Inventos de Nikola Tesla de hace 100 años de repente tiene más sentido hoy
El excéntrico inventor es conocido por incursionar en la electricidad, pero su válvula Tesla está impresionando a los científicos de nuevo.
El inventor Nikola Tesla ha sido reconocido durante mucho tiempo por un trabajo que va desde brillante (electricidad de CA) hasta desconcertante (¿una «máquina de terremotos»?). Los científicos han estudiado uno de sus inventos menos conocidos con nuevo detalle y creen que pueden haberle encontrado nuevos usos en el mundo moderno.
La válvula macrofluídica de Tesla, a menudo llamada simplemente válvula Tesla, es una especie de conducto de forma extraña para fluidos en el que un canal principal está intercalado con una serie de bucles de desviación en forma de lágrima. Los bucles están orientados de tal manera que los fluidos fluyen fácilmente en una dirección, pero cuando se invierte, el flujo se bloquea casi por completo.
En otras palabras, se puede considerar como una especie de válvula unidireccional o de retención, con la que estará familiarizado cualquier persona que haya realizado una buena cantidad de plomería o trabajo con bombas. La ventaja del diseño de Tesla es que no tiene partes móviles que puedan desgastarse como los resortes y otros mecanismos de las válvulas de retención convencionales.
«Si bien Tesla es conocido como un mago de las corrientes eléctricas y los circuitos eléctricos, su trabajo menos conocido para controlar los flujos o las corrientes de fluidos estaba realmente adelantado a su tiempo», explicó Leif Ristroph, profesor asociado del Instituto Courant de Ciencias Matemáticas de la Universidad de Nueva York. , en una oracion.
Ristoph es el autor principal de un nuevo artículo publicado en Nature Communications que analiza más a fondo cómo funciona la válvula Tesla y cómo podría usarse en el siglo XXI.
Al experimentar con réplicas de la válvula, que fue patentada en 1920, los investigadores encontraron que las capacidades de bloqueo de flujo de la válvula «se activan» creando turbulencias y remolinos de vórtices en el conducto a una cierta tasa de flujo.
«Además, la turbulencia aparece a velocidades de flujo mucho más bajas que las que se han observado anteriormente para tuberías de formas más estándar, hasta 20 veces menor velocidad que la turbulencia convencional en una tubería o tubo cilíndrico», agrega Ristoph. «Esto muestra la potencia que tiene para controlar los flujos, que podría utilizarse en muchas aplicaciones».
Aún más interesante, la válvula en realidad funciona mejor con un flujo que no es constante, sino que viene en pulsos u oscilaciones. Esto podría hacer que sea idea para su uso en entornos de alta vibración.
«Podría usarse para aprovechar las vibraciones en motores y maquinaria para bombear combustible, refrigerante, lubricante u otros gases y líquidos», según Ristoph.
Irónicamente, esto puede hacer que la válvula sea menos probable que se aplique en los famosos vehículos eléctricos de hoy que llevan su nombre. Eso es porque los vehículos Tesla usan paquetes de baterías y motores que vibran menos que los motores de combustión interna. Pero tal vez Elon Musk algún día pueda encontrar un uso para las válvulas en los potentes motores de cohetes de SpaceX, que producen muchas vibraciones.
Dice Ristroph: «Es notable que este invento de 100 años todavía no se comprenda completamente y pueda ser útil en tecnologías modernas en formas que aún no se han considerado».