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第四十二章 蒸汽轮机

第四十二章 蒸汽轮机


一船船的货物,从旅顺向北输送到渤海国,向东输送到高丽。通往内地的货船,暂时先不走最近的山东半岛,而是走天津港,这样做,罗凡无非是想让天津把各藩镇的商人先汇集到此地,一群群最早的商人,从这里睁开眼睛看大洋,眺望东方看世界,逐步培养起国内商人的海外贸易意识。
销售出去的货物,换回来的有生丝,茶叶,瓷器,白银,铜板,粮食等,其中的生丝、茶叶、瓷器又可以销售到高丽、渤海、契丹,甚至到日本。贸易的最终结果,在大连留下的是白银、铜钱和粮食,这是不是形成资本的原始积累雏形,罗凡不知道。
罗凡感受到的是大连民众越来越富,因为有人不愿意种地了,比如靠近旅顺港口的很多人都主动交出耕地,然后搭乘李家船队从事商贸,甚至还出现雇佣李家船队这样的经济现象。富足当然好,可比富足还好的是,是这部分人的身份转变。用史书上的话说:这叫标志着什么什么的萌芽。有萌芽,结出来的果实不管是早熟还是晚熟,最后总是可以吃到。唯一需要的,就是时间上的等待。
可罗凡不能等待,帆船从旅顺到天津往来一趟,需要半个月,这迫使罗凡不顾李蜻蜓的反对,扔下服装设计师的客串职业,头也不抬,转身找了海青,弯下腰亲自琢磨轮机结构。
现在大连是有蒸汽机,比如那个气锤,它是利用蒸汽膨胀推动滑块锤击铁块,当然也可以把把气缸横放,像蒸汽火车一样推动固定在圆轮上的某个连杆,从而带动圆轮轴转动。可是这种机构运动是很负责的,它是一个曲柄滑块连杆运动机构。从力学上讲,它既有往复性的活塞运动,又有连杆的上下摆动,还有轴转动。运动多了,机械装置就会复杂起来,每一个运动环节,都需要用轴承或者轴瓦来支撑,机械品的寿命,大部分其实耐磨损的使用寿命。
尽管蒸汽气锤具有双向气阀,可以从两边推滑块,对枪管进行中频快速锻打。后世第一次世界大战的舰船用的就是这种蒸汽机,当然,最后经过改良过的蒸汽机,是多个气缸协同工作,逐级减压,最后的低压废蒸汽冷凝后,又从新沿管路流进锅炉,从而不浪费一滴水,且使用的是蒸馏过的水,里面不存在各种矿物质,因此也没有水垢,使得蒸汽机寿命大增。
但这种蒸汽机结构,是一个要被淘汰终将不复用的机械结构,不像汽轮机,后世一直一直一直的使用下去。
汽轮机的结构,是动力结构中最简单的,人类很早其实就用过,比如风车,它就是一个汽轮机雏形。所有需要的机械零件,就是一根轴和无数根插在轴上的同样的叶片。
生产它,主体就两个零件,轴和叶片。后世生产水品高度发达后,轮机的轴和叶片干脆就是一体冷轧而成。不过要想做好它,确实个技术活。轮机最大的技术含量主要卡在叶片的曲面设计,其次叶片的机械强度,最后是这些叶片如何在轴上安装。
好在其实中国古代,从来不缺少能工巧匠。后世拆哪国没有高级蓝领工人,那是体制造成的,跟国人的手指头灵活没有任何关系。再说那数十座高等学府数十年也没培养出什么特别的人才出来,倒是蓝翔技校出来不少做实事的,这种情况也就自然是见怪不怪了。
海青带领大宝,以及数个铁匠,围绕着罗凡画的图纸,敲打出各种不同斜率曲率的钢叶。罗凡用工具刀,费力的在铁轴上刻凹槽,他的想法是把钢叶尾端敲打成楔型,最后把钢叶片插入到轴上的凹槽中去。
海青弄明白罗凡的意图,笑了起来,马上制止罗凡这种愚蠢的行为,他找了木匠钱大庄,告诉他意思,只见钱木匠挑一根圆木,掏出刨子、凿子、锯子、锤子在上面叮叮当当的,一个中午功夫,就做出罗凡心里想要的那种轴,当然质地是木头的。
最后钱大庄又掏出木锉子,把木轴各处精细锉光滑平顺,交给海青。海青把木轴往沙箱里一方,填上砂土,用木槌夯实。
翻箱取出木轴,抬沙箱前往小型窑炉,小火对其进行烧结。
到这一步时,罗凡瞪大了眼睛,很是吃惊。海青他们铸造已经进化可以到对砂腔进行烧结处理,这基本上算是铸造的顶级水平了,后世铸造发展到这一步,也没有什么进展,最后剩下的,大部分是围绕精度下功夫。
这太出乎罗凡的意料。
烧结后的型腔,内部光滑平整,且强度也高,最后砂箱通过浇铸孔,倒入钢水。罗凡从看客转变当了他们的下手,只能出力气活。
到晚上冷却下来的砂箱打开后,一根黑黑的钢制铁轴出现了,海青拿出钢叶柄部,比照铁轴上的楔口,大小正合适,稍加打磨,即可敲入叶片。接下来,罗凡就只管提构思和结构,以及画图纸,生产和实验的事情,海青来负责。
不同的轴径,不同的叶片,这伙人一个月内公生产出十多个轮机。每个轮机都架到锅炉的喷管前,依次实验记录转力,罗凡让海青用扭矩来代替转力这种太白的称呼。
不是转力这种称呼太过于白,主要是,海青测试的时候,用大水桶盛满水,绳子绕着轴上,当吹管喷出的气体击在叶轮上,叶轮产生的力,以能提起多少桶水,或者一桶水的几成,当做数据来记录。
所以海青称之它为转力。
铁轴用浇铸,叶片制法也用浇铸后,通过细细打磨获得。
其实罗凡仍然带他们走了弯路,这种实验法出来的东西,没有计算数据作为支撑的,大家知其然不知其所以然。后来海青在实验尾声的时候,回去翻理论力学,查得空气动力学,得知叶片曲率在不同的空气流速中,获取力量大小其实是可以计算出来的。并且不同流速的气流,其对应的曲率也不大相同。
汽轮机最后经过试验和计算,定型为直径50公分大小为宜,轮机也由一组叶轮变成四组叶轮共轴这种结构,轮机叶片罩在密封的钢制外壳里,打眼看上去,像是一根棍子上插了四个大小不同的饼子。
这就是多级叶轮构成的汽轮机。罗凡想,要不要设计出几套工作服,配上胸章发给海青他们,大家把工作服一穿,往这种跟后世差不多的汽轮机前一站,这哪里还存在什么时代差距感。
汽轮机的尾端配上齿轮,如果带动发电机,它就可以发电,如果装上螺旋浆,它就可以用来驱动船只前行。
这个问题上,海青不让罗凡纠结,继续做第二个。第一个用麻绳捆了,指挥十多个人插着扁担,肩部发力一抬,没动,又增加了几个人手,用力还是没动。
这是个铁坨坨,罗凡忘记称其重量。照目测,罗凡瞄了一会,估算出一个一吨到三吨之间的重量,误差这么大,证明罗凡纯碎是瞎估摸,但现在也不好拆了拿到船上再去组装,海青采用在营州铁矿扯退时的滑轮省力做法,用起来滑轮组把轮机吊起来,然后用两个人即可推着下面装了四个轮子的滑轮架,把轮机放到船甲板上。
锅炉也采用同样的方法一起搬到船,两个铁家伙压的船身一沉。现在要称重就简单许多,用曹冲称象的方法即可获取锅炉和轮机的共同重量。
不过罗凡跟海青都没这个兴趣,他们加班加点的弄支架、轴、齿轮、铁皮,硬是在船尾部把螺旋桨给伸入到海水里,让船动起来,是他们现在最大的梦想了。
李蜻蜓带着已经会姗姗走路的小罗伊,看着这群人。小罗伊站在一边,不是她懂事不去撒娇她爸爸,是罗凡这段时间脑子里面一直装着别的东西,把自己女儿给疏忽了,弄的罗伊跟他有点生分。
不过,每当罗凡弄成功一件事情时,李蜻蜓都带着罗伊过来,虽然她小,现在什么都不懂,也不可能会记住幼年期的一些事情,但李蜻蜓想让自己女儿同她一样,为罗凡骄傲,眼前的这个男人,正带着一群人,创造着这个世界。
他是王爷时,没像其他皇亲贵族,像虱子一样寄生在渤海皇宫里;封郡时,也不同其他枭雄一样,忙着争夺地盘,奴役百姓;渤海内斗无辜受牵连时,他也没有去呲牙报复,而是转身在这片本来是荒芜的岛上,把仙石上的东西传授给人们,而不是用它来谋一己之私。
李蜻蜓最初,曾经有一段时间,确实想让自己的男人,像其他英雄一般,内通过心机谋算,外通过杀伐,建立起不朽功业。现在看多了罗凡,忽然觉得什么李晔、杨行密、钱鏐、朱温,他们整日所做之事,太渺小的微不足道。
创造远比毁灭要重要。李蜻蜓虽然说不出这么的道理,但心里是能感受到的,尤其是她生了罗伊之后,更感觉到生命来的是多么的神奇和不易。
船甲板上的锅炉里添了水,炉子里面升起了火,加了煤。锅炉伸出的喷嘴早被海青他们烧红后跟轮机的入气口锤锻在一起。
起初,船尾部的螺旋桨一点动静都没有,烧了半个时辰后,呲呲白烟从轮机尾部冒出,螺旋桨转动起来,搅白了碧蓝海水,船身开始微动。
接着白烟越来越多,渐渐从轮机尾部喷射而出,笔直的成了一道白粗线,船尾发出哗哗的声响,船头推开浪花,迅速向前冲去。
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