第291章 大明初代蒸汽机(第二更)

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“陛下,这是……”

崇祯思忖了一下,怎么解释呢?

物理力学暂时还没有成系统的规划出来到书本上,连汤若望这个老外也未必知道。

其实也好解释,别小看了中国古代,中国古代还是有不少初级科技树的。

例如齿轮,后世出土过汉代的齿轮。

而明代呢?

就是天启、崇祯这个年代的,茅元仪这个人,在他的《武备志》里就写到了齿轮条形机构传输装置。

只不过皇帝所说的钢铁齿轮和钢铁链条,对在场的自然都比较陌生,闻所未闻。

崇祯想了一下,道:“这样,前后各自安装上一个齿轮,然后用牢固的麻绳缠绕在齿轮上,来带动齿轮的运转,从而在这里受力,带动轮轴发力,让轮子运转。”

众人皆是一怔,用震撼的眼神看着皇帝,尤其是汤若望,直接就给皇帝跪了。

他这几个月一直卡在这个节点,完全不知道该怎么做。

其实这也不能怪他,因为这种东西以前根本不存在。

从0到1的发明,是最难的。

要不然正史上初级自行车出来后,会引发法国自行车大浪潮?

其他人也都感觉到不可思议。

汤若望道:“陛下,能否让臣现在就去试?”

“你先不急,朕还要看朕的蒸汽机,你们忙活了一年多,朕想看看到哪一步了。”

汤若望心急啊,感觉已经迫不及待了!

但皇帝都说了,他心急也没有用。

徐光启道:“陛下睿智如海,臣等受教了。”

崇祯道:“不行的,朕那都是突发奇想,让朕自己动手肯定是不行的,还是需要你们。走,带朕去看看你们造的蒸汽机。”

徐光启有些犹豫,但还是硬着头皮道:“陛下这边请。”

在众人的簇拥下,崇祯来到了秘密研发蒸汽机的地方。

这里的温度明显高了很多,里面摆放着几十个大小不一的钢铁炉子。

有的像炼丹炉似的,有的比较正常,还有的非常大,又有的非常小。

配置在它们身上的装置也各有不同,有的有齿轮,有的旁边有一个大轮子。

大致的结果,和崇祯画的相似,有改动的地方也没有太大区别。

且每一个锅炉上都有一个安全气阀。

这是利用的杠杆原理,气阀连着一根杠杆,杠杆的另一端坠着一个重物。

当里面的蒸汽压力到一定的地步的时候,会推开杠杆之间的一个着力点,释放部分蒸汽。

当部分蒸汽释放后,里面的蒸汽压力小于等于杠杆另一端的坠着的重物的重力的时候,气阀就会自动被杠杆压下来,重新封闭。

里面再次开始受热增加气压,往复循环。

所以,这叫安全气阀,不然整个锅炉会被不断增加的蒸汽气压撑爆炸的!

但这只是高压锅的原理,还打不到真正的蒸汽机的原理。

还有一些,也是根据崇祯画的结构图做出来的。

一个锅炉,另外一边连着一个密布的容器,中间还有一个开关,可以随时阻断蒸汽。

锅炉上也是有安全气阀的,那个容器比较大。

在李天经的指挥下,那些人开始往里面加入煤炭,里面的温度慢慢升高,有少量的水蒸气从安全气阀中出来。

有的则有大量蒸汽往外冒,这显然是失败品,因为蒸汽如果往外冒了,就无法在那个容器里冷凝形成部分真空。

崇祯一看,十几个当众,基本上只有两三个是正常在运作,就知道其他的基本都失败了。

那两三个也不知道能不能行。

崇祯道:“那些大量出白雾的,就不要再加煤炭了。”

“是。”

那些锅炉下面都停止加煤炭。

众人将目光都转移过来。

当大量的热蒸汽进入容器后,那个工匠关掉了开关。

其中一个的容器开始冒水蒸气,表示失败了,因为容器是一定要密闭的,这样才能在水蒸气冷凝之后形成真空。

还剩两台保持正常。

徐光启还是有些紧张的,这东西皇帝陛下问过好几次了。

别看这个装置结构简单,但没有做过的,要做出来需要大量的时间。

就算上面那根杠杆的杠点,就要反复测试,因为这是力学。

你必须保持追物的重力在杠杆上施加的压力,和水蒸气往上冲的力量的协调,不然就是失败的。

其他那么多为什么失败,就是因为这个原因。

这可是科学,归类到力学的领域。

就说汤若望和徐光启这一年多,都在为这个不断尝试,写下了大量的手稿,还写信到陕西去请教了王徵。

好在徐光启本身数学很不错,王徵又在力学上有颇多的积累。

而且王徵还有一本《新制诸器图说》、《远西奇器图说》,这些里面都有过相关器械类的设计。

有这样的基础,又在崇祯的设计图上,搞了一年多,搞了一个最基础版的半蒸汽机。

这种设计其实还算不上瓦特的那种蒸汽机,还需要进一步改良。

等那两台正常运转,塞满了蒸汽后,工匠将容器和锅炉之间的阀门关闭,容器里停止进入更多的蒸汽。

周围很安静,大家都比较紧张地看着那两台器械,不知道今天的实验结果能否满足皇帝的要求。

过了片刻,其中一台开始漏气了,蒸汽开始往外泄,表示也失败了。

徐光启心头一沉,崇祯的目光盯着那台还在正常运转的。

为了缓解气氛,崇祯道:“诸位无需焦虑,咱们先坐下来饮茶,等待里面的蒸汽冷却,会出现一片真空,到时候就可以有抽水的功能了。”

对于皇帝说的这些,大臣们还是有一知半解的,不过也只好耐心等待就是了。

不多时,上了茶。

崇祯便与众人开始闲聊,又聊起王徵的书,徐光启的《几何原本》《九章算术》、《测量法义》、《简平仪说》等等。

其中还谈到了细化重新定义度量衡,重新规划容器等等。

众人不由得震撼,皇帝在聊这些的时候,竟然也是信手拈来。

大家以前和皇帝交流专业知识比较少,这一次时间比较长,竟然发现皇帝的学识已经覆盖到这里了。

随即一想,也不奇怪,皇帝能画出这种图纸来,想必也不是做梦梦到的。

先帝在木匠方面有天赋,今上与先帝同出一父,看来也是天赋凛然了!

【作者题外话】:晚上和朋友吃饭,刚回来

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