死飛隻是楊爍給工人們熟悉車床銑床練手的東西,隨著大家對兩種機床的逐漸熟悉,加上新的刀具的不斷開發,眾人對於零件的精加工能力逐步增長,直到一天,眾多工人一起給楊爍送來了一個盒子,才算徹底證明部落的精加工能力已經達到一定水平了。
這個鐵盒子隻有巴掌大小,確是中空的,外麵用螺母固定,放在水上,能夠漂浮著不漏水,撈出來打開以後,內側一滴水都沒有漏進去。
這就是一個小小的實驗,看一下車床加工出來的零件的密閉性,很明顯,最終的結果讓楊爍非常滿意。
鐵盒子四周都有一圈凹槽,裡麵是用精心裁剪的獸皮作為密封膠墊,然後再塗抹一層鬆脂作為粘合劑,兩側用螺母擰緊,本就光滑的平麵嚴絲合縫,再外麵,用果油均勻塗抹,連續多次做最後一次密封。
經過這樣處理的鐵盒,成了絕對密封的艙室,而這,也正是楊爍想要的。
部落的兩種蒸汽機,無論是低效的紐可門蒸汽機,還是稍微高效一點的瓦特蒸汽機,其實都隻是最簡易的初代產品,整個燃燒室和蒸汽室都是工人們澆築然後用錘子敲打出來的,密閉性非常的差。
密閉性差,蒸汽室的壓力就不會太高,蒸汽機的功率也就小,隻能帶動不算大型的機械,一旦想搞什麼大的東西,就需要多台蒸汽機聯動,然後用齒輪把力量聯合起來才行,費時費力。
而且,這樣的蒸汽機材料沒有經過鍛打,全部一次性澆築出來,材料的強度本身就不能保障,而且澆築的材料太大,中間有沒有空腔也不知道,就算拿這樣的材料做高壓蒸汽機,最後的成品是蒸汽機還是炸彈,楊爍也不敢保證。
而此刻,完全密封的鋼鐵盒子問世,他知道,那一天到來了!
全新的製作工藝加入了蒸汽機的製造中來,雖然不能完全替代所有的蒸汽機,但是部落前沿需要的地方,蒸汽機的所有零件全都需要車床加工,比如火車。
火車這個東西,楊爍實在是沒有信心搞出和現代一樣的來,但是隻要把一台高壓蒸汽機搞出來,裝在最前麵,大功率蒸汽機雖然拉不動十幾節車廂,但是拉個三四節肯定是沒有問題的,光這三四節,除去一節拉煤給火車自己用,剩下的一次也能裝一船呢,比車隊快了不知道多少倍。
而且,火車的效率完全不是板車能比的,火車速度絕對比板車快多了,而且兩個人就能開,輪換加煤注水就行。
所有的蒸汽機零件全部由鍛打出來的鋼材替代,邊角也被趙重新改良,按照密封鐵盒的設計進行車削,然後統一進行組裝。
除了高壓蒸汽機,還有火車的輪子,車軸,軸承,全都需要鋼材車削,彆的不提,絕對要足夠堅硬。
一切進行得如火如荼,而楊爍,則是陷入了另一個深深的思考中。
高壓蒸汽機不是一個簡單的東西,其實原理非常簡單,但是整個高壓蒸汽機的靈魂,卻不是蒸汽機本體,而是注水閥。
如果不考慮注水的話,隻做一個密閉的艙室就可以,外麵不斷加熱,高溫讓水蒸發,不斷增加蒸汽機中的氣壓,高壓下水的沸點也在提升,最終裡麵溫度和壓強越來越高,最後從設計好的閥門中噴湧而出,推動活塞做功。
這一切都是完美的,但是卻有一點,那就是蒸氣室中的水是會用完的。
一般的蒸汽機你可以打開蒸汽室,重新注水,因為那是低壓蒸汽機,就算打開蒸汽室,讓裡麵壓力散光,也不會有太大的浪費,重新加熱加壓就行。
而高壓蒸汽機,裡麵的大氣壓絕對比外麵大得多,隨便打開這樣的高壓氣室,危險程度絕對不低,而且,重新加熱升溫升壓的代價太大了,會大大降低蒸汽機的效率,得不償失。
這個時候,注水器的作用就體現出來了。
現代注水器,是由幾個尖頭噴嘴一起組成的,裡麵有幾個管道共同構成,蒸汽室的蒸汽也能從這裡經過。
注水器實際上是一組套管式裝置,它巧妙地利用蒸汽的壓力,先噴射進入這組套管內快速排出造成真空,借以吸入早已貯藏在水櫃中的水進來填空,隨後打通氣閥與噴進來的高壓蒸汽混合,製造成超高壓高速水流,混變為高壓水注入鍋爐內。
通過快速經過注水器的高溫蒸汽,能讓注水器中形成短暫的真空,把後方蓄水池中的低溫水吸入,和高溫蒸汽混合成為高溫水流,通過中間細長噴嘴,由於噴嘴非常細,所以水流和蒸汽的混合物會變成高壓水流,這樣就能推開前方的止回閥,把水注入蒸汽機內。
通過注水器,實現了對處於高溫高壓下的蒸汽機進行加水,這樣就能儘可能的減少熱量和壓力損失,讓蒸汽機持續在高溫高壓下輸出能量,帶動火車前進。
隻有這樣,才算是一個完整的高壓蒸汽機,而楊爍,此刻就在設計這個注水器。
一個z字形的模具,構成了注水器的大體輪廓,高壓蒸汽從一個方向進入,快速從另一個方向排到外界,形成注水器內的短暫真空。
除了外層的結構,內側還有兩個噴嘴,一個是低溫水的噴嘴,另一個是混合蒸汽水的噴嘴,快速經過的蒸汽把注水器內部抽成真空,把水從低溫噴嘴抽出,經過細小噴嘴的加速,低溫水變成了高速水流噴進來和蒸汽混合進入混合腔,然後通過混合腔的二次加速,變成高溫高壓水流撞擊到止回閥上,推開止回閥注入蒸汽機中。
整個注水器的兩大難點,一個就是噴嘴,這東西又細又長,中間還是中空的,楊爍到現在都沒想到怎麼把它搞出來,另一個就是傳送高溫蒸汽的水管,水管也是需要鋼材鍛造的,澆築出來的根本用不了,但是不了現在還沒掌握鍛造鋼材水管的技術。
圖有了,怎麼搞,成為了擺在台麵上的問題,楊爍感覺有點棘手了。
原始大酋長