《大明:開局掀翻棺材板》第146章 蒸汽機難題(1)

作者:不吹的風·4小時前

洪武十九年二月初二,龍抬頭。

應天府城南的格物院器械司裡,瀰漫著一股鐵鏽味和機油味。高賢蹲在那臺已經組裝好的蒸汽機旁邊,手裡捏著一把扳手,眉頭擰成了川字。鍋爐已經試燒過了,不漏氣,不滲水,洩壓閥也正常。氣缸和活塞的配合也勉強能轉起來,但問題出在密封上——活塞一往復運動,蒸汽就從氣缸壁和活塞之間的縫隙裡呲呲往外冒,帶走了大半的壓力,飛輪轉得有氣無力,別說帶動紡紗機了,連自身都運轉不穩。

朱雄英站在旁邊,手裡拿著那本已經翻得起了毛邊的蒸汽機圖紙,圖紙上的每一個尺寸、每一道標註他都記得清清楚楚。圖紙給了,原理講了,但造出來是一回事,造好是另一回事。高賢已經在這臺機器上折騰了兩個月,鍋爐換了三個,氣缸鑄了五回,活塞車了七八個,就是卡在密封這一關過不去。

“殿下,臣試了油麻繩,不行。蒸汽一上來,麻繩就軟了,漏得更厲害。”高賢站起來,把手在圍裙上蹭了蹭,從桌上拿起一根燒焦的麻繩遞過來,“您看,烤成這樣。”

朱雄英接過麻繩,捏了捏,焦黑髮脆。油麻繩在常溫下還能湊合,但蒸汽是熱的,一烤就完蛋。

“桐油也泡了,蠟也浸了,都不行。”高賢的聲音裡帶著沮喪,“臣還試了棉布條、牛皮條,甚至把豬膀胱曬乾了塞進去,都撐不過一個時辰。”

允炆蹲在蒸汽機旁邊,探著腦袋往裡瞅。他看不懂氣缸裡面的結構,但他看得見高賢臉上的疲憊。高師傅這幾個月瘦了不少,眼睛佈滿血絲,說話的聲音也比以前沙啞了。

“高師傅,別急。”朱雄英拍了拍高賢的肩膀,“這東西要是好造,早八百年就造出來了。”

【系統提示:支線任務“攻克密封技術”觸發。任務目標:解決蒸汽機氣缸與活塞的密封問題。任務獎勵:積分100,解鎖“中級工業技術”兌換項。當前積分:589。】

朱雄英看了一眼系統面板,積分還夠用,但沒法直接兌換一個“密封方案”出來。系統不是萬能的,它給的是方向和知識,具體實施還要靠人。

“高師傅,你把氣缸拆開,我看看。”

高賢招呼兩個徒弟,七手八腳地把氣缸蓋卸下來。氣缸內壁車得還算光滑,但肉眼還是能看出細微的紋路。活塞是鑄鐵的,外圓也車過了,但裝進去之後,最細的地方也有一道頭髮絲粗細的縫隙。這道縫隙,就是漏氣的根源。

朱雄英用手摸了摸氣缸內壁,又在活塞外緣劃了一下。

“高師傅,你試過用軟金屬填隙嗎?比如銅皮、錫皮。”

“試過。銅皮太硬,塞進去刮缸壁;錫皮太軟,壓幾下就變形了。臣還試過把錫熔化澆在活塞上,但厚度控制不好,不是太緊就是太鬆。”

朱雄英想了想,把系統裡的資料翻了一遍。他記得在後世的蒸汽機裡,活塞環是解決密封問題的關鍵。幾道開口的鑄鐵環,裝在活塞外緣的環槽裡,利用蒸汽壓力把環撐開,緊貼氣缸內壁。想法很簡單,但做起來不容易——環的材質、開口的形狀、環的數量,都要一點點摸索。

“高師傅,我有一個想法。”朱雄英蹲下來,用炭筆在地上畫了一個活塞的剖面圖,在活塞外緣畫了幾道環槽,“在活塞上開幾道槽,槽裡裝鑄鐵環。環的直徑比氣缸略大,裝進去的時候被壓縮,靠彈性緊貼缸壁。蒸汽壓力越大,環貼得越緊。”

高賢盯著地上的圖看了好一會兒,眼睛漸漸亮了起來。

“殿下的意思是……讓環自己漲開?”

“對。環要切一個開口,裝進去之後靠彈性撐開。不能硬塞,硬塞會拉傷缸壁。”

【系統提示:宿主提出活塞環方案,任務“攻克密封技術”進度30%。建議提供材料配比和加工工藝。】

高賢蹲下來,用指頭在地上比劃那道開口。開口的形狀是斜的,不是直的,這樣裝進去之後漏氣少。他算了算尺寸,又站起來走到車床前,找了一塊廢料,開始車。朱雄英站在旁邊看,允炆也湊過來。

高賢的手很穩,車刀在鑄鐵坯料上刮出一道道細密的鐵屑。他車了一個圓環,外徑比氣缸內徑稍微大一絲,然後用銼刀開了一個斜口。裝到活塞上之後,活塞推入氣缸,果然緊了許多。

“加水,點火!”高賢嗓子都啞了。

鍋爐燒起來了,蒸汽湧入氣缸,活塞開始往復運動。這一次,氣缸蓋和活塞桿的連線處只有少量蒸汽滲出。飛輪轉得飛快,嗡嗡的聲音在器械司裡迴盪。高賢盯著飛輪,嘴唇微微發抖。

“成了……”他的聲音很輕,像是怕驚動了什麼。

“成了。”朱雄英也鬆了一口氣。

但高賢沒有高興太久。一個時辰後,蒸汽機停了。拆開一看,活塞環已經磨斷了,斷口處發藍,是過熱造成的。環的材料太脆,受熱膨脹後應力集中,撐裂了。

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