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正文 第五百八十一章 蒸汽機

    九月初,陳留縣北一條小河邊的空曠原野上又發出了巨大的轟鳴聲,轟鳴聲是從一座大院子里傳來,高高的圍墻遮住了人們的視線,周圍勞作的幾名農民都好奇地伸長脖子,企圖弄懂發生了什么事情?

    在院子中央,數十名工匠圍著一臺黑漆漆的機器,這座機器足有兩層樓那么高,這座機器便是工匠們造出來的第八座蒸汽機。

    它分為兩部分,一部分是產生蒸汽的鍋爐,另一部分就是氣缸和活塞,另外還有連桿、曲柄和轉輪,它們是保證前后運動變成圓周運動的關鍵,在宋朝的織布機上已經解決了這個問題,這一點倒是很順利。

    關鍵是蒸汽的動力問題,事實上,去年十二月工匠就根據范寧的圖紙造出了蒸汽機,但出現了兩個問題,一個問題是蒸汽缸產生的動力太小,前面七座蒸汽機至少有五座都是因為蒸汽量不夠,造成動力不足而失敗,解決的辦法只能將它不斷造大,第六座蒸汽機一度造到三層樓高,無比龐大,耗水量和耗炭量都十分驚人,蒸汽使用效率太低。

    這同時也出現了第二個問題,這樣的蒸汽機陸地上使用還可以,但在海上根本沒有這么多淡水消耗,范寧的圖紙上沒有解決這個問題。

    后來一個工匠發現,其實大部分蒸汽都被浪費掉了,他提出了增加氣缸,使蒸汽能夠二次利用。

    另一個工匠提出了讓蒸汽返回鍋爐的循環使用方案,而不是把冷凝水直接排掉,

    工匠反復協商,裝上換向閥,讓一次使用后的廢蒸汽能夠進入第二個氣缸和第三個氣缸,再由三個氣缸中的蒸汽膨脹后分別推動活塞,大大提高蒸汽使用效率,動力大增。

    與此同時,工匠們又造出了柵欄式的銅冷凝器,又發明了銅冷凝管,讓蒸汽迅速冷卻后重新回到鍋爐,這一點在海船上尤其重要,否則沒有那么多淡水消耗,必須要循環使用才行。

    但第三個新問題又出來了,怎么保證三個活塞推動的力量能夠協調運用,工匠們不斷調試,造出三個逐步增大的氣缸,三個氣缸的活塞面積各增加一倍,然后改造連動桿,使它變成復合連動桿,使動力由一步連動變成了三步連動,成功解決了動力不足問題。

    八十名工匠整整用了一年時間,先后造出八座蒸汽機,耗費了幾萬貫錢,第八座蒸汽機終于成功了,強勁地推動轉輪。

    蒸汽機轉動了一夜,始終保持動力強勁,輪軸飛轉,工匠們都激動得歡呼起來,緊緊擁抱在一起。

    當然,這座船用蒸汽機還是很原始笨重,重達兩千斤,蒸汽機倒不大,但鍋爐足有兩層樓高,還有很多地方需要進一步改良,比如發明高壓鍋爐后,才真正解決了早期蒸汽機笨重的缺陷。

    但發明高壓鍋爐還要解決爆炸問題,那就需要用到控制閥以及低熔點金屬栓,這需要時間來慢慢摸索和積累。

    另外,還有一個比較棘手的問題,就是耗炭量太大,雖然宋朝已經廣泛使用煤炭,在陸地上用蒸汽機沒有問題,可以隨時補充煤炭,但如果在漫長海上航行,煤炭問題怎么解決。

    工匠們也沒有辦法,只能考慮攜帶一艘石炭補給船,或者在沿途港口補給。

    蒸汽機試驗成功的消息,率先在《信報》上頭版頭條登載,這個消息對普通百姓感受不大,但對所有努力提高紡線效率的大工坊而言,卻無疑是一個巨大的轟動。

    用它帶動的大紡機,日產綿線三百斤,是水力大紡機的兩倍。

    但蒸汽機的意義并不是大大提高綿線產量,本身水力大紡機就已經用水力替代了人力,只是它受到的限制比較大,必須在河邊或者山腳下使用,但蒸汽機就可以在任何地方使用。

    不過蒸汽機用在紡織業,至少在目前而言還不太現實,一個生鐵產量還不大,生鐵更多是用在軍事上,另外它的使用成本也很高,宋朝的石炭也比較貴,盡管效力比水力大紡機高一點,但整體成本卻高了很多,反而會提高綿布價格,所以《信報》刊登出蒸汽機發明出來后,很快就銷聲匿跡了。

    這至少需要十年、二十年的時間來發展推廣。

    蒸汽機的主要作用還是在于遠洋航行,把幾百人力解放出來,另外馬力強勁,船只速度更快。

    朱元豐利用一艘三千石的大船,將蒸汽機運去了京口朱氏造船工場,工匠們開始在陳留大規模制造更多的蒸汽機。

    ..........

    范寧一行是在九月中旬返回泉州,在泉州家里休息了十天后,范寧便帶著明仁和明禮進京買島,此時,范寧還不知道蒸汽機已經制造出來的消息,朱元豐正在京口打造大宋的第一艘蒸汽船。

    范氏兄弟在錢塘江轉換成內河小船,沿著運河北上,先去木堵家鄉給父親掃墓,然后再北上京城。

    這天清晨,他們乘坐的客船駛入了吳江縣境內,范寧站在船頭望著兩岸的風景,風景和當年沒有什么區別,還是那些橋,還是那些房子,可自己已經二十九歲了,他頗有一種物是人非的感慨。

    “阿寧,是不是決定購島有點后悔了?”明仁在他身邊笑瞇瞇問道。

    他們在北島考察了一個月,雄偉的大自然,荒唐的原野,廣袤的土地,遙遠的距離,都讓他們深感建設這座大島的艱難。

    范寧搖了搖頭,“開拓海外是我多少年來夢想,這絕不是我個人的喜好,而是我想為我們的后世子孫做點什么,我們明明有能力占領這些廣袤的大陸,卻自命清高不去理睬,不屑一顧,最后幾百年后,卻被西方人不遠萬里跑來占領,那時,我們的子孫會怪我們。”

    明仁點點頭,“或許你考慮得比我們遠,可無論如何,我們都會支持你,等我們買下島,我們就開始招募自愿者,去北島開拓新的家園。”

    范寧用力攬一下明仁的肩膀,笑道:“還是自己兄弟靠得住!”

    “那是,打虎還得靠親兄弟嘛!”

    就在這時,范寧的目光忽然被一艘五百石小貨船吸引住了,那艘船很怪異,居然不是搖櫓,而是兩名男子站在船尾蹬踩踏板。

    這種車船內河也有不少,但問題是,范寧卻沒有看見明輪。

    “明仁,你看那艘船,是不是很怪異?”范寧指著那艘船道。

    明仁看了片刻道:“是有點怪,沒看見明輪。”

    “過去看看!”

    他們立刻讓船夫叫住了前面的貨船,兩艘船靠攏,范寧和明仁便跳上對面船只。

    明仁抱拳笑道:“你們這艘船很讓人驚訝,我們想過來看看,打擾了!”

    船主有點不太高興,不過還是讓他們看船尾查看。

    “這是今年才買的新船,京口朱氏造船場的新式船,不需要搖櫓,一個人掌舵,兩個人踏板,比從前的櫓船節省了五個人。”

    明仁奇怪地問道:“既然是踏板,但我沒看見轉輪在哪里?”

    “也是轉輪,但好像是橫著放的。”

    范寧趴在船尾向下探身看了半天,他爬起身道:“我明白了,不是明輪,是用螺旋槳。”

    明仁也趴下去看了看,一臉奇怪道:“怎么會用這種方式推進,還這么小。”

    范寧又問船主道:“這個螺旋槳有什么好處,還有什么缺點?”

    船主搖搖頭道:“優點是節省船夫,速度也稍微快一點,但缺點就太多了,容易損壞,河里有個什么東西,撞著槳片就碎了,而且密封也不好,容易進水,更要命是隔三差五就被水草纏住,我真的后悔買它。”

    明仁低聲對范寧道:“不知是哪個蠢貨發明了這種東西。”

    范寧狠狠瞪了他一眼,“回船!”

    他一縱身跳上了船,明仁有些回過味來,難道這個東西也是阿寧發明的?


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