返回第468章 多次测试(1/1)  明末:我崇祯,再造大明首页

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    四月中旬,一个意外彻底改变了他们的设计思路。
    那天下午,连续第七轮测试。
    操作阀门的工匠已经连续干了七天,每天只睡两三个时辰。
    他蹲在机器旁,手里攥着注水皮囊,眼皮在打架。
    锅炉烧开了,蒸汽进入气缸,活塞上行。
    按流程,活塞走到尽头时,他应该立刻挤压皮囊注水冷凝。
    但他打了个盹。
    晚了约莫三息。
    他猛地惊醒时,心里咯噔一下,以为自己搞砸了这次测试。
    但活塞没有停下。
    它在上行到尽头后,没有立刻被冷凝水推回去,而是多走了一段,约莫半寸。
    然后冷凝水注入,活塞猛然下冲。
    “咚!”
    活塞撞到底部的声音比平时更响,飞轮在惯性作用下转得比平时更快,呼啦啦地转了十几圈才慢下来。
    操作工匠愣在原地,不知道自己做了什么。
    宋应星正蹲在旁边记录数据。
    他的笔在纸上顿了一下,然后飞快地写了一行字:
    “阀门晚闭约三息。活塞冲程延长半寸。回程力道加重。飞轮转速增快。”
    他抬起头,盯着那台还在微微颤动的机器,瞳孔微微收缩。
    当晚,其他人都去吃饭了,宋应星一个人坐在正堂的方桌前,面前摊着记录本。
    他的手指沿着自己画的那条活塞冲程曲线缓缓移动,在阀门晚闭的那个时间点上,曲线有一个明显的凸起。
    他盯着那个凸起看了很久。
    然后他忽然站起身,在记录本的空白页上写下一段话:
    “此误非误也。若阀门晚闭,残汽受压,新汽入缸时压力更盛,反可增力。”
    “宜设计迟闭之机巧。使蒸汽入缸后,不即泄,令其膨胀一段,推活塞至尽头,再喷水冷凝。则力倍焉。”
    他搁下笔,看着这段话,沉默了很久。
    第二天一早,他把这段话拿给王徵看。
    王徵看完,沉默了片刻,然后抬起头:“你说的这个...是让蒸汽在气缸里膨胀做功。”
    “对。”
    “不是直接推,而是让它膨胀。”
    “对。”
    王徵低下头,又看了一遍那段话,然后把记录本递给旁边的萨默塞特。
    翻译转述完,萨默塞特愣了很长时间。
    他想起皇帝在白板上画的那些公式。
    pV=nRt,w=pxΔV。
    压强乘以体积的变化。
    让蒸汽膨胀,就是让体积变化增大,做的功也就更大。
    “这个...太重要了。”
    ......
    四月下旬,结合之前的发现,他们的第三版样机组装完成。
    圆盘密封、定量注水冷凝、延迟关闭阀门。
    三处改进全部集成到新机器上。
    气缸内径扩大到了三寸五分,壁厚加到了五分。
    活塞的行程延长到了九寸。
    飞轮的直径加大到了二尺八寸,轮缘上嵌了四块铅制配重。
    薄珏在飞轮轴上刻了十二个刻度,用来测量转速。
    “点火。”王徵说道。
    锅炉烧开,蒸汽进入气缸。
    压力表上的水银柱缓缓上升,停在了两个大气压的位置。
    活塞开始上行。
    走到尽头时,操作阀门的工匠没有立刻注水。
    他等了三息。
    蒸汽在气缸里膨胀,推动活塞多走了半寸。
    然后他挤压皮囊,冷凝水注入。
    “嗤~~~”
    蒸汽冷凝,气缸内形成真空。
    大气压力将活塞猛然推回。
    “咚!”
    飞轮转了起来。
    先是慢悠悠的,然后越来越快。
    薄珏盯着飞轮轴上的刻度,嘴里念叨着计数。
    “一圈、两圈、三圈...”
    他忽然抬起头:“每分钟...六到七次往复。”
    王徵站在机器旁,看着飞轮在午后的阳光中旋成一片金色的虚影,没有说话。
    机器连续运转了一刻钟。
    一刻钟后,锅炉里的水烧干了,蒸汽断了,飞轮慢慢停了下来。
    薄珏合上记录本。
    那本记录本从头到尾,密密麻麻地记满了数据。
    注水时机、气缸温度、活塞行程、飞轮转速。
    每一页都画着曲线,每一条曲线都是反复测试的结果。
    他走到那台机器前,伸手摸了摸气缸的外壁。
    铜壁还烫着,掌心能感觉到余温。
    王徵从案上拿起一支毛笔,蘸了墨,在一张红纸上写了几个字。
    “大明神威一号。”
    他把红纸贴在机器的锅炉上,退后两步,看了一会儿。
    “编号入册。”
    “第一台常压蒸汽实验机,崇祯二十年四月十五,正是定型。”
    ......
    定型后第三天,连续运行测试。
    这次测试的目标是验证机器的稳定性。
    锅炉持续供汽,冷凝水定时注入,阀门按时切换。
    六个核心操作步骤,全部由人工完成。
    测试开始时,八个人各自站在自己的位置上。
    薄珏负责记录,王徵盯着锅炉压力,萨默塞特负责调整火焰,宋应星观察活塞运动,张焘控制注水皮囊,孙和鼎三兄弟轮流操作进气阀门。
    第一轮运转很顺利。
    机器嗡嗡的转了半个时辰,飞轮的转速稳稳地保持在每分钟六到七次。
    薄珏的记录本上,曲线平滑得像一条直线。
    不过第二轮测试却出了问题。
    操作阀门的孙和斗手臂开始发酸。
    进气阀门是铜制的旋塞阀,每二十息要转动一次,力气不小。
    他已经连续转了半个时辰,手腕开始发抖。
    第三轮测试,直接出;事故。
    孙和斗实在撑不住了,换孙和京上来。
    但孙和京不熟悉阀门的力度,第一次转动时用力过猛,阀门一下子开到了最大。
    高压蒸汽猛地冲进气缸。
    “砰!”
    活塞被这股突如其来的高压蒸汽猛地推向尽头,撞在气缸顶部,发出一声沉闷的金属撞击声。
    整个机器都震了一下,锅炉上的压力表水银柱剧烈跳动。
    “关小!关小!”
    孙和京手忙脚乱地去关阀门,但阀门已经被高压蒸汽顶住了,他用了吃奶的力气才扳回来半圈。
    蒸汽流量减小,活塞的速度慢了下来。
    但这一下冲击已经在气缸内壁上留下了一道浅浅的划痕。
    王徵检查完气缸,直起身,脸色不太好看。
    “这不是长久之计,人不是机器,会累、会困、会出错。”
    “而且每个人的熟练度不一样,习惯也不一样,一旦换成,出错的概率就非常的大”
    说着,王徵的目光扫过在场的每一个人。
    “必须让它自己控制自己。”
    闻言,众人一愣。
    自己控制自己,这说起来简单,但实操下来极其困难。
    不过,王徵所言却一点也没错。
    几人互相对视一眼,决定想办法解决这个问题。
    于是,纷纷离开这里,回去想办法。

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