Van Tesla: Phát minh của vị thiên tài 100 năm về trước bỗng đầy giá trị ở thời điểm hiện tại

Trong số những phát minh của thiên tài Nikola Tesla, có rất nhiều thứ đã bị lãng quên hoặc con người chưa thể ứng dụng một cách hợp lý, cơ bản vì công nghệ của loài người chưa đáp ứng được cho tầm nhìn mà vị thiên tài đã nghĩ ra hơn một thế kỷ trước.

Nhưng gần đây, một phát minh gần như bị bỏ quên của Nicola Tesla bỗng nhiên có khả năng ứng dụng thực tiễn. Đấy là van điều tiết dẫn vi lưu (macrofluidic), gọi ngắn gọn đơn giản là van Tesla.

Đường dẫn trong van Tesla khá kỳ dị, xen kẽ giữa đường chảy chính của chất lỏng là những kênh vi lưu nhỏ rẽ nhánh nhưng sau đó lại chảy ngược trở lại dòng chính. Những đường chảy phụ được thiết kế với đường cong như giọt nước, sao cho dòng chất lỏng lưu thông trong van chỉ chạy được một chiều, nếu chạy ngược lại sẽ bị chặn hoàn toàn. Nói cách khác, ý tưởng van Tesla được đưa ra để tạo ra một dạng van điều tiết chất lỏng một chiều, với lợi thế rất lớn là không cần dùng máy bơm hoặc những bộ phận di chuyển (ví dụ như cửa khóa van hoặc lò xo, với nguy cơ hao mòn hỏng hóc trong quá trình sử dụng), mà chính dòng dẫn vi lưu sẽ giúp tạo ra dòng chảy một chiều.

Phó giáo sư Leif Ristroph thuộc viện nghiên cứu khoa học toán học thuộc đại học New York nói: “Giờ thế giới nhớ đến Tesla như một phù thủy nếu nói đến phát minh điện xoay chiều của ông, nhưng những khám phá và nghiên cứu kiểm soát dòng chảy chất lỏng của ông cũng đi trước thời đại rất xa”. Loại van được Tesla đăng ký bản quyền vào năm 1920 này kích hoạt khả năng điều tiết dòng chảy một chiều nhờ vào quá trình tạo dòng chảy hỗn loạn và dòng chảy xoáy bên trong ống dẫn, ở tốc độ nhất định sẽ tạo ra khả năng dẫn lưu một chiều, chất lỏng chảy ngược lại sẽ bị chặn ngay.

Phó giáo sư Ristroph cho biết thêm: “Thêm nữa, dòng chảy xoáy được tạo ra ở lưu lượng chất lỏng thấp hơn nhiều so với những dạng ống dẫn với thiết kế cơ bản và quen thuộc, tốc độ dòng trong đường ống do Tesla phát minh ra thấp hơn 20 lần so với ống dẫn tiết diện tròn bình thường cũng đủ tạo ra dòng chảy xoáy, gián tiếp tạo ra hiệu ứng kiểm soát dòng chảy một chiều. Điều này mô tả khả năng kiểm soát dòng chảy phục vụ cho rất nhiều ngành nghề”.


Đường dẫn trong van Tesla khá kỳ dị.

Đó là về mặt lý thuyết. Còn về mặt ứng dụng, van Tesla được phát minh hơn 100 năm về trước có vô vàn khả năng ứng dụng thực tiễn. Van Tesla thực tế vận hành tốt nhất trong điều kiện dòng chảy không đều, mà thay vào đó dòng chất lỏng bị ảnh hưởng bởi nhịp rung. “Nó có thể được ứng dụng để tận dụng động năng rung trong động cơ hoặc máy công nghiệp để tiếp nhiên liệu, chất làm mát, chất bôi trơn hoặc những dạng khí gas và chất lỏng khác.” Thậm chí, nó hoàn toàn có tiềm năng ứng dụng trong ngành công nghiệp vũ trụ, nơi những con tàu có độ rung rất lớn, để điều hòa nhịp tiếp nhiên liệu cho động cơ tên lửa đẩy.

Phó giáo sư Ristroph nói: “Thật đáng nể khi thấy một phát minh hơn 1 thế kỷ trước đến giờ vẫn chưa được con người hiểu hoàn toàn, và có tiềm năng ứng dụng theo những cách con người chưa từng nghĩ đến”.

Loading...
TIN CŨ HƠN
20 phát minh nổi tiếng của Trung Hoa cổ đại

20 phát minh nổi tiếng của Trung Hoa cổ đại

La bàn đầu tiên được gọi là "kim chỉ Nam" do người Trung Hoa phát minh rất sớm, ngay khi người ta tìm ra được từ lực và đá nam châm. Người Trung quốc xem hướng Nam là hướng của vua chúa nên dùng chữ "chỉ Nam" chớ không dùng chữ chỉ Bắc.

Đăng ngày: 27/06/2025
Những phát minh vĩ đại của người Ai Cập cổ đại

Những phát minh vĩ đại của người Ai Cập cổ đại

Nền văn minh Ai Cập cổ đại đã hình thành từ cách đây hàng ngàn năm và là một trong những nền văn minh cổ đại phát triển rực rỡ nhất trong lịch sử.

Đăng ngày: 23/06/2025
23 phát minh

23 phát minh "tình cờ và bất ngờ" nhưng đã thay đổi cả thế giới

Những "huyền thoại" sau đây chắc chắn sẽ khiến bạn cảm thấy vừa quen thuộc lại vừa... lạ lẫm vì không ngờ chúng lại được tạo ra trong những hoàn cảnh có một không hai như vậy

Đăng ngày: 20/06/2025
Ô thông minh dự báo thời tiết

Ô thông minh dự báo thời tiết

Ô (hay dù) là một công cụ rất hữu ích để che mưa hay nắng. Tuy nhiên, vì một lý do nào đó, không phải lúc nào chúng ta cũng có thể tiếp cận ngay với vật dụng này trong trường hợp cấp bách. Chính vì bất tiện nói trên, Haz Umbrella - chiếc ô thông minh được ra đời với nhiều tiện ích thú vị cho người dùng.

Đăng ngày: 17/06/2025
Sinh viên Mỹ phát minh máy nướng bánh mì thông minh

Sinh viên Mỹ phát minh máy nướng bánh mì thông minh

Phát minh mới của một sinh viên sẽ giúp bạn nướng bánh mì tự động theo độ chín màu bánh mà bạn muốn, thay vì dựa theo thời gian như trước đây. 

Đăng ngày: 16/06/2025
10 phát minh khoa học - công nghệ ấn tượng

10 phát minh khoa học - công nghệ ấn tượng

Thế giới khoa học - công nghệ tuần qua tràn đầy sắc màu lấp lánh, từ chuột phát quang, hệ thống mạng không dây vô hình đến sô cô la hình chiếu.

Đăng ngày: 12/06/2025
Sự ra đời và phát triển của ô tô

Sự ra đời và phát triển của ô tô

Ô tô, trước hết là một vấn đề về động cơ. Vì cái xe chở đồ do Nicolas Joseph Cugnot sáng chế năm 1770 đáp ứng đúng nghĩa, theo nguyên nghĩa của từ automobile (xe chạy tự động), tức là ô tô, nhưng có lẽ vô ích ghi vào danh mục vô vàn cái xe chạ

Đăng ngày: 04/06/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News