misma fuerza de corte, es equivocado. Una herramienta de punzonado de cara plana común aplicará suficiente fuerza para cortar toda la circunferencia del punzón a través del grosor del trabajo. Esto es mucho más que unas tijeras de corte de un solo punto. Incluso el cizallamiento progresivo de un punzón cizallado (como mencioné anteriormente) es al menos cuatro veces más que las tijeras o cizallas que funcionan en las mismas condiciones.

          Hay libros completos escritos sobre estampar, moldear, estampar y dibujar estaño. Los libros antiguos de fabricación e ingeniería de las décadas de 1940 y 1960 son la mejor manera de aprender sobre estas técnicas de fabricación con procesos mecánicos.

          • Dan # 1438459043 dice:

            A menos que mi comentario fuera incorrecto, lo leíste de la manera más estúpida posible, el total de todos los cortes de tijeras sumaría el mismo tamaño que un punzón haciendo el mismo trabajo a lo largo de la misma longitud de corte, de modo que el metal contendría muy similar distorsiones de grano. En el video, las áreas cortadas se eliminan con el torno, por lo que esas áreas distorsionadas pueden haber terminado como un desperdicio, a diferencia del escenario de perforación. Dejando de lado, me quedo con una lámina de titanio cortada con chorro de agua como óptima para las unidades Tesla hasta que muestre lo contrario.

          • notarealemail dice:

            * sonríe *

          • BrilaBluJim dice:

            notario: +1

  • Este chico dice:

    También me gustaría comentar sobre algunas de las técnicas de construcción utilizadas en el video 2 (no pretende ser una crítica, solo algunas cosas que personalmente hubiera hecho de manera diferente)

    Al usar el bloque de abrasión para limpiar la boquilla de latón, es una muy buena idea cubrir la cama con el torno. También el material abrasivo se convierte en polvo allí, y si termina en la cama, puede devorarla seriamente. Y creo que todos podemos estar de acuerdo en que una cama imprudente es realmente molesta. Sea amable con su herramienta, escóndete. (Es mejor no hacer tal cosa en un torno, pero eso es como decir que no debes usar una llave inglesa para deshacer las tuercas bloqueadas. Tarde o temprano todos seremos perezosos y lo haremos de todos modos)

    Para cuadrar la boquilla, usaría una lima plana. Sí, tarda un poco más, pero se obtiene un buen acabado superficial y muy buen control sobre el tamaño final, haciendo que todo encaje un poco más suavemente. De acuerdo, se necesita algo de ejercicio para hacerlo bien con un archivo

    • TheRegnirps dice:

      Creo que fue un bloque de arena de esponja.

  • Ingeniero de Backwoods dice:

    Este es un hermoso trabajo de torno.

  • notarealemail dice:

    Quiero producir una bobina Tesla de potencia de turbina Tesla ahora.
    Entra gas a alta presión, gas a baja presión y se apagan chispas.

    Antena de pistola de paintball; no PVC para mí. 😉

  • Dan # 1438459043 dice:

    Videos interesantes, tantas técnicas de taller utilizadas, pero también tantos metales diferentes en un solo lugar, ¿eso plantea problemas? ¿Por qué no cortar con láser todas las partes delgadas de una lámina de titanio?

  • Hirudinea dice:

    Cuando vi el lado de la turbina, parecía un huso de DVD, tal vez alguien podría producir una turbina Teslan a partir de algunos DVD antiguos, al menos sería un uso decente para las películas de Adam Sandler.

    • yetihehe dice:

      https://www.youtube.com/results?search_query=cd+tesla+turbine sobre 18k resultados

    • notarealemail dice:

      Puedo pensar en algunas bandas cuyos álbumes se usarían mejor como turbinas.
      * tos * chupa la espalda de níquel * tos *

      : D

      • Adán dice:

        El problema es que los CD se rompen a alrededor de 20K RPM. Aunque es dudoso, incluso superaría los 10K-RPM con algo tan grueso como un CD.

        • notarealemail dice:

          Si un CD de Nickelback explotara, eso haría toda mi semana. Jajaja.
          Estoy de acuerdo contigo [Adam]. El plástico no es lo suficientemente fuerte para una turbina.

          Necesitamos más artículos como este. Ardunio y PI Raspberry son geniales, ¡pero me encantan estos trucos!

          • investigaciones! dice:

            Bueno, no estoy seguro de si se esperaba tu solicitud exacta aquí, pero esto podría hacerte una semana entera ...

          • notarealemail dice:

            Jajaja. @exposiciones!
            He visto ese video muchas veces.

            ¡Aún el mejor! : D El sonido de un CD reviviendo hasta la destrucción es asombroso. Puede que tenga que cambiar mi tono de alarma ...

            WRRREEEEAAAAAAAAAA ... KABLAAAGHHHHH !!!

          • Dan Maloney dice:

            > Necesitamos más artículos como este. Arduino y PI Raspberry son geniales, ¡pero me encantan estos trucos!

            Gracias por la respuesta. ¡Con mucho gusto lo forzaré!

    • Maxwell dice:

      Las unidades de disco también son bastante buenas.

      • notarealemail dice:

        Todavía no he sacado el disco duro de una computadora portátil, pero he leído que algunos platos usan vidrio revestido. Entonces, los muy pequeños pueden ser riesgosos.

        • Martín dice:

          Sí, existen. Tal vez puedas distinguirlos con un detector de metales.

  • Galane dice:

    ¿Qué tipo de soldaduras combinan latón y aluminio?

    CNC mecaniza la carcasa en dos mitades y las ayudas de entrada y salida y el soporte del rodamiento se pueden hacer como parte de la carcasa. Atornille, luego taladre la entrada y golpee para obtener un tubo con un conector rápido roscado. Tres partes en lugar de siete (sin contar los tornillos) y sin soldaduras. Para la alineación, mecanice una clavija hasta la mitad y un borde sobresaliente coincidente en el otro.

    • Megol dice:

      La soldadura estándar (soldadura de plomo) funciona muy bien para esto; el problema es que se adhiere al aluminio. El aluminio forma una capa de óxido muy rápidamente a temperatura ambiente e incluso más rápido a temperaturas de soldadura. El frotamiento de acero a través de un charco de soldadura fundida debería funcionar según algunas personas, pero nunca me sucedió.
      O se podría utilizar una corriente adecuada para soldar aluminio. Funciona bien.

    • macona dice:

      Harris fabrica una soldadura de aluminio:

      http://weldfabulous.com/harris-al-solder-500-aluminum-solder-kit/?CAWELAID=320010420000391226&CAGPSPN=pla&CAAGID=13786404050&CATCI=pla-174193651010&catargetid=320010420050831252&cadevice=c&gclid=Cj0KEQjw4pO7BRDl9ePazKzr1LYBEiQAHLJdRzfmC8BoM_l9NtYemaIYJOkEVQxrRWuVeejcOlbfUDcaArQz8P8HAQ

  • Dave Davidson dice:

    La segunda parte fue mejor que la pornografía solo viendo y durmiendo en la pantalla.

  • MCD dice:

    Me importa la asimetría de los clips electrónicos. Unos pocos miligramos fuera de balance a altas RPM podrían causar mucha vibración y desgaste, ¿verdad?

  • flematoide dice:

    Para todos aquellos que piensan que es fácil lograr más del 70% de eficiencia, les recomiendo leer "EECS-2015-161.pdf" "Diseño y fabricación de turbinas Tesla a escala cm".
    La conclusión es: “Es posible fabricar turbos Tesla sub-cm con tecnología disponible comercialmente
    para lograr más del 40% de mi eficiencia mecánica. "Sin embargo, el tipo con todos los modelos de computadora y muchos prototipos no pudo lograr tales resultados, porque cuanto más pequeño eres, menos eficiente te vuelves". A medida que la turbina disminuye, el flujo a través de los rotores también disminuye y las pérdidas aumentar. reduce la potencia disponible para la conversión ".

  • DaveW dice:

    Bonita construcción, aunque algunas de las técnicas de construcción fueron un poco extrañas para algo que parece requerir precisión. Por ejemplo, los calibres de disco se rectificaron a mano y no se perforaron y muchos de los orificios se perforaron a mano individualmente en lugar de apilar las placas y perforarlas juntas. Eso, sin embargo, no disminuye la construcción. Será interesante ver qué energía puede generar.

  • Qz dice:

    ¿Por qué no atornillar un contrapeso para la extraña carcasa para aumentar la calidad del acabado?

  • Marius Calin Sas dice:

    Si necesita leer más sobre la ingeniería y la física de la micro turbina Tesla, pruebe esto, ya que está en código abierto de la Universidad de Berkley.

    http://escholarship.org/uc/item/3gb5g34h#page-18

  • BrilaBluJim dice:

    La parte que de alguna manera me perdí fue cómo separó las piezas de aluminio muy delgadas superpegadas.

Alana Herrero
Alana Herrero

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