Какое техническое решение является настолько знаковым, что каждое новое поколение инженеров снова и снова возвращается к нему, пытаясь переосмыслить, и применить в современных для них условиях?
Несомненно, таким техническим решением является старинная турбина, разработанная ещё в 1913 году Никола Тесла.
Чем же она так интересна, что инженерная мысль никак не хочет её оставить на «полке истории»?
Не зря говорят, что «если человек талантлив, то он талантлив во всём» — похоже, что это в полной мере относится и к нашему герою, Никола Тесла, который, несмотря на свою известность разработками в области электротехники, радиодела, отметился и своими идеями в других областях, в частности, в машиностроении, разработав свою знаменитую «турбину Теслы» — безлопаточное устройство, для использования энергии высокоскоростных потоков среды, в полезных целях:
Как можно видеть, конструкция этого устройства весьма проста: это всего лишь стопка из дисков, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга, внутри герметичного кожуха.
Принцип действия устройства тоже весьма прост и, даже можно сказать гениален: в нём используется эффект пограничного слоя, то есть, относительно тонкого слоя рабочей среды, непосредственно контактирующего с поверхностью турбины и, где в результате этого контакта, скорость этого слоя, за счёт трения, стремится к нулю.
Если посмотреть на схему выше, то можно увидеть, что в верхней части кожуха имеется два патрубка для впуска рабочей среды, а в центре кожуха имеется отверстие для выпуска отработанной среды.
Таким образом, если впустить рабочую среду через любой из патрубков (почему их два мы ещё рассмотрим ниже), то, в зависимости от скорости этой среды, из-за трения в пограничного слоя о поверхность дисков, если скорость среды относительно мала, то она будет либо быстро терять свою скорость, практически сразу «сваливаясь» к центру диска и вытекая через центральное отверстие, либо, если скорость относительно высока, среда будет совершать некоторое количество оборотов вокруг оси, постепенно теряя скорость и, также вытекая через центральное отверстие — то есть, движение среды начинает напоминать спиралевидную форму:
Таким образом, в качестве некоторого промежуточного вывода, мы можем сказать, что чем выше скорость движения среды, тем больше и площадь её контакта* с дисками — соответственно, выше и эффективность работы всей системы в целом.
*Естественно, мы здесь не имеем в виду медленно текущую среду, которая в теории может просто-напросто заполнить всё пространство кожуха и обеспечить «оптимальный контакт» :-) — рассмотрение такого случая просто не имеет смысла.
Кстати говоря, со скоростью здесь тоже не всё так прямолинейно и есть кое-какие свои проблемы и о них будет ниже!
Таким образом, можно сказать, что сама конструкция турбины предполагает тем более высокую эффективность, чем больше её скорость вращения.
Основной задачей которой перед тобой ставил Тесла при разработке этой турбины, было существенное упрощение конструкции — дело в том, что существовавшие на тот момент турбины (как впрочем и нынешнего дня) были весьма громоздкими и сложными конструкциями, содержащими множество лопаток сложной конструкции, а также сложный стационарный направляющий аппарат (систему путей пара до лопаток), в виду чего, их было как сложно изготавливать, так и сложно поддерживать в работоспособном состоянии — лопатки постоянно выходили из строя из-за разных причин (вибрации, коррозия, эрозия из-за ударов капель воды):
В отличие от подобных сложных систем, мы видим, что турбина Теслы кардинально проста и надёжна — это всего лишь диски, где, для водяного пара, было выявлено, что диски должны находиться на расстоянии примерно в 0,4 мм* — то есть расстоянии в два пограничных слоя, таким образом, чтобы вся толща протекающей рабочей среды задействовалась, а пограничные слои фактически касались друг друга и именно при таком расстоянии обеспечивалась самая высокая эффективность:
*Величина зазора зависит от вязкости и должна быть рассчитана для каждой конкретной рабочей среды: в общем случае, можно сказать, что для менее вязкой среды нужно уменьшать зазор, а для более вязкой, соответственно, увеличивать.
Готовый экспериментальный аппарат на базе подобной турбины выглядел следующим образом:
Глядя на самую первую картинку в начале статьи, мы для себя отметили, что кожух турбины имеет два патрубка для входа рабочей среды — это не случайно и связано с ещё одним уникальным свойством аппарата: в отличие от классических турбин, где сам угол наклона лопаток и их расположение предполагает поступление рабочей среды только с одной стороны, — турбина Теслы легко и просто может вращаться в обоих направлениях, где для этого всего лишь нужно подать рабочую среду в левый или правый патрубок:
Ещё одним очевидным преимуществом турбины является её способность работать практически на любой рабочей среде, не испытывая ударных нагрузок и срывов потока, что могло бы иметь место в случае использования классического типа турбин, со множеством лопаток, где в качестве такой среды может быть и смесь жидкости с паром или газом, или, даже их общая смесь с механической взвесью грязи, пыли — собственно говоря, именно поэтому, одним из применений таких турбин является возможность их использования для перекачивания грязных жидкостей.
Однако, были и трудности, например, во время работы над своей турбиной, Тесла столкнулся с проблемой очень больших центробежных сил, где при оборотах в десятки тысяч оборотов в минуту (по некоторым данным в районе 35 000 об/мин), возникают критические деформации и растяжения самого металла дисков — на момент своей жизни, в первой половине XX века Тесла так и не смог решить эту проблему, так как материаловедение этих лет не могло ему предоставить нужного материала.
В настоящее время эта проблема была решена с использованием углепластиковых дисков.
Кстати говоря, это одна из причин, почему мы не видим массовой замены стандартных турбин с крыльчатками — на дисковые: промышленный подход предполагает, что турбины подобного типа должны быть достаточно большими, так как используются в основном для выработки электроэнергии, чей диаметр измеряется метрами; кроме того, проблема осложняется тем, что такие турбины работают в условиях высоких температур — например, воздействия пара.
Всё это вместе приводит к тому, что, если бы кто-то рискнул изготовить гипотетические тонкие диски для подобной турбины, например, в 1,5-2 метра диаметром, их жёсткость была бы совершенно недостаточной для такой работы.
Впрочем, появление новых материалов (того же самого углепластика) даёт шанс (в теории) и на появление турбин подобного типа, большого диаметра…
Ознакамливаясь с принципами работы дисковых турбин, мне пришла в голову одна интересная идея, которую я никогда не видел… дело в том, что многие отмечают такой нюанс, про который было уже сказано выше — что турбина Теслы требует больших оборотов для эффективности, а на относительно малых оборотах и относительно большой нагрузке на валу, происходит падение КПД из-за уменьшения площади контакта спирали потока (поясняющие картинки на которые были выше) с дисками — то есть, несмотря на то что поток обладает относительно высокой скоростью, и, по идее, например, должен был бы совершить три оборота вокруг оси (число просто для примера), прежде чем выйти через осевое отверстие, — он совершает меньшее число оборотов из-за замедления скорости диска, — то есть, часть энергии потока не расходуется и он вылетает из центрального отверстия с неизрасходованной скоростью.
Глядя на это всё, мне пришла самая простая и логичная мысль — а ведь это можно улучшить! Причём, улучшить простейшим образом!
Самым лёгким способом всё это проапгрейдить, на мой взгляд, может быть использование эффекта «виртуального» увеличения вязкости среды — для чего стоит только применить логику лабиринтного уплотнения!
Вкратце, что это такое: в механике применяется часто такой приём, когда необходимо создать уплотнение, но создать классическими способами (разнообразные прокладки) его невозможно по ряду причин, где одной из очевидных причин является высокая температура среды.
Лабиринтное уплотнение представляет собой (как можно догадаться даже из самого названия) создание искусственных барьеров на пути среды, где возникает её турбулентность, которая при достаточно высоких скоростях среды, сама по себе выступает барьером для прохождения потока:
Наиболее яркий пример такого подхода: концентрические бороздки на возвратном поршне затворной рамы автомата Калашникова: пороховые газы отводятся из канала ствола и толкают поршень назад, где при этом, между самим поршнем и стенками цилиндра существует некоторое расстояние и, по идее, газы должны были бы прорваться дальше!
Однако, из-за высокой скорости газов, в этом месте происходит завихрение в канавках, где сами эти вихри становятся непреодолимой преградой для остального потока газа:
Классические поршневые кольца или прокладки здесь на поршень поставить невозможно из-за уменьшения надёжности (если использовать поршневые кольца — это было бы весьма нетривиально для такого маленького размера, так как могут быть проблемы с подбором материала для колец — классический чугун слишком хрупкий при таких размерах) / или неспособности разнообразных полимерных прокладок противостоять потоку газов высокой температуры.
Подобный принцип используется повсеместно, и, как ни странно, в турбине Тесла я ни разу такого не видел!
А ведь это просто просится сюда! Например, в самом простом варианте, это могут быть нарезанные на дисках концентрические кольца (или спираль) или лучеобразные бороздки — что технологически весьма просто осуществить:
Или, использовать технологию, которой не было во времена Никола Тесла: лазерная гравировка дисков, с использованием волоконно-оптических лазеров: варьируя глубину узора на поверхности дисков — можно добиться изменения виртуальной «вязкости» в весьма широких пределах, для одной и той же среды!
Подобные искусственные затруднения на пути прохождения потока, будут способствовать его турбулентности, ещё лучшей «цепляемости» за диски!
Таким образом, используя подобные подходы, на мой взгляд, здесь имеется хорошая возможность по увеличению эффективности, даже на относительно малых оборотах.
Причём, что важно: с сохранением всё той же технологической простоты изготовления турбины — она всё ещё остаётся стопкой дисков, просто с несколько модифицированной поверхностью!
Как свидетельствуют некоторые публикации — в этих своих мыслях я был абсолютно прав: увеличение шероховатости поверхности позволяет поднять эффективность примерно на 50…90%!
____________________
При анализе имеющейся информации по текущему состоянию подобных турбин, неизбежно сталкиваешься с любопытным фактом — несмотря на проблемность изготовления и эффективной работы турбин относительно большого диаметра — практически все эти проблемы уходят на нет, если использовать турбины относительно малого диаметра (например, с ладонь и меньше, например, диаметром в 10...30 мм) — так как их попросту можно изготовить идеально отцентрованными, применяя весьма простой технологический приём: нарезанием бороздок на цилиндрической заготовке, на обычном токарном станке:
Зачем это может быть нужно? Представим миниатюрную паровую машину, с подобной турбиной (1-2-3 см диаметром) вал которой вращается на совершенно диких оборотах, вращая маленький электрогенератор и работая от огня свечи/спиртовки/костра.
Энергии (в теории), подобная штука будет давать весьма недурно — явно «несколько побольше», чем разнообразные печки с элементами Пельтье для туристов. :-)
Маленький резервуар для воды, маленькая дешёвая турбина, маленький дешёвый генератор — и имеем электричество где угодно, когда угодно!
И эксперименты показывают, что это более чем реально! Как вам, например, понравится микро турбина в следующем эксперименте, которая разгоняется до более чем 100000 об/мин*, выдавая на подключенном генераторе около 10 Вт? А всё почему? А потому что маленькая и для неё (из за небольшого веса компонентов) — такие обороты не проблема:
*В тестах выше, на 30 psi турбина выдавала 82000 об/мин, так что, при тестах с подключенным генератором, похоже что было около 164000 об/мин, так как подавался воздух под 60 psi (хотя это явно и не говорится).
К слову: 60 psi это всего лишь примерно 4,1 атмосферы, так что ерунда вообще! То есть, достаточно весьма скромных давлений, чтобы «раскочегарить» турбину нешуточно!
Видео выше — не самое удивительное! Вот тут есть безумное количество самоделок на базе этой и даже меньшего диаметра турбины!!! И даже многотурбинные микродвигатели!!! Рекомендую — это просто инженерное безумие какое то (в хорошем смысле)! О_О
Скажем, как чуть большего размера турбина, генерит уже 60 Вт:
Размещайте облачную инфраструктуру и масштабируйте сервисы с надежным облачным провайдером Beget.
Эксклюзивно для читателей Хабра мы даем бонус 10% при первом пополнении.
Комментарии (55)
beliakov
30.04.2026 09:14Лабиринтное уплотнение представляет собой (как можно догадаться даже из самого названия) создание искусственных барьеров на пути среды, где возникает её турбулентность, которая при достаточно высоких скоростях среды, сама по себе выступает барьером для прохождения потока:
Эдак можно и до колеса с лопатками дооптимизироваться :)
cnet Автор
30.04.2026 09:14Дело в технологичности (т.е. простоте изготовления) такой простой турбины + возможности "легко и просто" поднять эффективность - всё ещё не опускаясь до сложных лопаток. :-)
mynameco
30.04.2026 09:14но при любом изменении геометрии, вместо гладкой, где сопротивление трением, будут появляться уже те самые, указанные в статье, ударные силы и эти вырезы, будут зализываться, ломаться и деградировать.
konst90
30.04.2026 09:14Технологичность в турбинном деле никого особо не волнует.
С авиадвигателями есть такая прикольная штука, например, что если ваш двигатель имеет КПД на несколько процентов ниже, чем у конкурента, то он производителю самолетов даром не нужен. Потому что эта разница в КПД за жизненный цикл самолёта приводит к перерасходу топлива на сумму больше, чем цена двигателя, и самолёт с вашим двигателем просто не купят.
cnet Автор
30.04.2026 09:14Наверное, вы правы :-) Почему "наверное" ? Потому что не интересовался этим вопросом с этой стороны.
Но вот ведь какая штука: по вашему комментарию можно судить, что вы сразу с ходу говорите о промышленных решениях -т.е. автоматически подразумевающих "большую мощь, большой диаметр и т.д.".
Я же всячески акцентировал на другом - маленькие размеры и незадействованность подобных устройств в этой области. И на том, что при маленьких размерах:
а) практически каждый желающий может поэкспериментировать с турбиной;
б) это будет стоить смешных денег и на выходе будет компактное устройство с претензией на мобильный относительно мощный источник энергии.
Так что мы о разных классах оборудования говорим по сути :-)
konst90
30.04.2026 09:14б) это будет стоить смешных денег и на выходе будет компактное устройство с претензией на мобильный относительно мощный источник энергии.
"Компактное", "смешные" и "относительно мощный" - это общие слова. А если мы перейдем от слов к числам - я очень сомневаюсь, что такие турбины по цене-массе-мощности выиграют у аккумуляторов и дизель-генераторов. И пневмоинструмента, кстати. Скажем, 60 Вт из поста - это несколько банок 18650, проще и удобнее турбины.
Не забывайте, что для работы турбины вам нужен источник газа под давлением. И смотреть надо на характеристики всей установки целиком, а не только турбины.
arheops
30.04.2026 09:14А для маленьких реалий эта штука(называется вихревой насос кстати и придумана не Теслой) не подходит ибо требует высокой точности изготовления и воды без воздуха и песка внутри.
Пассаж про пыль в конструкции с 0.4 зазором пара - бред полный. Такие типы как раз очень чуствительны к грязи и пыли. Можно, конечно, просто недолго.
konst90
30.04.2026 09:14Насос и турбина - зеркально разные устройства.
arheops
30.04.2026 09:14В данном конкретном случае вы можете взять промышленный вихревой насос, запустить его как турбину и с 99.9% вероятностью он будет работать в разы лучше чем поделка, которую вы можете собрать.
Зеркальность есть когда есть лопатки. Тут вы просто подаете воду в другом направлении и все.
randomsimplenumber
30.04.2026 09:14практически каждый желающий может поэкспериментировать с турбиной;
Вот и все. Рядом с машиной для щелкания разрядом из кабинета физики в школе ;)
Arioch
30.04.2026 09:14Так вы по сути и предлагаете лопатки, только плоские и радиальные. Просто вот прорежем ваши канавки на ваши 0,4/2 мм и сдвинем диски вплотную. Будет ли такая турбина работать? А если нет - почему?
Какие конкретно эффекты прекратят работу такой - вырожденной, потому что доведенной до максимума вашей идеи - тесла-турбины? Вот эти же вредные эффекты - в меньшей конечно степени - будут возникать и на вашей схеме, с разомкнутыми радиальными лопатками и щелью между ними.Я интуитивно предполагаю, что очень важно сохранять "продольную" скорость потока до самого центра. Как только скорость потока обнуляется - дальше уже турбина вынуждена тратить энергию закручивая эту среду и запихивая её в центр пробив ц/б сил. И ваши поперечные лопатки просто заберут весь импульс мгновенно при первом же касании и сделают всю внутреннюю поверхность дисков поглотителями энергии, а не генераторами.
S_gray
30.04.2026 09:14По идее, в такой турбине очень велики потери на трение - вообще, если что-нибудь крутится, это ещё не повод радоваться - неплохо бы для начала оценить КПД устройства...
stalker_316
30.04.2026 09:14Есть ещё такая вредная штука, как кавитация, которая очень "любит" всё быстро вращающееся в жидкостях...
Vytian
30.04.2026 09:14Ну интерес скорее в газовых турбинах, создать простыми химическими или термальными средствами постоянное давление жидкости в 4 атмосферы не так просто, ну если конечно не строить водонапорных башен и гидравлических систем.
Опять же интересно, почему нельзя турбину напрямую с ротором совместить. Собирать ее скажем из по разному намагниченных секторов. Наверно, 100000 rpm не выдержит, но , может, и не надо?
Кстати, интересно, что там с мощностью...
arheops
30.04.2026 09:14Можно, просто не никакой выгоды в такой сборке турбины, плюс турбина работает на гараздо больших температурах, чем выдерживают стабильно магниты. Как-то центральная ось передает нагрузку с кпд близким к 100 процентам, в чем смысл?
У генераторной части отдельное охлаждение. А не нагрев от пара.
mynameco
30.04.2026 09:14там обычно среда уплотняется а потом резко давление уменьшается. и газы выходят из жидкости а потом схлопываются из за давления. а тут вроде цельный диск, все стабильно. что там в районе выхода жидкости, конечно стоит разбираться.
ogost
30.04.2026 09:14Подобный принцип используется повсеместно, и, как ни странно, в турбине Тесла я ни разу такого не видел!
Я где-то видел, на просторах всемирной, но было давно, и по всей видимости уже неправда, потому что на вскидку не смог найти.
mixsture
30.04.2026 09:14Представим миниатюрную паровую машину, с подобной турбиной (1-2-3 см диаметром) вал которой вращается на совершенно диких оборотах, вращая маленький электрогенератор и работая от огня свечи/спиртовки/костра.
Высокие обороты = быстрый износ всей системы. Вот мельчайшие крупицы ака глина залетают в турбину и на таких скоростях царапают диски (как раз основа работы турбины - максимальное сцепление потока с диском). У царапаных дисков нарушается идеальная центровка и дальше все это начинает вибрировать под дикими оборотами, еще быстрее разрушаясь.
randomsimplenumber
30.04.2026 09:14от огня свечи/спиртовки/костра
Дофига сажи, которая очень скоро забивает любой теплообменник. Дикие обороты - синоним дороговизны и недолговечности.
mixsture
30.04.2026 09:14Энергии (в теории), подобная штука будет давать весьма недурно — явно «несколько побольше», чем разнообразные печки с элементами Пельтье для туристов. :-)
Мне кажется, основной недостаток этой системы: крайне узкий рабочий диапазон, прижатый к высоким оборотам. Вот модулю Пельте можно на вход подать лишь 25% тепла, классической турбине тоже можно снизить входящий поток, а выходная мощность с турбины Теслы переживет это хуже всех. Поправьте, если я неправ, но ощущения у меня именно такие.
cnet Автор
30.04.2026 09:14Ну...учитывая что от турбины в 160 мм диаметром и давления в 30 psi (т.е. грубо 2,1 атмосферы всего лишь), люди питают 5! 500-ваттных галогеновых прожекторов...Думаю, что с мощью там всё нормально:-)
И опять же, то, что заставляет всё простить: нереальная простота (если сравнивать с лопаточной турбиной). Дешево, просто, надёжно. Генерит просто обалдеть. Что ещё нужно для "щастя"? :-D
Или даже из статьи - турбинка в 50-60 мм диаметром тянет движок на 200 Вт....Ну как то недурно (как минимум), с моей точки зрения...:-)
Format-X22
30.04.2026 09:14Но почему все продолжают тогда делать классические турбины?
cnet Автор
30.04.2026 09:14Я думаю из за инертности мышления и настроенности инфраструктуры + её меньшей эффективности (где то на 15-20% уже не помню точно - чем у лопаточных стандартных турбин).
Но из за дешевизны и высокой мощности, на мой взгляд, это просто must have для всяких самоделок: лопаточные и не достать и будут стоить 100500 денег и капризны.
А тут - хоть из крышек консервных делай (и это я не шучу сейчас, видел и такое) и не жалко её совсем ибо стоит копейки.
Какой генератор можно разогнать до 160 000 об/мин и дать 60-200 Вт при диаметре турбины в 50-60 мм? Или от 10 Вт при диаметре 20 мм? Я таких других не знаю.
Или 160 мм диаметром (примерно) и выходная электрическая мощность в 2500-2850 Вт примерно (в зависимости от оборотов) - 5 или более 500 Вт (каждый) галогеновых прожекторов (такой тест видел в сети - я его не придумал), подключенных параллельно и ярко горящих.
Ну как то так...:-)
arheops
30.04.2026 09:14Потому что вихревой насос(правильное название) не работает на нужных высоких(для его КПД) скоростях с загрязненной водой. А там где чистая вода - там считают КПД.
RepppINTim
30.04.2026 09:14Поэтому ее и не ставят на электростанции. В энергосистеме нагрузка скачет постоянно: то чайники включили, то заводы встали. Турбина должна уметь сбрасывать и набирать мощность без потери КПД, а диски Теслы умеют только крутиться "на все деньги"
Arioch
30.04.2026 09:14Но это если у нас одна сверхбольшая турбина. Единица пополам нацело не делится.
А представьте себе, условно, ферму Google или Amazon. Миллионы тысяч жёстких дисков в стандартных корпусах. Поменять там пакеты дисков - и маневрировать не скоростью вращения при постоянном числе турбин - а числом турбин при постоянной скорости.
NickDoom
30.04.2026 09:14Видел на Трубе какого-то гения, который добрался до горелого асинхронника раньше цветметчиков и… выплавил оттуда алюминий, а пустые стальные пластины с окнами собрал в паровую турбину. Они всё равно отожжённые, чтобы создать изолирующий окисный слой, поэтому от выплавки люминя не особо пострадали %)
Интересно, можно ли тесловку сварганить из какой-нибудь такой ядрёной керамики, чтоб прямо вот взять выхлоп какой-нибудь горелки (в идеале — вообще на угольной пыли, со всеми летящими золами и серой) и туда направить, и чтоб ничего ей за это не было.
Не индустриального размера, а что-то типа полевого генератора ватт на 400.
cnet Автор
30.04.2026 09:14Из шагового двигателя можно ;-)
И гораздо проще на пару. Причём парообразователь - не котёл. А тонкая длинная трубка - моментальное испарение и поточная парогенерация безо всяких котлов. Самый топ паровых генераторов.
В этом плане с youtube-ных самодельщиков пример лучше не брать :-) Они там утомили греть всякие чудовищных размеров баллоны. :-)))
И никто не удосужился вспомнить историю паровых машин и то, что в самом пике там уже были онли трубчатые парогенераторы а вовсе не котлы.Тормозная трубка от авто, медная, огонь вокруг и вода сквозь неё. И усьо:-)
NickDoom
30.04.2026 09:14Тормозные, из меди? Их можно на метры купить, как для кондея? Хмммм… я вообще не знал, что там где-то в тормозной системе медь применяется, кстати. Не сталкивался.
Но ЕМНИП это как раз «котёл», а именно — «паротрубный котёл». А «пароперегреватель» — это вторая секция трубок, которая получает уже пар.
утомили греть всякие чудовищных размеров баллоны
…они услышали слово «котёл», а гуглить не умеют %) ещё и клапанов не ставят, прямо как специально хотят на тот свет улететь на этом котле… объём огромный, аккумуляция энергии дичайшая :(
cnet Автор
30.04.2026 09:14Были раньше 3 мм сечением проходным. Польские обычно...Думаю и наши есть, если поискать...
S-trace
30.04.2026 09:14Думается мне, ничего хорошего без фильтра твёрдых частиц на входе не получится - канавки 0.4мм между дисками довольно быстро зарастут сажей и турбина перестанет пропускать газ.
Разве что сделать еще и точно комплиментарную ротору "щётку", которую периодически вставлять между дисками и выскребать всю грязь оттуда, но имхо это сомнительно - будет заедать и/или гнуть диски/гнуться сама
A-Dobrii
30.04.2026 09:14насколько я понимаю проблема одна из проблем для большой энергетики - это электрогенератор.
генераторы большой энергетики синхронные, и частота их вращения синхронизирована с сетью - 3000 оборотов в минуту для двухполюсного там где частота 50 герц, 1500 оборотов в минуту для четырёхполюсника.
генераторы гидроэлектростанции такие же - только там полюсов сильно больше 36 например.
турбина тесла - это большие обороты генератор большой мощности сотни мегаватт - на большой скорости наверное можно сделать но это отдельный большой инженерный проект.
Rustam8673
30.04.2026 09:14Высокооборостая турбина которая должна работать продолжительное время, должна иметь смазку подшипников, ещё и с охлаждением и нагревом смазки для запуска в холодное время.
ogost
30.04.2026 09:14Воздушные подшипники так и напрашиваются. Часть выхлопа от самой турбины, которая и так идёт к центру, можно использовать для создания воздушной подушки-смазки. В теории износ пости нулевой, охлаждения-нагрева не надо, потери на трение минимальны.
RepppINTim
30.04.2026 09:14Как игрушка или модель для изучения гидродинамики это потрясающе интересная штука. Токарный станок, кусок дюраля, и у вас на столе крутится мини-электростанция от пылесоса)
Rustat21
30.04.2026 09:14технологическая рефлексия это отдельный вид искусства
не стреляйте в пианиста!
Arioch
30.04.2026 09:14Вы не на хабр пишите, вы на заводы изготовления винчестеров (НЖМД) пишите :-)
Диски они уже делают, с очень высокой степени симметричности и гладкости, надевают их на шпиндели с отличной соосностью (правда поставляют толстые шайбы, что кронштейн с головками залезал, но шайбы и поменять можно), и всё это запаковывают внутрь стандартного корпуса с электромотором (который может работать генератором и датчиком угла, хотя и не очень хорошо). Но их всех убивает SSD, когда-то их были десятки, осталось только два с половиной.
Вот предложите им спасение, изготовление на уже существующем оборудовании стандартизованных улучшенных турбин :-)
RranAmaru
30.04.2026 09:14позволяет поднять эффективность примерно на 50…90%!
Невнимательно читал и чуть было не обрадовался. Глянул оригинальную работу по ссылке. Там имеется ввиду, что они подняли КПД с 18% до 27% на 5000 rpm и с 8% до 15% на 12000 rpm, т.е. на 50% и 87.5%.
DmitriiR
30.04.2026 09:14Такой девайс надо на выход самогонного аппарата. Конденсирует, может на фракции поделить?, красивое)
nikulin_krd
30.04.2026 09:14Всё это вместе приводит к тому, что, если бы кто-то рискнул изготовить гипотетические тонкие диски для подобной турбины, например, в 1,5-2 метра диаметром, их жёсткость была бы совершенно недостаточной для такой работы.
Кто-нибудь расскажет автору, что проблема будет совсем в другом? При 2м диаметра и всего-лишь трети от требуемых оборотов(требуется 35000) краевая скорость диска будет порядка 9000км/ч и жесткость это самое малая проблема из тех, что там будут на таких скоростях....
randomsimplenumber
30.04.2026 09:14А ближе к центру скорость будет около 0.. и значительная часть площади диска просто не используется..
konst90
30.04.2026 09:14При 2м диаметра и всего-лишь трети от требуемых оборотов(требуется 35000) краевая скорость диска будет порядка 9000км/ч
На этом месте прочнист уже орет так, что дальше можно не продолжать
asoneofus
30.04.2026 09:14У ТТ число недостатков превышает разумные пределы.
В описании приведена красивая картинка без показа всех недостатков. )))
Для успешной работы нужен фрекционий на входе и люфтий на выходе))) А их пока не изобрели )))
Из реального: работа переменного дискового профиля на спиральном потоке сложна для газодинамики ...
А вообще: работает? Да! При текущем уровне технологий и в паро-газовом исполнении? Нет: хрень редкая. Может возникнут условия (есть условия) где решение применимо (слышал краем уха) - но не мейстрим ...
gerbert_MX
чем старше я становлюсь тем меньше верю во всякие "глобальные заговоры"
если бы оно было так просто и банально, это бы использовали
но видимо тут та же проблема что и со стирлингом - масштабируется такая штука очень плохо
ManulVRN
По поводу теорий заговора мне нравится пример с дирижаблями и судоходными компаниями. Была такая версия, что известные катастрофы дирижаблей были организованы владельцами пассажирских лайнеров, увидевших опасного конкурента. Вроде логика в стиле ''кому выгодно" есть. Но, почему-то, когда появились реактивные пассажирские самолеты никакие судовладельцы не смогли ничего сделать. В общем, когда новая технология имеет явные преимущества, ее чрезвычайно трудно остановить искусственными мерами.
gerbert_MX
самолеты между прочим очень давили когда очухались))) тут просто как с интернетом - у власти всегда деды потому что-то революционное успевает стать массовым прежде чем до дедов доходит и фарш уже не провернуть назад. Погуглите, особенно в америке был пик когда проснувшиеся деды пытались лоббировать и выходило смешно (запрет на полет над определенным штатом, запрет на полет над определенной частной собственностью, запрет на полет над пресными водоемами и тд)
domix32
Ну кстати там довольно интересные правила от федеральных регулторов по поводу лётных зон. После пары прецедентов там ещё и определения воздушного пространства частной собственности появилось.
Ellarihan
Ещё можно вспомнить Рудольфа Дизеля, который при невыясненных обстоятельствах выпал из парохода. И тем не менее, дизельные двигатели работают по всему миру.
Parmenides
Все помнят Рудольфа Дизеля, но не все помнят Густава Тринклера. Но это так, к слову и немного не в тему.
engine9
А может быть потому что дирижабли — громадная и медленная неповоротливая махина требующая большие ангары для хранения?
Astroscope
Та не, не может такого быть. /s
hurtavy
Ну например, КПД турбин Тесла даже с крутыми канавками в 2-3 раза меньше, чем у классических турбин
arheops
Масштабируется хорошо. Просто КПД малый и еще греется от трения воды об эти диски. Вода то, оказывается, вязкая.
Турбины сложные не потому, что кому-то скучно. А чтоб всю энергию снять, КПД увеличить.
Как-то все изобретения приписываемые Тесле почемуто не учитывают одно или больше свойств реального мира.