Lapát disk turbinás vagy forgódugattyús motor Nikola Tesla

A fő rotor lemezt.

A hiányosságok között a lemezeket.

Oldalsó lemezek készülnek vastagabb, mint halad át a tárcsák között a gáz sugár próbálják nyomni a kerekek, valamint, hogy nyomja meg a lemezeken egymással. Csak oldalsó lemezek radiális nyúlványokat az ablakok fölött, amely részeként szolgálnak a tömítés.

Oldalsó lemez radiális nyúlványok.

A rotor van elhelyezve egy házban, amely egy fúvóka és egy bejövő oldalán borító lyukakkal a központban. A felhelyezett két további részleteket, nem tudom, hogyan kell helyesen nevezik, hívtam őket „fülek”, amelyben a rögzített csapágy és biztosítja az elhasznált tápközeg eltávolítása.

A belső felületén a fedelek vannak vágva radiális hornyok. Ezek két csoportra oszthatók aszerint, hogy azok a célra. Az első csoport a hornyok közelebb helyezkedik el a központ, a hornyok tartalmaz egy sugárirányú kiálló részek az oldalsó lemezek, amelyek jó tömítést biztosít. A hornyok és bordák alkotják, hogy a tömítést gondosan kell beállítani, hogy egymással. A rések legkisebbnek kell lennie, amennyire csak lehetséges, de nem megengedett súrlódás, amely megköveteli a nagy pontosságú gyártás. A második csoport a barázdák áttört szinte az egész fennmaradó felszíni és nem bevezetett ilyen szigorú követelményeket precíziós gyártás. Oldalsó kerekek mozognak képest rögzített házburkolat. Annak érdekében, hogy ne hozzon létre további ellenállás, a távolságot a kerekek és a test növelni kell. Ez a cél, és szolgálhat radiális hornyok a második csoport. Mivel az áramlás így mindig a legkisebb ellenállás útját, és a mi esetünkben - egy barázda között a fedél és a lemez, a fő része az áramlás átmegy pontosan így, és csak egy kis hányada haladna a másik a forgórész lemezeket. Mivel a tömítés a hornyok nagyobb nyomást, és hogy nem nyújt egy közepes menetben csak ilyen módon, és a közeg áramlik, ahol lehetséges, azaz a között a lemezeken. Meg lehet csinálni, és egy széles nyílás, de ez növelné a szivárgást. Eszerint a jobb eredmény érhető el számos hornyot.

A fúvóka a turbina található tangenciálisan, azaz érintőlegesen a belső felülete és a ház kialakítható egy téglalap alakú rés, vagy egy kerek kúpos lyukak.

A rés a periférián a ház és a forgórész minimális, mivel a kis növekedés a forgórész átmérője, amikor dolgozik nagy sebességgel.

Most, hogy van egy durva ötlet a szerkezet a turbina, úgy az elméleti keretet és a munkafolyamat. Ha a közvetlen áramlását folyadék vagy gáz egy sima felületre, ez az áramlás indul ez a húzás a felület. Ez a viselkedés annak köszönhető, hogy az a tény, hogy a legelső réteg molekulák szomszédos sík - rögzített. A következő réteg nagyon lassú, a következő egy kicsit gyorsabb, és így tovább. Az alábbiakban egy rövid részlet az aerodinamika.

Egy fontos jellemzője a mozgó közeg viszkozitását. A folyadék viszkozitását mutatja keresztül adhéziós tulajdonság a felszínre, míg a viszkózus közeg nem szabadon csúszik mentén áramvonalas felülete. Annak illusztrálására, a hatás a viszkozitás, az előállított erő során lassuló (ellenállási erő), úgy véljük, két nagy, egymással párhuzamos A és B lemezek (ábra. 1), amelyek közül az egyik mozog a másikhoz képest. Viszkózus közegben tapad mindegyik lemezzel. Véletlen molekuláris mozgását megteremti a hatása „keveredés” hajló összehangolni az átlagos áramlási sebesség, amely sebesség a lemez B egyenlő V, míg a lemez A - nulla. A kapott sebességeloszlás ábrán látható. 1, ahol a hossza a nyilak arányos a áramlási sebesség egy adott ponton a magassága a lemezek között. Így, egy mozgó erő hat a B lemez, késleltető mozgását. Annak biztosítása érdekében, mozgását a lemez jelenlétében B-gátlás hozzá reakció erő kell alkalmazni. Ugyanez az erő megpróbálja vezetni a lemezt A.

Ábra. 1. A viszkózus erő, vagy a hatás viszkozitása az áramlási A és B lemezek B lemez mozog a lemezhez képest egy v sebességgel, mutatja az a nyíl. A folyadék sebességének eloszlása ​​a lemezek között, amint azt a megfelelő nyilak.

A szükséges erőt a mozgás B egy sebesség 1 m / s (vagy visszatartás helyett a rögzített lap A) a lemez, feltéve, hogy a két lap közötti távolság 1 m, és a terület a mindegyikük - 1 m2 úgynevezett viszkozitási együtthatót m. A levegő hőmérséklete a 0 ° C-on és 1 atm, m = 1,73 * 10-5 H * c / m2. Kísérletek azt mutatják, hogy a viszkozitás a levegő arány változik a hőmérséklettől függően arányos T0,76.

Most képzeljük el, hogy a A és B lemezek vannak rögzítve egymáshoz képest, valamint a gáz áramlása mozog közöttük. Természetesen, az áramlás indul, hogy húzza a két lemez. A eloszlása ​​a áramlási sebesség gradiens a következő: a felület mindkét lemezt az áramlási sebesség minimális, és a közepén - a maximális.

Magától értetődik, hogy minél kisebb a távolság a lemezek között és több alapterület, annál nagyobb az erő a viszkózus súrlódás, a kevésbé „csúszás” a gáz a síkok közötti, és az erősebb áramlás magával viszi a gépet. Most tekintsük a folyamat zajlik benne a turbinát. A munkaközeg (gáz vagy folyadék) nyomás alatt egy fúvókán keresztül. Fogadása felgyorsult a fúvóka mozog spirális patak a tárcsák között, melyen a rotor, és kilép az ablakon keresztül a központi része lemezt. Ha a turbina üzemel tétlen állapotban van, a rotor sebessége valamivel kisebb, mint az áramlási sebesség miatt súrlódás a. Ebben az üzemmódban, a hossza a spirális útvonalon - maximális, mivel a relatív áramlási sebesség és a lemez szinte nulla. Amikor csatlakoztatja a terhelést a forgórész sebessége csökken, és vele együtt, és az áramlási sebesség, ami miatt a hossz és a spirális pálya csökken. Így van egy önszabályozó gép. Az egyik előnye ennek a design - lamináris áramlás. Nincsenek örvények és a turbulens képződmények, amelyek mindig csökkenti a hatékonyságot. A forgatónyomaték a turbina egyenesen arányos a tér a folyadék sebességének viszonyított forgórészt és a forgórészt a területet, és fordítottan arányos a távolság közöttük. Ez azt jelenti, hogy a lehető legnagyobb nyomatékot a tárcsák közötti távolság legyen minimális, és a lemezek számát, vagy az átmérő - amennyire csak lehetséges. A készülék képes elvégezni a maximális munka, ha a rotor sebessége felével egyenlő az áramlási sebesség, de a maximális gazdaság relatív sebesség vagy csúszik - legyen a lehető legkisebb.

Egyértelmű, hogy a fúvókák száma növelhető, hogy növelje a teljesítményt és a nyomatékot. Csak a fúvóka-kialakítás, illetve elrendezés, a fordított érjük könnyen. Részletesebb információt ebben a témában lehet beszerezni az eredeti forrás, amely szerepel az elején a cikket.
És most szeretném megosztani saját tapasztalatait a gyártás turbinák. Az esemény kellett a nulláról kell kezdeni, a szó szoros értelmében. Nem volt tapasztalata a szerszámgépek, és a 3D-s modellezés nem volt csatlakoztatva, nem is beszélve a kidolgozása. Felismerve ezt a szomorú tényt, mi volt, hogy adja át a „expressz tanfolyam” rajz és 3D modellezés, amely csak hat hét intenzív tanulás. Én kellemesen meglepett, hogy mennyire egyszerű és szórakoztató foglalkozni 3D design. Mintegy rajz jobb, ha nem mond semmit, annak ellenére, hogy a szükséges készségek és ismeretek érkezett. Kivetítése a részleteket és vonalvezetés rajzok, elmentem a legközelebbi bolt fémmegmunkálás. Miután egy hosszú beszélgetés a technológia, design módosítani kellett egy kicsit, hogy ez lenne a gyártási folyamat már több technológiai. Miután az összes változások a rajzok, a folyamat megkezdődött. Az ábrákon a fent bemutatott én turbina design. Designs eltérő lehet, de ez a változat a legkönnyebben kézzel használata nélkül öntés és kovácsolás. Azt tűzte ki, hogy építsenek egy teljes méretű modell a turbina. A kiválasztott anyagok közönséges acélból, mert ez az anyag olcsó és könnyen mechanikai megmunkálás. A gyártás folyamata a turbina belefutottam néhány nehézség. A legkellemesebb nem ez a probléma - úgy tűnik, hogy az elit lemezek. A probléma az, hogy a kerekek is fémlemezből, és a kezelés után nem volt zökkenőmentes. Pórázok kissé látható, de a parttól 0,3 mm tárcsák között, ez befolyásolja komoly módon - a távolság a kerekek felé fordult, nem egységes, és általában hiányzik sok helyen. Részben segített megoldani a problémát a használatát kereszt alakú távtartó tárcsa (kezdetben I használt forduló elválasztó alátétek). De nem sikerül elérni tökéletes egyenletességét közötti szakadék a lemezeket. Ez csak a alaplemezekre mivel oldalsó kerekek őrölni egy kellően vastag fém, valamint amiatt, hogy a feldolgozási módszert, a görbület kevés. Általában a megoldás erre a problémára létezik. Azonban ez kissé megnehezíti a design a rotor, és növeli a működési költségek. Valójában a fenti okok miatt, nem változtat semmit. Sőt, én nem célja, hogy készítsen egy teljesen működőképes terméket, de a kísérletek is elég, hogy van. Tanácsok azoknak, akik szeretnék megismételni az én „feat” - használja a lehető legnagyobb mértékben sima lemezek gyártásához lemezeket. Azonban, miután eltöltött néhány kísérletet a sűrített gáz, tettem róla, hogy a tárcsák közötti távolság fontos tényező a berendezés működését, és a gondatlanság látható általam kapcsolatban ezt a kérdést - nem releváns. Megoldás egyszerű volt, és ez a megoldás már ismertetett Tesla №186082 brit szabadalmi.

További információ a további fejlődését ebben a témában megtalálható az oldalon www.TeslaTech.com.ua