Лиф Ристроф (Leif Ristrof) од Универзитетот во Њујорк и неговите колеги (Quynh M. Nguyen, Joanna Abouezzi) се заинтересирале за овој патент на Тесла и направиле верзија на вентилот долга 30 сантиметри, следејќи го патентот на Тесла: “Овде имаме за цел експериментално да го тестираме вентилскиот канал низ широк спектар на стабилни и нестабилни услови. На канал чиј облик е верен на оригиналниот дизајн на Тесла, ние прво спроведуваме систематски карактеризации на отпорност на проток за фиксни разлики во притисокот. Следејќи ги процедурите за мерење и анализа утврдени за протоци низ долги, тенки цевки и канали, нашите експерименти откриваат нагли промени во флуидните својства кои потсетуваат на ламинарна во турбулентна транзиција, но активирани на невообичаено ниска вредност на Рејнолдсовиот број Re. Потоа се обидуваме да ја испитаме претпоставката на Тесла дека диодната активност е најсилна кога протокот е со импулсна форма и со висока фреквенција. Предложивме решение и практично имплементиравме флуидно коло и мрежа кое го подложивме на осцилаторни текови, кои диодните канали ги трансформираат и ги исправаат во еднонасочни текови, па така целиот систем служи како конвертор од наизменичен во едноснасочен тек, однoсно така се добива пумпа. Нашите резултати ги потврдија претпоставките од Тесла.”

Слика 1 - Експериментални тестови на цевката на Тесла под постојан притисок

Тимот го измерил и протокот во двете насоки при различни притисоци и утврдиле дека нема разлика во отпорноста помеѓу текот напред и назад при ниски протоци, но затоа вентилот нагло се активирал над протоците од околу 1 сантиметар во секунда и значително се спротивставувал на обратниот проток. За да ги разберат механизмите што стојат зад овие појави, тие следно ги визуелизирале внатрешните текови во каналот. Прво се фокусирале на преодната вредност на Re =200, за што инјектирале боја низводно и снимиле фотографии и видео со помош на камера.

Слика 2 – Измерени вредности на: промена на протокот во однос на разликата во висината на водниот столб (a), промена на отпорноста во однос на големината на протокот (b) и факторот на диодниот ефект (директивност) на вентилот во однос на Рејнолдсовиот број Re

Слика 3 –  Визуелизација на проток на пруги при Re = 200 со употреба на боја инјектирана низводно и факторот на диодниот ефект (директивност) на вентилот во однос на Рејнолдсовиот број Re

Слика 4 – Преод во состојба на обратен проток со зголемување на Рејнолдсовиот број Re

Иако Тесла во својот патент тврди дека вентилот може да направи водата да тече 200 пати побавно во една насока од другата, истражувачите откриле дека нивната верзија го прави тоа само два пати побавно. “Малку е нејасно дали тој навистина го направил и тестирал. Мислам дека да, но нема документација за тоа. Иако ефектот беше многу помал отколку што тврдеше Тесла, вентилот е сепак корисен уред, особено што нема подвижни делови, па не му треба одржување. Познато е и дека се користеше во некои апликации, или барем беше предложено за употреба. Но, никој никогаш не ја завршил темелната хидродинамичка работа на неа за да открие како работи, колку добро работи” –  изјавил Ристроф. Тој верува дека Тесла, кој исто така имал патент за електричен конвертор на наизменична електрична струја во еднонасочна, замислил вентилскиот канал да го стори истото за струјата на флуидот. При наизменичната струја електроните постојано да  ја менуваат својата насока, но кога се претвораат во еднонасочна струја тие ефективно течат во една насока во колото.

Слика  5 – Можна примена на теслиниот вентил во електрониката

Сликата 5б ја покажува шемата на флуидниот аналог на Грецовиот диоден исправувач што ја дизајнирал тимот на Ристроф. Тие конструирале коло од  врзани Теслини цевки/вентили кои служат како диоди, реципрочниот клип го заменува изворот на  наизменична струја и овие елементи се поврзани во конфигурацијата на диодниот мост преку цевководи. Колото е исполнето со вода, а клипот се движи синусоидално во времето, со амплитуда A и фреквенција f која контролирано може да се менува преку чекорниот мотор (stepper motor) и контролор Arduino. Бидејќи клипот целосно дихтува во цилиндерот што го опкружува, протокот на течноста во гранката на наизменична струја е чисто осцилаторен. Однесување на Теслините вентили како диоди се манифестира како насочена струење на течноста во долната гранка. Проценката на ова е врз основа на методот Визуелна велосиметрија (мерење брзина) на честички – Particle image velocimetry (PIV), оптички метод за визуелизација на проток преку следење на движењето на честичките во течноста. За да се употреби PIV методот за мерење, се користи 5 cm долг сегмент од проѕирен профил со правоаголен пресек за да се минимизира оптичката дисторзија. Исто така во водата се уфрлаат честички (шупливи стаклени микросфери со приближен дијаметар 50  μm), а добиените движења на честичките се снимаат преку камера со голема брзина (150 fps). Пост-обработката е преку воспоставен PIV алгоритам. Овие податоци обезбедуваат профил на брзина на проток низ цевката, во рамките на секој циклус на осцилација и за вкупно времетраење од најмалку 10 циклуси. Репрезентативните податоци се прикажани на слика 5с за една вредност на А и f. Протокот има доминантна DC компонента U _DC, а профилите на проток остануваат еднонасочни во текот на целиот циклус на осцилација. Така, колото ја постигнува целта на претворање AC во DC, однсно тоа е еквивалентно на пумпање.

Заклучокот е дека дизајнираното коло успешно ја зема осцилирачката вода која се придвижувала напред и назад и ја претвора во постојан проток на вода во една насока - ефикасно претворајќи ја во пумпа. Ефикасноста на овој систем е поголема за позачестени промени (поголема фреквенција). Тимот верува дека дизајнот може да ги искористи вибрациите во моторите и другите машини за пумпање на гориво, течности за ладење, мазива и други гасови и течности. “Замислете да го имате овој систем на пумпа за течност, кој ги зема вибрациите од моторот што ги има и прави присилна циркулација на течноста. Нема подвижни делови. Нема што да се скрши или расипе”, вели Ристроф.

Слика 6 – Патентот на Никола Тесла за ‘валвуларен канал’ (valvular conduit) –  еднонасочен вентил за течности без подвижни делови (3.2.1920)