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南无地藏菩萨

 
 
 

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【引用】N.TESLA无叶涡轮专利翻译  

2012-05-25 22:12:29|  分类: 特斯拉 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自万花飞落《N.TESLA无叶涡轮专利翻译》
 
(此文由蒙川同志翻译 膜拜...)N.TESLA无叶涡轮专利翻译
来源: 吴月忻的日志

       我,尼古拉特斯拉,美国公民,现居住于纽约,在这个国家纽约州,发明了一项新的并且实用的在流体推进上的改进方案,对此以下是一个完整并且准确地描述。

      基于利用流体作为能源传输方式的机械能源的实际应用已经说明,为了达到尽可能的经济实惠,对流体的速度和运动方向的改变最好是渐进的。在现在的各种机械中或多或少地存在突然的扰动,内外的振动没法避免。除此之外,在使用诸如活塞,桨,翼和飞轮对流体做功的常规设计的应用中,必然存在许多缺陷和局限性同时增加了装置的复杂性,制造费用和保养费用。

       我现在的发明是为了克服那些出现在为推动流体而设计的机构中的缺陷并且因而使用一种比以前使用的装置更加完美的,更简单的以及更经济的方法来实现机械能的转移和转化。为了完成这样的设计,我让需要推进的流体运动在自然流动的阻力最小的路径中,远离来自比如叶轮等结构约束和干扰,并且以连续地方式改变它的速度和运动方向,因而避免了各种由于在向流体传递能量过程中产生的各种突然的振动而带来的损失。

       众所周知,流体具有,对于其他的来说,两个重要的特点:粘性和粘度。由于这个原因当流体被推动进入一个体系中时,遇到的所谓侧面的或者说表面阻力的阻碍分为两个部分:一方面是产生于遇见粗糙的固态物质的振动,另一个是阻止分子之间互相分开的内力。流体中的一部分会被其中的运动物体拖滞是不可避免的,相反,如果物体被放置在运动的流体中,基于同样的理由,会被流体向其运动方向推动。这些效应他们本身只是从日常观察得到的,但是我相信我是头一个以一种实际经济的方式将这个原理用于给予或从流体中得到能量的人。

       这是一个关于给流体做功的问题,我现在会继续阐述我的发明运作的本质和制造的原理。为了说明我画了如下的设计图,它体现了发明的实用性和高效性。

     N.TESLA无叶涡轮专利翻译 - 万花飞落 - 万花飞落

  N.TESLA无叶涡轮专利翻译 - 万花飞落 - 万花飞落

 

       图1是装置的一部分,图2是和我发明一致的泵或者压缩机的横截面。图中装置具有一些适当直径的由平滑坚硬材料做成的转轮1,它们和轴2固定在一起并且通过3,4和适当厚度的垫片5保持在固定位置。每一个转盘中开有孔6,其中固体部分是弯曲的辐条7,如图所示,这样是为了减少由于流体碰撞产生的能量损耗。这些转轮是被装在有两部分的涡旋状得盒子8中,9是填充物,入口10通向转轮的中心。除此之外,有一个逐渐边大的流体出口11和常规的和管道连接的突起。盒子8被装在基座12上,部分显示,承受了轴2传来的压力,常规的连接方法,所以图中省略了。

       装置的运作原理可以从如下的描述的得到说明。将能量传递给轴2,同时转轮也开始以箭头方向旋转起来。其间的流体也由于粘滞的性质,从入口10进来,接触到盘1并且被俘获被两个力作用于其上,一是作用在切线方向上使其旋转的力,二是沿着径向向外的力。这些切向力和惯性离心力的和效应是推动流体使其在一个螺旋状的路径中运动并且持续的增加速度知道它到达出口11从那里喷出去。这种螺旋状的运动自由而不被干预,同时仅仅依赖于流体粘滞的属性,使流体能够调整自己到自然流动路径上连续地改变自己的速度和方向,是这种推动方式的典型,在实际应用中会占有很大的优势。当在转轮周边的空腔中运动时,流体粒子可能会转很多圈或者一圈的一部分。在任何给定的条件下,它们的路径都可以相当准确地计算并绘制出来,但是对旋转的圈数的相当准确地估计也能简单地从转轮为了更新通过空腔的流体的旋转速率得到,增加圈数可以通过改变转盘和流体速率的比例得到。我已经发现,流体的流量在这种情况下,其他情况也一样,几乎和转盘的有效面积以及有效速度成比例。由于这个原因,这个装置的工作性能以一个非常高的速率随着转盘的尺寸和转速增加。

      装置作为一个整体它的尺寸和对于特定机械转盘之间的间隙将决定于不同的条件和在特殊情况下的需求。需要说明的是流体间互相干预的间距或转盘尺寸越大,流体所经过的螺旋状轨迹就越长并且黏性也越大。一般情况下,圆盘间距应该满足让整个流经相邻两盘的流体在流出间隙之前都能加速到一个相等的速度,在正常工作情况下出口关闭时流体粒子在做同心圆周运动时应该要达到一个不比圆盘转速少很多或者几乎相等的速度。可能需要指出的是,这样的流体泵可以制造成没有盘中间开孔的,通过使用一个或多个盘让每个被装在各自的盒子中,这样的装置将会特别适合污水清污这样的情况,当水中充满杂质时的,辐条或者叶轮特别令人反感

      这个原理我发现的另外的一个不仅可行而且完全适用的实际应用是利用像以上提及的机械来压缩或者解压空气。在这种情况下将会发现绝大部分从液体中产生的一般考虑,已完整地说明了,仍然保持着其真实有效性。当,不考虑流体的那些特性,需要可观的压力时,可能会需要分级的或者混合的转盘按照常规方式分立地安置在轴上的装置。需要说明的是流体通过旋转或者静止通道时若有合适的偏斜用一个单独的转盘也能达成相同的结果。

      作为这个发明运作的根本原理也能在以研究如何利用流体作为动力源的机械工程学中得到显现,其中在一些方面所遇到的问题恰恰和在推进流体时遇到的问题相反,但这两种情况中的基本原理是一致的。换言之,以上描述的操作时可逆的,即当水流或者气流在一定的压力下得以通过开口11,转盘就会由于流体的黏性向图中打点箭头的方向旋转起来。流体在一个螺旋轨道运动中逐渐地减少速度,最终到达孔6并且从10输出。

      当上述装置被用于能量传输时,无论如何,为了达到最好的结果发射端和接收端应该在结构相似性上仍应存在一些差别。在我的另一个领域的专利1911年1月17号得第603049号专利中已经包含了将流体作为动力源的这一部分。这里需要指出的是,无论如何,从上述考虑是显而易见的,当通过这样的机器把能量从一个轴传输到另一个轴时,所有需要的转速之间的比例都可以从挑选合适直径的盘或者将发射端和接受端或其一制造成很多级。但是必须指出的是至少在一方面,两种机器是截然不同的。在泵中,辐射状或者静态的压力,由于离心力的作用,是加在切线方向或者是作为动力的,这样增加了流速有助于推进液体。但在发动机中,相反,之前说的压力,和动力相反,减少流体向中心运动的速度再者,在被推动的机器中总是需要一个巨大的力矩,,这就要求尽可能多的盘和相对较小的盘间距。然而在发射液体的机器中,由于各种经济因素,盘要尽量小但是转速要尽可能的高。很多其他的因素也会影响装置的设计和制造,但前面的陈述已经包含了所有重要的信息。

      运转和设计的原理已经说明完毕,它将在更多更广泛应用范围的各种不同形式的机械中得以显现。在上文中我尝试描述了一般情况下的较典型的发明,对于其原理我相信我是第一个认识到并且将其用于实际应用中的人。



     (注:本文是NIKOLATESLA申请的专利无叶涡轮的附属说明的翻译,但最后还有一两段没翻译,个人认为没什么价值。翻译过程中存在一些漏洞和不完全的表述,但大意还是翻到了,并且不会有大的偏差。该专利号1061142,申请于1913年5月6号)

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