Come funziona la turbina Tesla

Un ragazzo guarda una barca radiocomandata nella città di Smiljan, Croazia, la città natale di Nikola Tesla. Nelle vicinanze si trova una turbina ad acqua senza pale, progettata da Tesla. Lo stesso principio alimenta il suo famoso motore a turbina. Hrvoje Polan/AFP/ Getty Images

La maggior parte delle persone conosce Nikola Tesla, l’eccentrico e brillante uomo arrivato a New York City nel 1884, come il padre della corrente alternata, la forma di elettricità che fornisce energia elettrica a quasi tutte le case e le imprese. Ma Tesla è stato un inventore prodigioso che ha applicato il suo genio a una vasta gamma di problemi pratici. Tutto sommato, deteneva 272 brevetti in 25 paesi, con 112 brevetti solo negli Stati Uniti. Si potrebbe pensare che, di tutto questo lavoro, Tesla avrebbe tenuto le sue invenzioni in ingegneria elettrica – quelle che descrivevano un sistema completo di generatori, trasformatori, linee di trasmissione, motore e illuminazione – più care al suo cuore. Ma nel 1913, Tesla ricevette un brevetto per quella che descrisse come la sua invenzione più importante. Quell’invenzione era una turbina, conosciuta oggi come la turbina Tesla, la turbina a strato limite o la turbina a disco piatto.

È interessante notare che usare la parola “turbina” per descrivere l’invenzione di Tesla sembra un po’ fuorviante. Questo perché la maggior parte delle persone pensa ad una turbina come ad un albero con delle pale – come quelle dei ventilatori – attaccate ad essa. In realtà, il dizionario Webster definisce una turbina come un motore girato dalla forza del gas o dell’acqua sulle pale del ventilatore. Ma la turbina Tesla non ha pale. Ha una serie di dischi paralleli strettamente imballati, attaccati ad un albero e disposti all’interno di una camera sigillata. Quando si lascia che un fluido entri nella camera e passi tra i dischi, i dischi girano, che a sua volta fa ruotare l’albero. Questo movimento rotatorio può essere utilizzato in vari modi, dall’alimentazione di pompe, soffianti e compressori, alle automobili e agli aerei in funzione. In effetti, Tesla sosteneva che la turbina era il motore rotativo più efficiente e il più semplice mai progettato.

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Se questo è vero, perché la turbina Tesla non ha goduto di un uso più diffuso? Perché non è diventata onnipresente come l’altro capolavoro di Tesla, la trasmissione di potenza a corrente alternata? Queste sono domande importanti, ma sono secondarie rispetto a domande più fondamentali, come ad esempio come funziona la turbina Tesla e cosa rende la tecnologia così innovativa? Risponderemo a tutte queste domande nelle prossime pagine. Ma prima di tutto, dobbiamo rivedere alcune nozioni di base sui diversi tipi di motori sviluppati nel corso degli anni. Nella pagina successiva, ci faremo un’idea più precisa del problema specifico che Tesla sperava di risolvere con la sua nuova invenzione.

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