第739章 蒸汽原型機
這臺機器由一口厚壁鐵鍋改裝而成的汽鍋、鍋上接了一條金屬管、一組簡單的活塞與連桿結構,以及一個安裝在木架上的輪軸組成。柴火在鍋底猛烈燃燒,蒸汽不斷積聚,彷佛有無形的力量正在其中孕育。
方夢華站在一旁,雙手沾滿了黑色的炭灰,與工匠們一同監測著裝置的反應。這並非一場純粹的學術討論,而是一場真正的實驗。
「準備好了嗎?」她轉頭問道。
湯鐵牛與陸大春齊聲答道:「準備好了!」
「好了。」方夢華抬起頭,環視四周,「現在點火。」
湯鐵牛點燃柴薪,放入鍋爐下的爐膛。炭火漸旺,水開始翻騰,鍋蓋邊緣滲出了細微的蒸汽聲。
「再加些火。」方夢華命令。
陸大春加了些乾柴,火勢更盛,鍋內的水開始劇烈沸騰,白色的蒸汽順著管道進入輪軸機構。
方夢華點頭,伸手示意湯鐵牛打開蒸汽閥門。
「嗤——!」
閥門一開,一股白色蒸汽猛然噴出,充滿整個汽缸,推動著連桿,使輪軸微微一顫,開始緩緩轉動。
「轉了!轉了!」幾個年輕學子忍不住驚呼。
「這就是蒸汽推動機械的原理!」方夢華笑著拍了拍手,「我們做到了,這是一個真正由蒸汽驅動的機械裝置!」
輪軸帶動著簡單的木輪在地上滾動了一小段距離,雖然速度極慢,但這一刻,所有人都感受到了技術的力量。
然而,就在眾人為這歷史性時刻振奮不已之際,輪軸速度開始不穩定,稍有卡頓,蒸汽壓力瞬間迴流,鍋蓋發出「嗡嗡」的震動聲。輪軸稍微受到一點阻力,蒸汽便不夠強勁,動力開始減弱。
「大當家!鍋蓋!」湯鐵牛驚呼。
方夢華早有準備,迅速後退一步。下一刻,「嘭!」鍋蓋被頂起一條縫隙,一股白色蒸汽洩了出來。
更糟糕的是,隨著蒸汽壓力進一步積聚,汽鍋蓋突然被頂歪,一股滾燙的白氣「嘶——」的一聲洩出,整個裝置瞬間失去了動力!
「哎呀!」學子們驚叫著後退,工匠們則趕忙衝上前去關閉閥門,以防蒸汽外洩燙傷人。
輪軸停了,實驗結束了。
現場沉默了幾息,最後還是湯鐵牛摸著腦袋苦笑道:「大當家,這蒸汽機是能動,但……這點勁兒怕是連推個獨輪車都費勁,更別說推船了!」
陸大春蹲下來檢查鍋蓋,皺眉道:「蒸汽壓力一大,鍋蓋就被頂開了,這樣不行,若是裝到船上,怕是一下子就漏光氣,沒法提供穩定動力。」
「……還是太弱了。」學生代表吳芾搖頭,「這樣的動力,別說推動船了,連拉動一輛小車都勉強。」
方夢華點點頭,並未露出失望的神色,反而目光熠熠生輝:「這是實驗,結果並不意外。它告訴我們,現在的裝置還有幾個關鍵問題需要解決。」
「第一,鍋爐壓力不足。」她指著鍋爐,「鍋爐不夠密封,壓力稍大就洩漏,這代表我們需要更堅固的鍋爐結構。我們這次用的是普通鐵鍋,承壓能力太弱,導致壓力一高,蒸汽便從鍋蓋洩出,無法穩定供給動力。」
「第二,蒸汽利用效率低。」她拿起一條溼布輕輕擦去鍋身上的水滴,「蒸汽的推動力不足,動力損耗過快,這意味著汽缸與活塞的設計還需要改進,讓蒸汽能更高效地轉化為動力。我們現在的蒸汽是直接輸送到活塞的,但沒有密封結構,導致大量蒸汽白白逸散,未能充分轉化為動能。」