特斯拉渦輪機(jī)怎么樣？

特斯拉渦輪機(jī)是一種獨(dú)特的設(shè)備。它無(wú)葉片，由一系列平行的扁平圓盤組成，利用流體粘性效應(yīng)傳遞功。

其優(yōu)點(diǎn)不少。制造成本低，因?yàn)橹挥袌A盤，無(wú)需制造復(fù)雜的葉片。在小型流體機(jī)械中，沒(méi)有葉片渦輪機(jī)因前端空氣流動(dòng)不穩(wěn)定導(dǎo)致的效率損失問(wèn)題。而且在小型機(jī)械中，雷諾數(shù)小、粘性損失大，而它正好能利用粘性力實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，還靜音、穩(wěn)定。

但它也有缺點(diǎn)，比如效率目前不是很高，最大效率僅達(dá) 41%左右。要提高效率，可從多個(gè)方面入手。增加噴嘴數(shù)量能讓轉(zhuǎn)子進(jìn)口處的流動(dòng)更均勻，效率峰值能增加近 2 倍。減小喉部寬度可使轉(zhuǎn)子出口處的功率輸出和動(dòng)能損失減小，從而提高效率。選擇合適的工作流體也很重要，像正己烷等碳?xì)浠衔镒鳛楣べ|(zhì)能使渦輪達(dá)到較高效率。控制圓盤間距，比如 0.9mm 時(shí)效率最佳。確定合適的圓盤厚度，綜合考慮氣動(dòng)性能和機(jī)械應(yīng)力，外徑 100mm 的圓盤厚度不應(yīng)小于 1mm。研究流體入射角度，改變流體流動(dòng)路徑，能使效率最大化。

特斯拉渦輪機(jī)有實(shí)際應(yīng)用。它本身可逆，能作為效率極高的泵。在廢水處理、石油冶金、新式輔助泵等黏度高的應(yīng)用平臺(tái)很適合。雖然目前在現(xiàn)代各類發(fā)電領(lǐng)域未廣泛使用，但在材料學(xué)進(jìn)步的未來(lái)，或許能取代現(xiàn)有的蒸汽輪機(jī)。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）