最新网址:www.wangshugu.info

加入书架 | 推荐本书 | 返回书页|手机阅读

望书阁 -> 其他类型 -> 洪武闲王:开局被徐妙云提剑逼婚-> 第623章 高压蒸汽机难产,先造个笨家伙

第623章 高压蒸汽机难产,先造个笨家伙

上一页        返回目录        下一页       章节报错

    城西,格致院制造局。

    还没进院门,叮叮当当的锤声便一阵紧过一阵,混着风箱呼哧呼哧的声响,从高墙后面传出来。

    院子正中立着一座两丈多高的铁架子,架上架着一口圆滚滚的熟铁锅炉,旁边连着一根粗铁管,铁管尽处是一台黑黢黢的机器,汽缸连着活塞杆,活塞杆连着曲轴。

    一个五十出头的汉子从铁架下钻出来,矮壮身材,两条胳膊上全是腱子肉,手背上新疤叠着旧疤。

    “制造局墨锤,拜见殿下!”

    墨锤跟随朱橚多年,是格致院资格最老的匠师之一。过去除了钻研机械制造,还兼管着院里的大小事务。如今格致院迁到江阴,院务交给了专门的管事人员,他也终于能腾出手来,一门心思带着制造局的匠人钻研机器。

    朱橚拍了拍他沾满铁屑的肩膀,绕着那台机器转了一圈。

    “这便是那台高压蒸汽机?”

    “正是。”墨锤脸上露出几分得意,“殿下当初吩咐过,要造就造高压的,下官一日也没敢忘。”

    朱橚点了点头。

    当年格致院议蒸汽机,他便拍板,一步到位,直接造高压的。

    高压蒸汽机个头小,力气大,用不着那口笨重的冷凝器,往后装上车便能跑火车,装上船便能造轮船。

    后世的第一次工业革命,瓦特的低压蒸汽机风头最盛,书上翻来覆去讲的都是他。

    其中的门道,知道的人可就少了。

    瓦特手里攥着分离冷凝器的专利,靠着这道专利,同合伙人一道把蒸汽机的买卖做到了独一份,一年年赚下金山银山。

    有了钱,有了名望,瓦特便调过头来,拼命打压高压蒸汽机。他逢人便说高压锅炉迟早要炸,造高压机器的人,都该被吊死。

    当年那个改良旧机器的年轻工匠,到头来,成了新机器最大的对头。

    屠龙的少年,终成了恶龙。

    大明用不着再走这段冤枉路。

    “说说吧,如今卡在哪一步了?”

    墨锤领着朱橚走到汽缸边,指着缸盖和缸身接缝处一圈灰褐色的东西。

    “殿下先瞧这个。”

    “殿下当初给的铁质胶泥方子,铁粉配上硇砂和硫磺,用水调成膏,抹进接缝里。下官带着人前前后后试了一百三十多回配比,铁粉粗了不行,硫磺多了也不行,总算试出一个最合用的。”

    “抹上去最初两日是软的,过了三五日,铁粉生锈胀开,同缸身咬成一块,比铁还硬。往里打足了汽,接缝一丝汽都漏不出来。”

    朱橚伸手敲了敲那圈胶泥,叩叩作响。

    这东西便是瓦特当年用的金属密封胶。硇砂便是氯化铵,大明的药铺里就有卖,硫磺更是随处可见,成本低廉,一抹便灵。

    “还有活塞。”

    墨锤从工具架上取下一只铁环,递给朱橚。

    铁环一侧开着一道斜口,捏在手里,能觉出一股往外撑的劲道。

    “这是活塞环。铸铁车成,开一道口子,套在活塞的槽里,它自己往外撑,紧紧贴着缸壁。一根活塞套三道环,汽便漏不过去。”

    “从前用浸了牛油的麻绳缠在活塞上,跑上两三天便烧焦了,得拆开重缠。换上铁环,下官这台机器已经连着跑了二十天。”

    朱橚掂着那只活塞环,心里颇为感慨。

    后世许多人以为,蒸汽机要密封,非得用橡胶不可。

    其实蒸汽机里的温度,生橡胶根本扛不住。生橡胶遇热发软发黏,遇冷又发硬发脆,要等到几十年后有人摸索出硫化的法子,才算能用,即便如此,也经不住蒸汽日夜烘烤。

    所以早年的蒸汽机,用的都是皮革和麻绳,再往后,便是这种金属活塞环。

    “好!”朱橚把活塞环还给他,“密封这一关算是过了,剩下的呢?”

    墨锤脸上的笑容收了起来。

    他领着朱橚绕到锅炉边,指着顶上一只铜阀门。

    “殿下,难就难在这锅炉上。”

    “高压锅炉里憋着几倍于寻常的汽,一旦汽压过了头,整口锅炉便要炸开。殿下当初交代过,锅炉上得装两样东西,一样是铅制的易熔塞,一样是双安全阀。”

    “易熔塞好办,在炉膛顶上开个孔,灌进一个铅塞子。锅炉里的水烧干了,炉顶一烫,铅塞子先化,汽从孔里泄出去,锅炉便炸不起来。这个下官已经造好了。”

    “卡住的是双安全阀。”

    朱橚心里有数。

    后世1803年,特里维西克造的一台高压锅炉,在伦敦格林尼治炸了,当场死了四个人。

    事后一查,原是看炉子的小工跑去河边捉鳗鱼,替他顶班的工人嫌安全阀老往外喷汽,干脆拿东西把阀门压死了。汽压一路往上蹿,锅炉便炸成了碎片。

    这下瓦特可算逮着了把柄,四处宣扬高压机器是杀人的东西,整个行当对高压蒸汽机避之唯恐不及,足足耽搁了好些年。

    特里维西克吃了这个大亏,才想出双安全阀的法子。一只阀门给看炉子的人调,另一只锁进铁笼子里,钥匙只有掌柜拿着。就算有人把外面那只压死,笼子里那只照样能泄汽。

    道理简单,做起来可难。

    墨锤苦着脸道:

    “阀门和阀座得磨得严丝合缝,汽压没到,一丝汽都不能漏;汽压一到,阀门得立马顶开。下官磨了二十多副,有的汽压还没到便嘶嘶往外冒,有的汽压过了头还卡着不动。上个月试炉,一副阀门卡死,压力表的指针一路往上爬,亏得易熔塞先化了,要不然……”

    他没往下说,抬手摸了摸额角一道还没长好的新疤。

    “还有锅炉本身。”墨锤又道,“高压锅炉得用熟铁板卷成圆筒,再一颗一颗打铆钉。眼下的铁板厚薄不匀,铆缝打得再密,汽压一高,铆缝便往外渗水。下官估摸着,这两样要全弄妥当,少说还得两三年的光景。”

    朱橚沉默片刻。

    两三年,等高压蒸汽机量产,黄花菜都凉了。

    凛冬将至,眼下淮南的煤井,可连两三个月都等不起。

    墨锤迟疑片刻,小心翼翼地开口道:

    “殿下,下官听说您要去淮南抽水。依下官的意思,不如先把低压蒸汽机造出来?”

    “当初格致院研究蒸汽机,那台低压的样机拿来给学徒们讲课用,图纸和模子都是现成的。低压机器汽压小,锅炉炸不了,安全阀也用不着磨得这么精细。”

    朱橚摇了摇头。

    “低压机器个头大,一台抽水的,汽缸得有三尺多粗。光镗这一个缸,便要一两个月,再运到淮南,装好调好,少说也要三四个月。”

    “等它抽出水来,今年冬天早就过去了。”

    “今年这天,墨局长也觉出来了吧?”

    墨锤一愣,点了点头:“十月的天,下官早起已经能瞧见水缸里结冰碴子了。”

    朱橚心里沉甸甸的。

    洪武年间,正赶上小冰河期的早期。

    后世的史书上,这几百年里,大雪封江,湖面冰冻,这样的记载一条接着一条,天气说变就变。

    今年霜降早,芦花开早,这个冬天,搞不好要闹雪灾。

    雪灾一来,江南百姓要烧火取暖,煤价还得往上翻。

    淮南的积水,必须赶在寒冬到来之前想法子排干。

    “低压机器要造,那是明年的事。”朱橚转过身,“眼下本王要两样东西,赶在一个月之内运到淮南。”

    “请殿下示下!”

    朱橚从旁边的工案上扯过一张纸,提笔画了起来。

    “第一样,叫作‘蒸汽吸水泵’。”

    “这东西用不着活塞,也用不着汽缸。”

    墨锤瞪圆了眼睛。

    蒸汽机没有活塞,那还叫蒸汽机?

    朱橚看出了他的疑惑。

    其实,这东西算不上真正的蒸汽机。

    后世1698年,英国人萨弗里造出了一种专门给矿井排水的机器,取名“矿工之友”。

    这东西问世得早,比矿用的纽科门活塞式蒸汽机还早了十几年。

    只是它有个天生的短处,抽水的高度有限,耗煤又多,碰上深井便有些力不从心。

    等纽科门的蒸汽机问世,很快便被抢了风头。

    可萨弗里这机器,也有一样旁人比不了的长处。

    它不用精密的汽缸和活塞,也没有复杂的连杆机构,寻常铜匠便能照着图纸造出来。

    眼下的大明,最缺的便是这样的笨机器。

    朱橚一边画一边讲:

    “一口铜罐子,底下接一根吸水管,通到井底;侧边接一根出水管,通到井口;顶上接一根汽管,连着锅炉。吸水管和出水管上,各装一只单向阀。”

    “先往铜罐里灌满蒸汽,关上汽阀,往罐子外面浇冷水。罐里的汽一冷,缩成了水,罐子便空了。井底的水被外面的气一压,顺着吸水管便涌了进来。”

    “等罐子灌满了水,再打开汽阀,蒸汽往下一顶,把罐里的水从出水管顶上去。”

    “一冷一顶,一冷一顶,井底的水便源源不断地往上走。”

    墨锤盯着那张图,嘴巴越张越大。

    朱橚又道:“这机器胜在构造简单,不用活塞,也不用曲轴,铜匠照着图纸便能打出来。只是有个短处,单靠外面的气压吸水,最多只能吸起三丈来高。若要往更高处送水,还得靠蒸汽往上顶。淮南的井深三四十丈,单凭一台肯定不够,得在井下分层设水仓,一台接着一台,逐级往上送。”

    萨弗里蒸汽机原理

    实物图

    矿用图

    朱橚放下笔,又取过一张纸。

    “第二样,叫管链泵。”

    “一根粗管子,竖着插进水里。一条铁链子从管子里穿过去,链子上每隔一尺,串一块裹了皮革的圆木片,木片的大小同管子内壁正好贴合。管子顶上装一个大轮子,用骡马拉着转。”

    “轮子一转,链子跟着往上走,每一块木片都托着一截水,从管子里往上提,提到井口便倒出来。”

    这东西,后世倒是有一段好光景。

    新中国刚成立那几年,全国各地的农村推广过一种解放式水车,用的就是这个管链的法子,一匹骡子拉着走圈,便能浇几十亩地,铁匠铺里便能打,风靡了大江南北。

    管链泵原理

    “井底那几台蒸汽吸水泵,把水送到半井腰的水仓里,再由管链泵接力提上井口。”朱橚放下笔,“两样东西,用的都是铜匠和铁匠的老手艺,用不着镗大汽缸,也用不着磨安全阀。一个月,墨局长能不能造出来?”

    墨锤捧着那两张图纸,手都在抖。

    他打了半辈子铁,头一回觉得,自己从前费尽心思钻研的那些精巧机关,竟还不如这几笔简单的图样来得管用。

    更要紧的是,这两样机器都能用现成的材料打造,根本不用等上两三年,淮南的煤井便有救了。

    “能!”墨锤扯着嗓子吼了一声,“殿下给下官二十天!”

    他转过身,冲着满院子的匠人喊道:

    “铜作坊的,把手里的活都停了!铁作坊的,抽三百个人出来打链子!今晚谁也别回家,制造局管饭!”

    锤声停了一瞬,紧接着,满院子的匠人轰然应诺。

    风箱呼哧呼哧地拉得更响了。
没看完?将本书加入收藏我是会员,将本书放入书架复制本书地址,传给QQ/MSN上的好友章节错误?点此举报