绍武十八年,夏末。
格物院一隅,一座庞然大物矗立。
蒸汽机壹号,高达近两丈,钢铁与木材构成其身躯,巨大的摇臂静悬于空。
锅炉下炉火已燃,工坊内热浪逼人。
赵烁立于安全处,神色平静,唯有微握的拳显露出内心的波澜。
所有人的目光,除了紧盯那巨大的摇臂,更不时地瞥向锅炉上方连接的一件奇巧物事。
那是一根长约二尺,被精心烧制而成的素白瓷管,其壁薄而均匀。
透着一种温润的光泽。
瓷管被刻意烧制成“U”字形,固定在一个标有“格物快字”刻度的木架上。
瓷管内注入一半清水,为了方便观察,水中还滴入了墨汁,毕竟瓷管虽然烧制的极薄,但终究不是透明的,加墨汁方便观察。
这物件被命名为“验压瓷晷”。
一端以鱼胶密封,连接着一根细铜管,直通锅炉的汽室。另一端则开口,与外界相通。
“压力已至!”负责监看验压瓷晷的匠人高声呼喊,众人看去,只见那连通锅炉一侧的黑色水柱,已被缓缓压低下去了约一寸三分,而开口端的水柱,则相应升高。
“开气阀!”
张博士声音沙哑,一声令下。
“嗤!!!”炽白蒸汽,嘶鸣着冲入气缸,推动那包裹着皮革的活塞向上,链条拉动摇臂一端缓缓抬起。
“闭阀,喷水!”命令紧随。
进气阀闭,冷水喷入,蒸汽骤凝,真空乍现。
在大气压的巨力下,活塞被猛地拉回底部,摇臂另一端随之高高扬起。
“动了,真动了!”
压抑的欢呼瞬间爆发。
尽管动作迟缓,伴随着“嗤嗤”的漏气声与木铁摩擦的“嘎吱”声,巨大的木杆臂,以一种稳定而有力的节奏,一起一落!
“接抽水杆!”王铁锤下令。
连杆机构很快将动力传至工坊外的水坑。摇臂每起落一次,便有力地将数桶水抽出。
其效率或许尚不及连续工作的水车,但每一动所蕴含的,不依赖风水畜力的磅礴力量,已让所有目睹者心潮澎湃。
成功了!
尽管笨重、低效、噪音刺耳。
但一种全新的动力已然在此刻诞生!
不远处,赵烁看着那稳定在一寸三分的水柱差,知道锅炉内部已建立了稳定的气压。
而后对身边的文书开口,道:
“记录。蒸汽机壹号机,初动成功。”
“此‘验压瓷晷’所示,汽力初生,约合水柱一寸三分。气密不佳,力有未逮,十成火气,恐只得半成之力。”
“后续改进之要,在于堵漏、增压、调速。此晷,即为度量汽力之眼目,亦为安保之基,水柱差不得超过五寸之限,切记!”
“是!”文书应声记录。
蒸汽机壹号机的成功,极大的鼓舞了整个格物院。之后,赵烁立即下令,制造改进的“贰号机”,这次的目标是为了投入使用。
“总算是对父皇有了一个交代……”撇了眼另一边角落处立着的皇城司的人,赵烁心头不由狠狠松了一口气。
不过他不急着给父皇汇报。
目前的壹号机,还仅限于试验阶段,根本不足以投入实际的使用之中。
时间匆匆。
转眼,便到了绍武十八年,秋。
此时,骊山实验工场。
贰号机,被安装在皇城司,于骊山北麓,秘密设立的实验工场内。
此地远离长安城,戒备森严,依山而建。
而在工场的一侧,是专为格物院供给原料的小型赤铁矿与石灰石矿坑。
另一侧则矗立着数座试验性的精炼高炉。
有了壹号机的成功,贰号机自然很快便被王铁锤负责的精炼坊铸了出来。
此时,蒸汽贰号机已经就位。
与壹号机不同的是,气缸的圆整度,已优于前代。活塞密封,更是在软木皮革基础上,尝试掺入少量石棉絮,以增强耐热性。
阀门控制系统,也经过了优化,实现了更自动的运转。
贰号机的试用,主要承担两个任务。
第一个,就是通过曲轴和连杆,带动一个改进后的双向式风箱,为高炉提供远比水力鼓风更稳定强劲的空气流。
力求将炉温推向新的极限!
第二个,则是驱动一台新造的活塞水泵,用于排除旁边赤铁矿坑深处渗出的地下水。
活塞水泵,是一个坚实的泵体,内部有一个经过精细加工的气缸。
而在气缸内,还有一个活塞,边缘包裹着浸油的麻绳作为密封。
在泵体的上下,还各有一个单向阀门,用于吸水和排水。
阀门是一个用皮革包裹的木塞,依靠水的压力开启和自重关闭。
之后连接蒸汽机,通过巨大的摇臂,带动泵的活塞向上运动。
随着活塞在泵缸内上升,局部化作真空,此时,泵体底部的吸水阀,会被外部大气压力推开,地下的水被吸入泵缸内。
同时,顶部的排水阀,则因自重和水的压力而关闭。
以此完成整个吸水过程。
而排水时,随着蒸汽机摇臂下落,推动泵的活塞向下运动。
活塞压迫泵缸内的水,产生压力。
此时,吸水阀会被压紧关闭,而顶部的排水阀会被水压冲开。
最终,水流被压入通向地面的排水管道中。
如此循环往复,水就被一筒一筒地,源源不断地从低处提升到高处。
此时,所有人都已经准备完毕,一双双目光,紧紧盯着不远处的贰号蒸汽机。
“开始!”随着王铁锤的一声令下,蒸汽贰号机开始工作。
效果自然是立竿见影!
稳定的鼓风,让炉温更可控,产出的钢水质量,更是再上了一阶!
至此,蒸汽机二号宣布成功!
消息传回格物院,赵烁并不意外,而后带着自己的成果入了宫。
此时他才可以光明正大的向父皇汇报了。即便他心里清楚,父皇可能已经知道。
但他这次进宫,可不光是为了汇报,而是去要地!
皇宫,紫宸殿。
殿内不似往日议事时的庄严肃穆,仅有赵谌与侍立在侧的皇城司指挥使吴革。
赵烁在刘仲的引导下步入殿中,恭敬行礼。
“儿臣,拜见父皇。”
赵谌放下手中一份关于河北路,民生恢复的奏章,目光落在赵烁身上,语气平静开口。