蒸汽机工作模型,再过35年,法国物理学家帕平就会搞出来。
但这种蒸汽机,是杠杆式的。
又过了11年,还是这个帕平,提出活塞蒸汽机的设想,但没有真正着手去制造。
直到康熙三十一年,真正的工业蒸汽机出现,这种属于真空式蒸汽机。
康熙四十四年,大气式蒸汽机诞生,迅速在煤矿广泛使用,可以轻松排出地下水。
瓦特改良的,就是大气式蒸汽机,依旧只能用来提水。
后来,瓦特发明往复式蒸汽机,蒸汽机这才能够运用于工厂——其实在几十年前,也就是康熙年间,就已经有活塞做工的思路,甚至连活塞气缸都设计出来了。瓦特要做的,就是设计连杆和飞轮,把活塞气缸给运用起来。
欧洲蒸汽机,走了几十年弯路,纯粹是商业用途差异导致的。大家只想着用蒸汽机给矿井排水,一直在这上面折腾,就没想过用来带动纺织机器。
而赵瀚一开始就提出,要用蒸汽机来纺纱织布。
在这种思路之下,真空式、大气式蒸汽机都不会诞生(这些只能用来排水)。想要完成皇帝布置的任务,就只能往活塞式的方向靠拢。
然而,还是太离谱了。
徐正明简直就是个神仙,这货仅用四天时间,直接搞出了瓦特蒸汽机。活塞、气缸、连杆、飞轮、滑阀……一应俱全!
如果硬要问徐正明怎么设计出来的,他肯定会这样说——
“气缸?让蒸汽使力,肯定要有气缸啊。”这不算什么,35年之后,欧洲初代蒸汽机也有气缸。
“活塞?蒸汽要使力,就得推着东西跑,这个东西就是活塞啊。”也可以理解,46之后,欧洲科学家同样有此思路。
“连杆、飞轮?我的飞椅(直升机)就用了连杆,水转大纺车不是也有飞轮吗?”
“滑阀?飞轮都转起来了,加一根连杆,让飞轮控制连杆不是顺理成章?”
赵瀚做什么事情,一直都不慌不忙。
在他想来,布置发明蒸汽机的任务,用十年时间慢慢磨出来都可以接受。
但四天就画出图纸,一个月敲出样机是什么鬼?
就像一个家长,督促孩子考试必须及格,结果却拿到孩子的满分卷。
当然,很多地方需要改进。
从法国的蒸汽机模型,到瓦特改良蒸汽机,中间经历了漫长的86年。而从瓦特改良初代机,到瓦特完善蒸汽机,又用了足足25年时间。
徐正明的蒸汽活塞,用的是铸铁芯,包裹皮革抹油。表层油脂磨掉之后,摩擦阻力会大大增加。
这货的改进方案,是在皮革外面,包裹一层浸泡菜油的细棉,可以延长活塞有效工作的时间。
由于没有橡胶,也是皮革、棉花之类的代替。气密性差不了太远,主要问题是容易损耗,撑不住那种高温环境,用几天就得进行更换。
另外,相比完整版的瓦特蒸汽机,徐正明的蒸汽机还很不稳定,而且做功效率也要低很多。因为没有行星式齿轮,没有调速器,没有安全阀,没有压力计,没有气缸外层隔热装置……
那天在赵瀚面前,蒸汽机突然卡住,就是因为缺少调速器,导致飞轮在做非匀速运动。再加上缺乏行星式齿轮,最后往复式做功无法再往复。
没有安全阀和压力计,这个缺陷勉强可以接受。因为这种简易蒸汽机,蒸汽压力很小,不到鸦片战争时的三分之一,只有民国时期的几十分之一。
一般不会爆炸,就算爆炸,也多半炸不死人。
这么说吧,就算造出能被蒸汽机带动的织布机,以现有蒸汽机的不稳定德行,必须在工厂常备专业修理工。转着转着它就不转了,隔几天就得更换垫圈、棉层之类的小零件。
但是,不论有多少缺点,在蒸汽机研发方面,赵瀚遇到了难得的天胡开局。
接下来就是改进而已,用十年、二十年、三十年,来改进这种蒸汽机都是值得的。
今年的欧洲,意大利科学家托里拆利,已经测定了大气压值。牛顿也一岁半了,是个早产儿,估计还没断奶吧。
中国在物理学和机械方面,许多地方已经甩开欧洲。
同时也得感谢传教士,把定理、公式等科学概念,从隆庆年间就不断传入中国。如今,通过赵瀚的教育改革,已经在新式学生当中生根发芽。
就在徐正明搞出蒸汽机之时,远在英国,护国公克伦威尔,赢得马斯顿荒原战役。这是英国内战的转折点,克伦威尔真正崛起,等他掌权之后,英国也将走上海洋争霸之路。
而中国的西北方,葛二蛋……嗯,噶尔丹今年降生,准格尔部正在天山以北繁衍生息。
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