蒸汽機(jī)工作模型,再過35年,法國物理學(xué)家帕平就會搞出來。
但這種蒸汽機(jī),是杠桿式的。
又過了11年,還是這個帕平,提出活塞蒸汽機(jī)的設(shè)想,但沒有真正著手去制造。
直到康熙三十一年,真正的工業(yè)蒸汽機(jī)出現(xiàn),這種屬于真空式蒸汽機(jī)。
康熙四十四年,大氣式蒸汽機(jī)誕生,迅速在煤礦廣泛使用,可以輕松排出地下水。
瓦特改良的,就是大氣式蒸汽機(jī),依舊只能用來提水。
后來,瓦特發(fā)明往復(fù)式蒸汽機(jī),蒸汽機(jī)這才能夠運用于工廠——其實在幾十年前,也就是康熙年間,就已經(jīng)有活塞做工的思路,甚至連活塞氣缸都設(shè)計出來了。瓦特要做的,就是設(shè)計連桿和飛輪,把活塞氣缸給運用起來。
歐洲蒸汽機(jī),走了幾十年彎路,純粹是商業(yè)用途差異導(dǎo)致的。大家只想著用蒸汽機(jī)給礦井排水,一直在這上面折騰,就沒想過用來帶動紡織機(jī)器。
而趙瀚一開始就提出,要用蒸汽機(jī)來紡紗織布。
在這種思路之下,真空式、大氣式蒸汽機(jī)都不會誕生(這些只能用來排水)。想要完成皇帝布置的任務(wù),就只能往活塞式的方向靠攏。
然而,還是太離譜了。
徐正明簡直就是個神仙,這貨僅用四天時間,直接搞出了瓦特蒸汽機(jī)。活塞、氣缸、連桿、飛輪、滑閥……一應(yīng)俱全!
如果硬要問徐正明怎么設(shè)計出來的,他肯定會這樣說——
“氣缸?讓蒸汽使力,肯定要有氣缸啊。”這不算什么,35年之后,歐洲初代蒸汽機(jī)也有氣缸。
“活塞?蒸汽要使力,就得推著東西跑,這個東西就是活塞啊。”也可以理解,46之后,歐洲科學(xué)家同樣有此思路。
“連桿、飛輪?我的飛椅(直升機(jī))就用了連桿,水轉(zhuǎn)大紡車不是也有飛輪嗎?”
“滑閥?飛輪都轉(zhuǎn)起來了,加一根連桿,讓飛輪控制連桿不是順理成章?”
趙瀚做什么事情,一直都不慌不忙。
在他想來,布置發(fā)明蒸汽機(jī)的任務(wù),用十年時間慢慢磨出來都可以接受。
但四天就畫出圖紙,一個月敲出樣機(jī)是什么鬼?
就像一個家長,督促孩子考試必須及格,結(jié)果卻拿到孩子的滿分卷。
當(dāng)然,很多地方需要改進(jìn)。
從法國的蒸汽機(jī)模型,到瓦特改良蒸汽機(jī),中間經(jīng)歷了漫長的86年。而從瓦特改良初代機(jī),到瓦特完善蒸汽機(jī),又用了足足25年時間。
徐正明的蒸汽活塞,用的是鑄鐵芯,包裹皮革抹油。表層油脂磨掉之后,摩擦阻力會大大增加。
這貨的改進(jìn)方案,是在皮革外面,包裹一層浸泡菜油的細(xì)棉,可以延長活塞有效工作的時間。
由于沒有橡膠,也是皮革、棉花之類的代替。氣密性差不了太遠(yuǎn),主要問題是容易損耗,撐不住那種高溫環(huán)境,用幾天就得進(jìn)行更換。
另外,相比完整版的瓦特蒸汽機(jī),徐正明的蒸汽機(jī)還很不穩(wěn)定,而且做功效率也要低很多。因為沒有行星式齒輪,沒有調(diào)速器,沒有安全閥,沒有壓力計,沒有氣缸外層隔熱裝置……
那天在趙瀚面前,蒸汽機(jī)突然卡住,就是因為缺少調(diào)速器,導(dǎo)致飛輪在做非勻速運動。再加上缺乏行星式齒輪,最后往復(fù)式做功無法再往復(fù)。
沒有安全閥和壓力計,這個缺陷勉強(qiáng)可以接受。因為這種簡易蒸汽機(jī),蒸汽壓力很小,不到鴉片戰(zhàn)爭時的三分之一,只有民國時期的幾十分之一。
一般不會baozha,就算baozha,也多半炸不死人。