Дивіться також - Дискова турбіна з чотирма соплами. .

Далі, піде мова про використання турбіни Тесла в якості РДВС (роторного двигуна внутрішнього згоряння). Саме цю мету я переслідую. У загальному вигляді реалізація цієї ідеї виглядає наступним чином: до сопла турбіни кріпиться камера згоряння, яка має свічку запалювання, вікно подачі палива та вікно для подачі повітря. Вікна забезпечується стулковими клапанами Тесла, що не має рухомих частин. Думаю, кілька слів про це, на мій погляд, цікавому винаході будуть не зайвими. Тим більше, без розуміння принципу роботи стулчастого клапана, буде важко зрозуміти роботу пристрою в цілому. На малюнку нижче схематично зображено стулковий клапан, який має корпус 1, групу порожнин 2, що мають певну форму, і розташованих навпроти один одного з певним зміщенням, за допомогою яких, потік розгортається на 180 ?, групу стулок 3, службовців для поділу потоку. А так же вхідний і вихідний штуцери 4,5, відповідно.

Оригінал.

3D модель (більшість стулок не показано)
Основна ідея цього пристрою полягає в поділі потоку і перенаправлення однієї його частини назустріч іншій. Гарне клапанне дію цей пристрій може забезпечити тільки в імпульсному режимі. На малюнку пунктирними стрілками показано, як буде проходити потік 7 з різних сторін клапана. Зрозуміло, що коли потік проходить від штуцера 5 до штуцера 4, опір його руху - мінімально. Потік відхиляється не більше ніж на 10-12 ?. Але якщо потік рухається в зворотному напрямку, від 4 до 5 - опір збільшується на кілька порядків, за рахунок раптових змін напрямку і швидкості. Чим внезапнее і сильніше зростає тиск, тим краще клапанний ефект. Темі стулчастого клапана присвячена окрема стаття Отже, повернемося до основної теми. Сам Н. Тесла бачив реалізацію даного проекту наступним чином (цитата з патенту №1329559 ):

«Креслення вертикальне поперечний переріз турбіни, будь-якого типу, в даному випадку винайдену описану мною і, сподіваюся, яка стане звичайною інженерів. Встановлений ротор 21 складається плоских пластин, які наводяться рух робочої рідиною, що входить систему тангенциально периферії залишаючи центрі. Така машина - термодинамічний трансформатор потужності, відмінний від будь-яких первинних двигунів. Як показує практика, кожен окремий диск ротора здатний виконувати також багато роботи, як ціле лопатеве колесо. Крім того, має ряд інших переваг, що робить її особливо придатною для роботи як двигун внутрішнього Можна використовувати різні рішення, але найпростіший і найбільш прямий спосіб, якого мені відомий, показаний тут. Посилаючись знову на креслення, верхній частині корпусу турбіни 22 закріплена центральна 23, 24, з формується камера згоряння. Щоб не допустити надмірного використовується додаткова порожнину 25 навколо згоряння, в якій циркулює охолоджуюча рідина, водяний уприскування, якщо ці кошти небажані, може бути використано повітряне охолодження, це все тим сильніше необхідно, чим вище використовувані температури. Верхня частина камери згоряння закрита пластиною 26 з пристроєм отримання іскри або спеціальним проводом нагріву 27, по сторонам приєднані два стулкових клапана 5, пов'язані з центральною камерою 24. Один з них, нормально, відкрито в атмосферу, а інший підключений до джерела палива через газопровід 28 . Низ камери згоряння закінчується відповідним соплом 29, яке складається з розділених частин жароміцного матеріалу. Для регулювання надходження вибухових компонентів і гарантії правильної суміші повітря і газу канали забезпечені, відповідно, вентилями 30 і 31. Вихідні вікна 32 ротора повинні бути пов'язані з вентилятором, переважно розташованому на тому ж валу і має будь відповідну конструкцію. Його використання, в будь-якому випадку вигідно, але не обов'язково, всмоктування проводиться і ротором турбіни, що досить для забезпечення належної роботи. Ця деталь упущена з креслення як несуттєва для розуміння. Але кілька слів необхідно сказати для пояснення режимів роботи. Коли повітряний клапан 30 відкритий іскріння встановлюється поперек клем 27, газ надходить, повільно змішуючись в камері 24, досягаючи критичного стану, і запалюється. Обидва канали працюють по відношенню до витоку, як закриті клапани, продукти згоряння виходять через сопло 29, отримуючи велику швидкість і, повідомляючи імпульс ротора 21, запускаючи його в рух. Після затихання вибуху, тиск в камері падає нижче атмосферного, за допомогою насосного дії ротора або вентилятора, і нова суміш надходить в камеру, отчищая порожнину і канали, яка детонує як і раніше, і так далі. При цьому безперервні імпульси руху рідини виробляють майже безперервне обертальний зусилля. Через короткий проміжок часу камера нагрівається настільки, що воспламеняющие пристрій може бути відключено без зміни встановленого режиму. Описаний вище спосіб має недолік - при старті турбіни необхідно використання надмірно великий камери згоряння, яка не бажана з точки зору економічності. Це не тільки тягне за собою збільшення втрат тепла, але і при цьому вибухи не можуть слідувати один за іншим з такою швидкістю, яка необхідна для забезпечення найкращого клапанного дії. Для невеликої камери необхідні додаткові кошти для старту, наприклад стиснене повітря, що дозволить отримати дуже високу швидкість послідовності вибухів. Частота буде тим більшою, чим сильніше всмоктування, і можливо, за певних умов, отримати сотні і навіть тисячі за секунду. Замість однієї може бути використано кілька камер для цілей охолодження, а також для збільшення числа діючих імпульсів і віддачі машини. Пристрій, показаний на кресленні, має переваги високої простоти, точності і надійності, там немає компресора, лопатей або складних клапанних механізмів. Воно також дозволяє, з використанням різних доповнень, використовувати різні види палива і отримати автономний, потужний, легкий і компактний двигун внутрішнього згоряння для спільної роботи. Коли досягнення високої ефективності - основна мета, наприклад, в машинах великих розмірів, вибухові компоненти повинні поставлятися під високим тиском, а також має бути створено підтримку вакууму на випуску. Такий пристрій цілком зазвичай і просто може бути застосовано до цих поліпшень, тому я не буду докладніше зупинятися на цьому ».
Цією цитатою я хочу сказати, що у мене нет не єдиного сумніву, в здійсненності даного проекту. Сама по собі турбіна, як пристрій, має дуже високу ефективність, і не вимагає складних доробок. Використовуючи сучасні матеріали і високоточні методи обробки, в поєднанні з сучасними методами спалювання палива можна домогтися величезних результатів. За допомогою електронних систем управління можна буде добитися максимальної ефективності, і економічності. Звичайно, для більш повного вивчення процесів, що відбуваються потрібно провести чимало випробувань і тестів, але, в загальному, ця турбіна може замінити поршневий ДВС. Переваги даного пристрою незаперечні: простота конструкції, мала вага, висока ефективність, можливість використання різних видів палива. Для прикладу нижче наведу деякі цифри. На початку 20-го століття експериментальна турбіна Тесли вагою приблизно 20кг розвивала потужність 110л.с. на -9000об. \ хв. І це, природно, не межа. За словами Н.Тесла, потужність цього типу турбіни обмежується лише характеристиками матеріалів, і може досягати величезної величини, механічний ККД цієї турбіни досягає 95%. А ставлення потужності до одиниці ваги просто приголомшливі - 5,5 к.с.. / Кг., І це при використанні старих технологій! Однак, не плутайте ККД перетворення кінетичної енергії потоку, з ККД процесу спалювання палива. Думаю, що загальний ККД може досягти 70-80%, від таких показників далекі навіть найкращі дизелі.