皇叔朱载堉搞出来的东西,是完全不符合这个时代的产物,是一种探索和创新,结合过往经验的应用,多好用不见得,也就是能用的程度,效率和后世的蒸汽轮机当然不能相提并论,后世的用在大型船舶、发电厂的蒸汽轮机的热效率能达到60%以上,而皇叔朱载堉这台轮机,怕是连5%都很难做到,而且极不稳定。
朱翊钧可以清楚的解释清楚其中的原理,比如高压蒸汽、安全阀,定子叶片的对蒸汽的加速原理,高温高压高速,经过了转子叶片后变成了高温高压低速、在定子叶片降温、降压,蒸汽膨胀再通过叶片速度自然提升。
但是让朱载堉完全搞清楚其中的逻辑,进而更加科学的设计,那是为难皇叔。
不过也是惊世骇俗的奇迹之物了,因为往复式蒸汽机,玩了两百多年,到三胀式蒸汽机时,热效率也不过8%,而这台神奇的蒸汽轮机的效率已经接近5%,极其恐怖。
瓦特改良蒸汽机的时候,也不是经过了精密的计算和设计,都是一种经验主义的实践。
朱载堉的蒸汽机工作时间短、使用寿命低,高温高压的蒸汽,对蒸汽轮机的损害是极为致命的,材料学需要突破,才能适应高压高温,动辄400°、500°的高温、高压蒸汽,脆弱的叶片很容易就会坏掉。
次日朱翊钧就收到了皇叔朱载堉的奏疏,短命的蒸汽机,如何增寿?朱载堉使用了一种奇怪的思路,减轻高压锅炉上的安全阀重量,降低温度和压力,降低对叶片的压力,将400°以上的高温,降低到200以下。
虽然会进一步牺牲效率,但是使用寿命立刻就可以延长到了足够实际应用的地步。
“皇叔厉害啊。”朱翊钧朱批了朱载堉的奏疏,这不是说朱载堉放弃了对高压高温的探索,只是践履之实的、理论结合实际的让蒸汽机来实际应用。
往复式蒸汽机的原理非常简单,蒸汽输入,推动活塞,活塞带动曲柄,曲柄带动飞轮。
而往复式蒸汽机就是让高压蒸汽从两头输入气缸,左右推动活塞,而实现高压蒸汽左右进入气缸装置,是连接飞轮的滑阀。
滑阀通过滑阀杆连接飞轮,飞轮转动,滑阀左右活动,蒸汽从左右两边进入气缸之内就可以实现了。
最大的技术难点是密封,滑阀室和气缸都有连杆连接飞轮,而滑阀室和气缸都需要密封的技术。
往复式蒸汽机相比较蒸汽轮机,最大的问题,就是密封的困难,既要连杆进进出出,又要连杆处密封,不让蒸汽泄压,这就是朱翊钧需要攻克的技术难题。
重赏之下必有勇夫,各种各样巧妙的思路出现在了朱载堉的案头,但凡是有用的意见,就会被朱载堉采纳,并且发下去一笔赏银,火力提水这个话题,在重赏之下,开始高涨了起来。
京师各大杂报开始报道朝廷的重赏,并且寻找能够火力提水之人。
烧不了煤就烧银子,这就是朱翊钧的解决方案,烧银子真的有用,朱很快就有了收获。
“陛下,元辅先生说准备好了,请陛下前往。”冯保俯首说道,实验的场地在全楚会馆,在宝岐司整理农书的朱翊钧听闻,合上了农书,站了起来。
这个装置来源于《民报》,并不是蒸汽机,但也是一种取水装置。
民报,一个喜欢报道各种和百姓息息相关的事儿的杂报,报道了一种自流水装置,这种装置不是不需要做功的永动机,而是可以更加简单的取水方式,也是响应朝廷的号召,此物一出就引得了坊间的热议。
朱翊钧赶到了全楚会馆,张居正在门前恭候,而门槛已经全部拆除,在游七的带领下,朱翊钧来到了九折桥的水池边。
装置很简单,一个风箱加一根管子,风箱本来吸气的入风口,连接上了管子,伸进了人工湖之中。
游七站在风箱旁,得到了张居正的首肯后,游七开始抽动风箱的拉手。
“出水了。”朱翊钧看着出风口变成了水管,笑着对张居正说道。
游七选择了停手,而水流并没有停止,仍然在不断的流出,而后水流变小,水停止了流动,当游七再次拉动时,水再次流出。
而此时的大明首辅张居正,愣愣的出神,九折桥旁的柳树已经发芽,在春风的吹拂下,在湖面上荡出了涟漪,他已经试过了许多次,这不是道术,是万物无穷之理。
很简单,管子内的气体被抽走了,所以水被吸了上来,利用的是大气压强。
大明有一种汲酒器,长杆空心,长杆的顶部有一个气孔,将汲酒器放入酒中,摁住气孔,就可以把酒提上来,而后松开气孔,酒就会流入杯中,也是用的大气压强。
游七带着皇帝和首辅,来到了自家水井面前,将管道伸入了井内,第一口井很快就抽出了水,但是第二口井却没有。
“第二口水面到地面,超过了三丈,但凡是超过三丈,都不能抽出水来。”张居正开口说道。
按照大明和泰西的共同认知,自然厌恶真空的基本原理,超过三丈也应该能压出
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