第159章 蒸汽機顯威
北伐大軍出征的第七日，應天下起了連綿的小雨。
可這雨並沒有給應天散去酷熱，反而更悶熱潮濕了。
此時，朱十八正站在工研院的工坊里，看著眼前這台已經運轉了六天六夜的初代蒸汽機。
機器粗略一看運轉正常，可若是仔細觀察，就會發現氣缸與活塞的連接處已經出現細微的蒸汽泄漏，各個零部件也出現了嚴重的磨損。
「停下吧。」朱十八示意關掉機器。
周師傅關閉閥門，蒸汽機緩緩停了下來。
機器剛停下，幾位老師傅就立刻上前進行檢查。
片刻後，周師傅開口道：「郡王，密封用的麻繩磨損過半，滑動軸承間隙增大了三絲。若再運轉兩日，恐怕就不能運轉了。」
朱十八走上前，仔細檢查了一下各位置連接處：「現在的運行壽命有多久？」
「最多八天。」周師傅面上帶著慚愧之色，「這還是保養得當的情況。若是在礦山之類的日夜不停，怕是撐不到五天就要大修一次。」
「這樣不行。」朱十八站起身，看向身旁的工匠們，「礦山抽水，需要全天不間斷，一旦停機超過一個時辰，裡面可能就會被淹。咱們現在造的這玩意兒，還是太嬌氣了。」
王虎在一旁開口道：「可是郡王，這已經是按照您做的圖紙造出來最精細的蒸汽機了……」
「目前來說這一代蒸汽機確實是最精細的了，但我們目前還是有很多問題沒有攻破。」
朱十八走到桌前，鋪開圖紙畫了起來：「你們看，首先就是密封問題。三層浸油麻繩加鉛粉，思路對，但材料不行。」
他頓了頓，繼續道：「我們可以改用石墨的棉麻混編繩，鉛粉里摻三成細石棉粉。石棉耐高溫，不易老化。」
「再就是軸承磨損。」朱十八在滑動軸承處畫了個圈，「現在的連接處是直接鐵磨鐵，摩擦太大。給他改成鑄鐵軸套配上青銅軸瓦，中間再開上油槽，每六個時辰加一次牛油潤滑。」
「最後就是氣缸。」他指向氣缸說道，「我們現在做的是單動式，活塞只有一邊做工，效率太低。所以我決定，改成雙動式。就是蒸汽從兩頭輪流進，活塞來回做功。這樣同樣的煤，效率能增加六成左右。」
工匠們都被朱十八的話驚呆了，看著朱十八在圖紙上畫出的草圖，眾人的眼睛是越看越亮。
「雙動式……秒啊！可是郡王，這氣缸兩頭都要進排氣，閥門的結構就更複雜了……」
「複雜我們也得做。」朱十八放下筆，「咱們造的不是玩具，而是要扛起整個大明工業脊樑的機器。一台蒸汽機能頂幾十個勞力不假，可若它三天兩頭的壞，誰還願意用它？」
隨後，朱十八看向周圍的幾個師傅：「老周，你帶人跟成三組。一組攻克密封材料，缺什麼直接去調樣品。二組研究雙動閥門，先把模型做出來。三組就負責改進潤滑系統，把加油周期延長到二十四小時。」
「二……二十四小時？」三組的組長懵了一下。
「就是十二個時辰……」朱十八一時嘴快，直接說了後世的時間。
「是！」三組的師傅重重點頭。
接下來幾日，工研院晝夜燈火通明。
但改良並非一帆風順，雙動閥門的木模型做了三次才成功，光密封材料的配比就多達十七種配方。
可最棘手的，還是潤滑系統。
牛油在高溫下會融化流失，而礦山水質多含雜質，時間久了容易堵塞油槽。
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這日，朱十八盯著又一次失敗的軸承，忽然想起前世在農機站見過的黃油嘴。
「老周，取銅料來，咱們做個新玩意兒。」朱十八說著便挽起了袖子。
兩個時辰後，一個銅製的小部件出現在案上。
圓柱形外殼，內有彈簧頂著的鋼珠，底部有螺紋可擰入軸承座。
其中這小小的彈簧，是朱十八讓師傅們耗費了好長時間才製作出來的劣質半彈簧。
能用，但比起後世的彈簧還差了不少。
而中間的那枚小鋼珠，整整讓師傅們反覆敲打了三個時辰。
當所有的零部件都準備就緒，朱十八將黃油嘴組裝在一起。
「這叫壓注油嘴。」朱十八演示道，「用特製的油槍從這口壓入黃油，彈簧頂住鋼珠防止灰塵進入。加油時不用拆機器，省時省力，密封還好。」
王虎拿著那精巧的小件翻來覆去地看，忍不住讚嘆：「郡王這腦子……真是七竅玲瓏。」
第十三日，改進版蒸汽機樣機組裝完成。
這台機器比初代大了三成，結構明顯複雜，但做工也更精細。
隨後，朱十八親自點火試機。
蒸汽湧入雙動汽缸，活塞的往復速度明顯加快，飛輪轉速提升近五成。
連續運轉十二個時辰後檢查，密封處僅見極輕微滲漏，軸承溫度正常。
「再試四天。」朱十八下令。
四日後，機器仍在平穩運轉。
周師傅測量數據後激動稟報：「郡王！磨損程度僅為初代機的三成！按此推算，連續運轉一月無需大修！」
工坊內爆發出歡呼聲。
朱十八長長舒了口氣：「好。定版，量產。」
經過了將近一個月的時間，，改進型蒸汽機正式命名為「洪武一號」。
工研院當月即產出五台，全部運往京郊梅山鐵礦試用。
十日後，梅山礦監來報：蒸汽抽水機日夜不停，礦坑積水問題徹底解決，深部礦層得以開採，鐵礦石月產量翻了兩番！更妙的是，抽出的礦井水經簡單沉澱後，可用於選礦、洗煤，形成循環。
朱元璋聞訊，親臨梅山視察。
站在礦坑邊，看著蒸汽機帶動的水泵將地底湧水源源不斷抽出，老朱沉默良久，忽然道：「小叔叔，這機器……能不能用在江南水鄉？那些低洼之地，年年澇災……」
「能。」朱十八肯定道，「一台蒸汽抽水機，能抵百架水車。但大侄子，現在產量還低，得先緊著礦山。煤鐵產量上去了，才能造更多蒸汽機，這是個循環。」
「咱懂。」朱元璋目光灼灼，「就像您常說的……雞生蛋，蛋生雞。」
月底，在工研院日夜不停生產的情況下，蒸汽機已造出十二台。
朱十八與王虎擬定分配方案，六台繼續供給梅山及周邊礦山，三台送往山西煤窯，兩台用於黃河沿岸試點排澇，最後一台則留在工研院，作為研製蒸汽鼓風機的試驗機。
「郡王，還要造鼓風機嗎？」王虎不解。
「對。」朱十八在紙上畫了個簡易圖，「現在的冶鐵高爐，靠人力或水力鼓風，爐溫還不夠。若用蒸汽機帶動大型鼓風機，風量增加五倍，爐溫可大幅提升。那時煉出的就不是熟鐵，而是真正意義上的鋼。」
隨後，他看向王虎繼續道：「老王，你安排下去，接下來工研院除了繼續製造蒸汽機外，其餘人開始參與鼓風機的改造。」
「是。」王虎領命退了下去。
可這雨並沒有給應天散去酷熱，反而更悶熱潮濕了。
此時，朱十八正站在工研院的工坊里，看著眼前這台已經運轉了六天六夜的初代蒸汽機。
機器粗略一看運轉正常，可若是仔細觀察，就會發現氣缸與活塞的連接處已經出現細微的蒸汽泄漏，各個零部件也出現了嚴重的磨損。
「停下吧。」朱十八示意關掉機器。
周師傅關閉閥門，蒸汽機緩緩停了下來。
機器剛停下，幾位老師傅就立刻上前進行檢查。
片刻後，周師傅開口道：「郡王，密封用的麻繩磨損過半，滑動軸承間隙增大了三絲。若再運轉兩日，恐怕就不能運轉了。」
朱十八走上前，仔細檢查了一下各位置連接處：「現在的運行壽命有多久？」
「最多八天。」周師傅面上帶著慚愧之色，「這還是保養得當的情況。若是在礦山之類的日夜不停，怕是撐不到五天就要大修一次。」
「這樣不行。」朱十八站起身，看向身旁的工匠們，「礦山抽水，需要全天不間斷，一旦停機超過一個時辰，裡面可能就會被淹。咱們現在造的這玩意兒，還是太嬌氣了。」
王虎在一旁開口道：「可是郡王，這已經是按照您做的圖紙造出來最精細的蒸汽機了……」
「目前來說這一代蒸汽機確實是最精細的了，但我們目前還是有很多問題沒有攻破。」
朱十八走到桌前，鋪開圖紙畫了起來：「你們看，首先就是密封問題。三層浸油麻繩加鉛粉，思路對，但材料不行。」
他頓了頓，繼續道：「我們可以改用石墨的棉麻混編繩，鉛粉里摻三成細石棉粉。石棉耐高溫，不易老化。」
「再就是軸承磨損。」朱十八在滑動軸承處畫了個圈，「現在的連接處是直接鐵磨鐵，摩擦太大。給他改成鑄鐵軸套配上青銅軸瓦，中間再開上油槽，每六個時辰加一次牛油潤滑。」
「最後就是氣缸。」他指向氣缸說道，「我們現在做的是單動式，活塞只有一邊做工，效率太低。所以我決定，改成雙動式。就是蒸汽從兩頭輪流進，活塞來回做功。這樣同樣的煤，效率能增加六成左右。」
工匠們都被朱十八的話驚呆了，看著朱十八在圖紙上畫出的草圖，眾人的眼睛是越看越亮。
「雙動式……秒啊！可是郡王，這氣缸兩頭都要進排氣，閥門的結構就更複雜了……」
「複雜我們也得做。」朱十八放下筆，「咱們造的不是玩具，而是要扛起整個大明工業脊樑的機器。一台蒸汽機能頂幾十個勞力不假，可若它三天兩頭的壞，誰還願意用它？」
隨後，朱十八看向周圍的幾個師傅：「老周，你帶人跟成三組。一組攻克密封材料，缺什麼直接去調樣品。二組研究雙動閥門，先把模型做出來。三組就負責改進潤滑系統，把加油周期延長到二十四小時。」
「二……二十四小時？」三組的組長懵了一下。
「就是十二個時辰……」朱十八一時嘴快，直接說了後世的時間。
「是！」三組的師傅重重點頭。
接下來幾日，工研院晝夜燈火通明。
但改良並非一帆風順，雙動閥門的木模型做了三次才成功，光密封材料的配比就多達十七種配方。
可最棘手的，還是潤滑系統。
牛油在高溫下會融化流失，而礦山水質多含雜質，時間久了容易堵塞油槽。
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這日，朱十八盯著又一次失敗的軸承，忽然想起前世在農機站見過的黃油嘴。
「老周，取銅料來，咱們做個新玩意兒。」朱十八說著便挽起了袖子。
兩個時辰後，一個銅製的小部件出現在案上。
圓柱形外殼，內有彈簧頂著的鋼珠，底部有螺紋可擰入軸承座。
其中這小小的彈簧，是朱十八讓師傅們耗費了好長時間才製作出來的劣質半彈簧。
能用，但比起後世的彈簧還差了不少。
而中間的那枚小鋼珠，整整讓師傅們反覆敲打了三個時辰。
當所有的零部件都準備就緒，朱十八將黃油嘴組裝在一起。
「這叫壓注油嘴。」朱十八演示道，「用特製的油槍從這口壓入黃油，彈簧頂住鋼珠防止灰塵進入。加油時不用拆機器，省時省力，密封還好。」
王虎拿著那精巧的小件翻來覆去地看，忍不住讚嘆：「郡王這腦子……真是七竅玲瓏。」
第十三日，改進版蒸汽機樣機組裝完成。
這台機器比初代大了三成，結構明顯複雜，但做工也更精細。
隨後，朱十八親自點火試機。
蒸汽湧入雙動汽缸，活塞的往復速度明顯加快，飛輪轉速提升近五成。
連續運轉十二個時辰後檢查，密封處僅見極輕微滲漏，軸承溫度正常。
「再試四天。」朱十八下令。
四日後，機器仍在平穩運轉。
周師傅測量數據後激動稟報：「郡王！磨損程度僅為初代機的三成！按此推算，連續運轉一月無需大修！」
工坊內爆發出歡呼聲。
朱十八長長舒了口氣：「好。定版，量產。」
經過了將近一個月的時間，，改進型蒸汽機正式命名為「洪武一號」。
工研院當月即產出五台，全部運往京郊梅山鐵礦試用。
十日後，梅山礦監來報：蒸汽抽水機日夜不停，礦坑積水問題徹底解決，深部礦層得以開採，鐵礦石月產量翻了兩番！更妙的是，抽出的礦井水經簡單沉澱後，可用於選礦、洗煤，形成循環。
朱元璋聞訊，親臨梅山視察。
站在礦坑邊，看著蒸汽機帶動的水泵將地底湧水源源不斷抽出，老朱沉默良久，忽然道：「小叔叔，這機器……能不能用在江南水鄉？那些低洼之地，年年澇災……」
「能。」朱十八肯定道，「一台蒸汽抽水機，能抵百架水車。但大侄子，現在產量還低，得先緊著礦山。煤鐵產量上去了，才能造更多蒸汽機，這是個循環。」
「咱懂。」朱元璋目光灼灼，「就像您常說的……雞生蛋，蛋生雞。」
月底，在工研院日夜不停生產的情況下，蒸汽機已造出十二台。
朱十八與王虎擬定分配方案，六台繼續供給梅山及周邊礦山，三台送往山西煤窯，兩台用於黃河沿岸試點排澇，最後一台則留在工研院，作為研製蒸汽鼓風機的試驗機。
「郡王，還要造鼓風機嗎？」王虎不解。
「對。」朱十八在紙上畫了個簡易圖，「現在的冶鐵高爐，靠人力或水力鼓風，爐溫還不夠。若用蒸汽機帶動大型鼓風機，風量增加五倍，爐溫可大幅提升。那時煉出的就不是熟鐵，而是真正意義上的鋼。」
隨後，他看向王虎繼續道：「老王，你安排下去，接下來工研院除了繼續製造蒸汽機外，其餘人開始參與鼓風機的改造。」
「是。」王虎領命退了下去。