() <div id="ntent"> 金城研究院，扇形報(bào)告廳，階梯狀的座位此時(shí)容納了多人。 中央地板上擺放著兩個(gè)大型機(jī)械模型。模型由錫和木料制成，一個(gè)完整，另一個(gè)從中央切開，將剖面展示在所有人眼前。 模型分為兩個(gè)部分，右側(cè)是一個(gè)球狀的常壓鍋爐，鍋爐底部模擬有燃煤投送口。 常壓鍋爐產(chǎn)生的蒸汽由一個(gè)蒸汽管和蒸汽閥組成的裝置導(dǎo)入上方的垂直汽缸內(nèi)。制造汽缸的技術(shù)與鑄造炮管類似，金城目前的造炮水平只能保證鏜出直徑最大7英寸的炮管。 鏜炮膛用的是人力機(jī)械，地面找平后，將炮管/汽缸水平擺放，由人力絞盤驅(qū)動(dòng)鏜刀。 球工藝最好的鑄炮廠也只有這個(gè)水平，他們無非是成功率更高，成更低，質(zhì)量更好，與金城沒有質(zhì)區(qū)別。7英寸直徑汽缸對(duì)蒸汽機(jī)來只能叫玩具，顯然無法使用。要獲得足夠馬力，汽缸是決定性的。 因此只能在鑄造大直徑汽缸后使用磨料打磨內(nèi)膛。這樣加工出來的汽缸，顯然存在一個(gè)致命的問題，活塞與汽缸之間的密封。沒有精密加工的內(nèi)膛，就沒有能與之配合的活塞。守序讓鐵匠試驗(yàn)了幾次，這樣加工得到的平均水平極其悲劇，估計(jì)汽缸放大到3英寸后，活塞與內(nèi)膛的游隙能達(dá)到5英寸。 加工精度的問題根沒有辦法解決，守序安排做這件事的已是中國(guó)最好的鐵匠，歐洲就算有更好的手藝人，也不會(huì)有質(zhì)的區(qū)別。得承認(rèn)現(xiàn)實(shí)，這就是中世紀(jì)水平的手工藝。 中世紀(jì)的辦法只有一個(gè)，頂硬上，游隙太大只能想辦法湊。于是，在汽缸與活塞之間填充一層軟性密封材料就成了唯一的選擇。 目前備選的材料有柔韌性上佳的皮革與麻繩，更多的還需試驗(yàn)。皮革與麻繩顯然無法完達(dá)到密封的效果，因此在圓盤皮革之上再加注一層水，用水來保持汽缸密封。 之所以用常壓鍋爐，是因?yàn)楝F(xiàn)在的冶金水平不支持超出大于一個(gè)大氣壓的密封裝置。如果壓力過大，結(jié)果只能是鍋爐爆炸，部完蛋。同時(shí)汽缸與活塞之間的游隙也讓任何試圖增大蒸汽壓力的做法變得不可取。 常壓蒸汽機(jī)裝置的中間，是一座用木板模擬的磚墻，高度超過鍋爐和氣缸。磚墻在整個(gè)機(jī)械中起到的是杠桿支點(diǎn)的作用，杠桿通過樞軸固定在磚墻上，橫梁右端的拱形頭通過鐵鏈連接到氣缸活塞，左側(cè)的拱形梁連接到泵桿，泵桿之上有配重。 在磚墻右側(cè)，高度超過汽缸的位置裝有一個(gè)水箱，水箱閥門通過鐵鏈連接到杠桿樞軸右側(cè)的拱上。 機(jī)器的工作原理很簡(jiǎn)單，蒸汽通過管道進(jìn)入汽缸。常壓蒸汽無法產(chǎn)生推力推開活塞，主要依靠左側(cè)泵桿上的配重拉動(dòng)活塞。等到活塞運(yùn)動(dòng)到位，切斷蒸汽輸送閥門，打開磚墻上水箱相應(yīng)的閥門，冷卻水從管道進(jìn)入汽缸，冷凝蒸汽，大氣壓將活塞壓下，提升杠桿左側(cè)的泵桿。整個(gè)活塞運(yùn)動(dòng)沖程中，蒸汽閥和水閥部由人工控制。 原理很簡(jiǎn)單，用錫和木料制造的活動(dòng)模型也很簡(jiǎn)單，但要用鐵制部件將這個(gè)機(jī)器組裝到實(shí)用水平，消耗的時(shí)間將以年為單位來計(jì)算。 各種零件和閥門的配合只有當(dāng)機(jī)器投入使用才知道會(huì)不會(huì)出錯(cuò)，在哪里出錯(cuò)。 守序不知道需要多久才能調(diào)試完畢。他只能保證，在力所能及的范圍內(nèi)，力保障項(xiàng)目的資金需求。從模型到實(shí)用的機(jī)器，目前批下來的5萬兩白銀是肯定不夠的，這只能作為初期的研發(fā)費(fèi)用。 守序決心不惜一切代價(jià)，哪怕要投入相當(dāng)于廣東省一年的海關(guān)關(guān)稅收入來研制這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。火力發(fā)動(dòng)機(jī)代表了新的能量利用方式，那是一切，那是未來。 研究院瓦塞康塞洛斯院長(zhǎng)起立，詢問守序，“閣下，請(qǐng)問我們花這么多錢和時(shí)間去研發(fā)這臺(tái)機(jī)器，有什么作用呢？” “在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，這種機(jī)器只能用來抽水。”守序微笑道。 一個(gè)陌生的教師站起來，“閣下，我不明白。只是抽水的機(jī)器我們要來干嘛？我們可以用奴隸抽水，也可以用馬來抽水。” “你叫什么名字，從哪里來的？” “克勞迪奧，閣下，我曾經(jīng)在澳門卜加勞炮廠工作五年。” 守序點(diǎn)點(diǎn)頭。卜加勞炮廠是亞洲最大，設(shè)施最完善的兵工廠。明朝最好的火炮部產(chǎn)自卜加勞炮廠。 “這位澳門來的先生，”守序問道，“我國(guó)擁有很多礦場(chǎng)，你應(yīng)該知道這些礦場(chǎng)目前最大的制約是什么？” “人力和排水，閣下。” “康塞洛斯院長(zhǎng)，你們統(tǒng)計(jì)的排水成對(duì)比是多少。”守序看著模型，點(diǎn)了院長(zhǎng)的名。 “閣下，”康賽洛斯對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如數(shù)家珍，“在我們的錫礦山，一匹高大的印度卡提阿瓦馬一的工作量等于5-6個(gè)人，一匹騾子的力氣等于3-4個(gè)人。喂養(yǎng)一匹馬一的花費(fèi)是一個(gè)奴隸一花費(fèi)的-3倍，因此，我們可以把馬力的成估算為人力的一半。” “很好，院長(zhǎng)先生。”守序道，“你們要考慮到，人和馬放在別的崗位，能比僅僅是排水創(chuàng)造更多的利潤(rùn)。我告訴大家一個(gè)數(shù)據(jù)，1磅煤用在這臺(tái)機(jī)器上，可以獲得相當(dāng)于1個(gè)人一的工作量。” 這是一個(gè)驚人的數(shù)據(jù)。克勞迪奧迅速在心中算了一遍，這意味著采用機(jī)器能減少一半的排水成，僅這個(gè)理由，機(jī)器就值得力投入研發(fā)。 到這里就足夠了，守序沒有耐心和精力進(jìn)一步解釋。他掃過所有人的眼睛，緩緩道，“決策是我的事，你們只要照著去做。” …… 守序走出研究院，不遠(yuǎn)處有三座緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)的水車。衛(wèi)兵打開馬車車門，守序腳踩踏板坐進(jìn)藤制的躺椅，車門關(guān)上后，可以清晰地看見逆戟鯨的紋章。 新研究院位于首都郊外3多公里，離軍人公墓不遠(yuǎn)。背靠有一些丘陵，研究院在這里修筑了一座型水壩，用于驅(qū)動(dòng)幾臺(tái)水車。 拉上窗簾，守序靠在椅背上閉目養(yǎng)神。 這個(gè)時(shí)代的機(jī)械原動(dòng)力是水力和風(fēng)力，就17世紀(jì)來，使用動(dòng)力的障礙是成。人力可能比水力、風(fēng)力機(jī)械成更低，相對(duì)于所獲取的動(dòng)力來，機(jī)械的投入成是巨大的，而且這時(shí)代的機(jī)械很不可靠，維修費(fèi)用高昂。因此人們更愿意選擇人力或者畜力，而不是動(dòng)力機(jī)械。 風(fēng)力與水力相比更不可靠。而利用水力，首先意味著工場(chǎng)必須建在河流附近，高落差的山谷顯然建設(shè)成高昂，且面臨如山洪等水利災(zāi)害的嚴(yán)重威脅。如建在河道平緩的地區(qū)，水流的驅(qū)動(dòng)力又是一大問題。 不管建在哪里，水力總是不穩(wěn)定的動(dòng)力，雨季與旱季水流的差別甚大。沒有穩(wěn)定的動(dòng)力則意味著產(chǎn)品不可度量，也就無法提高社會(huì)整體加工精度。靠中世紀(jì)式的手工業(yè)，工場(chǎng)將永遠(yuǎn)是工場(chǎng)，無法進(jìn)化成工廠。沒有工廠，就不可能誕生瓦特蒸汽機(jī)。 歐洲現(xiàn)有的水力機(jī)械，功率一般是馬力。最大的水車可以驅(qū)動(dòng)1馬力，但這很難實(shí)現(xiàn)，即便是1年后的技術(shù)水平，歐洲的水車也僅僅維持在了平均5馬力的基礎(chǔ)上。要達(dá)到這個(gè)動(dòng)力輸出，水車必須經(jīng)常維護(hù)，否則功率下降會(huì)很快。 在可以預(yù)見的近期未來中，守序無法造出行星齒輪組和瓦特連桿，冶金水平不支持。 常壓蒸汽機(jī)屬于單作用蒸汽機(jī)，活塞與杠桿拱形頭之間的連接排除了上沖程的推力。如果要將活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，只能從古老的機(jī)械上獲得啟發(fā)，采用曲軸和偏心輪。這就要求活塞與杠桿硬連接，上沖程時(shí)，杠桿施加在曲軸銷的向下壓力要足夠。這套機(jī)械實(shí)現(xiàn)的難度并不低。 那么在近期，只能采用工業(yè)革命前期必經(jīng)之路，采用常壓蒸汽機(jī)和水車的組合機(jī)械。在瓦特連桿出現(xiàn)之前，蒸汽機(jī)是大型水車的必備附件。數(shù)臺(tái)十?dāng)?shù)臺(tái)常壓蒸汽機(jī)組成動(dòng)力組將水泵至高架水池中，再由水車來完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 蒸汽機(jī)加水車，讓人類第一次獲得了持續(xù)而可控的穩(wěn)定動(dòng)力，這是工廠的基礎(chǔ)。哪怕穩(wěn)定輸出只有5-1馬力，守序就可以嘗試機(jī)械式鼓風(fēng)箱。有了機(jī)械式鼓風(fēng)箱，爐子的通風(fēng)口就能縮，從而在爐體接上更多的通風(fēng)口。穩(wěn)定鼓風(fēng)是煉鋼的前提，那是將爐溫提高至16度的必經(jīng)之路，也是獲得液態(tài)鋼的必經(jīng)之路。 一步都跳不過去。 只有靠時(shí)間和金錢來堆積這條科技樹，而常壓蒸汽機(jī)就是一切的起點(diǎn)。
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