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第103章 这是一个伟大的时代!(二合一,4000字)(2 / 2)

如今有了镗床,更省时省力之外,还能提高质量。

“真是一件完美的艺术品呀!”

徐乐池和二十名铁匠,目光灼灼的盯着镗床。

这是诞生在他们手中的智慧结晶!

......

花费了整整三个多月的时间,徐乐池终于解决了当时提出来的两大难题。

接下来,便是用最新工艺,制作第六代蒸汽机模型机。

考虑到工作时的耐热性,于是用钨钢制作机身,尽管钻孔打磨费了些时间,好歹是完成了。

不过,徐乐池他们很快就发现第三个难题。

蒸汽机无法实现长时间的往复运动,听到奇怪异响后,就会渐渐停下来。

“究竟是哪里出现问题呢?”徐乐池环绕四周,低头认真查看。

因为镗床的诞生,气密性得到极大的改善。

那徐乐池他们,能理解蒸汽机是怎么产生往复运动的吗?

当然可以。

蒸汽机的动力原理,与双腔风箱的工作原理类似。

其中最关键的一个配件,就是换向阀,正是有了这玩意,才能实现双向两冲程。

当高压蒸汽进入气缸后,会推动气缸活塞向右运动,活塞就会通过曲轴连杆结构使飞轮旋转。

而飞轮的旋转又会带动连杆,使得内部换向阀从右到左运动。

如此一来,换向阀会阻止高压蒸汽的进入,同时气缸内部的进气口和排气孔形成通路,使气缸的蒸汽从排气孔排出,同时释放气缸内的压力。

《天工开物》记载有一种炼铁炉,是通过并联风管与手动挡板调节气流分配。

这不就是与蒸汽机相类似的工作原理吗?

早在汉朝时期出现的双作用皮橐,通过推拉活塞交替开启左右风道,实现连续送风,运用的正是单向阀。

所以,理性思考后,不禁要问。

华夏古代在明朝之前,明明就已经诞生出蒸汽、双腔风箱、换向阀、活塞运动、高低气压、齿轮、弹簧、曲杆连轴等等科学技术。

但是,偏偏就是没有整合出来蒸汽机呢?

为什么呢?

真的很令人费解。

.......

徐乐池与二十名铁匠展开激烈的讨论。

“目前来看,气缸的密封是没有问题的,方才我观察过,并没有漏气。”

“那为什么不能长久进行往复运动呢?”

“呃,我个人觉得,会不会是气(压)力不够?”

徐乐池点点头:“有可能。”

“来来来,我们再试几次。”

徐乐池在一旁记录着实验数据,他发现,再次启动后,蒸汽机就会不可避免的发出异响,随后动作渐渐缓慢停止,比先前的运动时间还要短!

“刺耳的响声,你们听出来是源自哪里的吗?”

“应该是内部。”

“没错,我也觉得是里面,仿佛有什么阻碍。”

将蒸汽机拆解之后,众人震惊的发现,装在活塞顶部的木头,膨胀变形了。

“原来是它!”

由于他们思维固化,还是用的双作用皮橐里面活塞材质,也就是木头。

完全没有考虑到,在高温的作用下,木头是会热胀冷缩的。

“不行,必须换种材质!”

“那应该用什么?”

“橡实子?”

他们口中的橡实子,便是天然橡胶,一种从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工而成的材料。

“有没有橡实子?”徐乐池环顾一周,问道。

“工部什么没有啊?”

“快,拿过来,装上去。”

很快,一坨橡胶在工匠细致入微的分割下,被安装在活塞顶部。

徐乐池用手抽动尝试一番,明显发现压强更甚,不禁脸色一喜。

将木头替换成橡胶之后,蒸汽机的运动速度明显更快!

惊讶的是,持续时间竟然也变久了?

然而,三刻钟后,居然再次停止运转?

众人将蒸汽机拆解,发现气缸内部的橡胶已经融化,怪不得会把活塞运动卡住。

天然橡胶的熔点很低,通常在60℃左右。

而蒸汽机在工作室,内部温度通常维持在100℃-250℃之间。

徐乐池懊恼的摇摇头,满脸失望:“橡实子不行。”

而这时,却有另一名工匠,提出一个灵魂拷问。

“橡实子早已融化,为何蒸汽机还能保持运动?”

这句话,顿时引起众人深思。

徐乐池自顾自的喃喃道:“或许,我们都错了,小看了蒸汽的力量。”

活塞,根本不需要别的添加物,哪怕是纯金属,也能正常运动。

为了验证这个想法,第三次改造模型机后,直接什么都不装。

果然,成功了!

只要蒸汽不断,机械就能无休止的保持运转!

“不不不,或许,我们还可以换种金属。”

目前活塞还是用的铸铁。

为了减轻活塞重量,将动力改到极致,他们又在琢磨新的材料。

很快,便看上了银这种金属材质。

银的密度是10.53克g

3,铜的密度是8.92g

3,而铁7.8g

3,因为ρ(密度)=(质量)

V(体积),所以,在同等质量下,银的体积最小。

而且,银的熔点通常在960.5℃至961.93℃?之间,符合耐热的条件。

还有,银的导热系数429W

·K,铜的导热系数为385W

·K,银的热传导比铜更强。

西方早期的蒸汽机,活塞材质一开始是铸铁,后来铜活塞逐渐替代了铸铁活塞。

既然银比铜更好,为什么他们不用银呢?

有没有一种可能,他们的银矿比较少?

.......

五个月后,蒸汽机,成了!

有参考答案,解题速度就是快!

不过,蒸汽机还是有完善的地方,比如说,如何加强烧水的压力容器?

朱祁钰被邀请到工部参观,当他看到那台不停运转,而且越来越快的迷你蒸汽机时。

目瞪口呆。

.......

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