陈烈相信有自己的知识,再加上这些老船匠的经验,一定能把船肋骨造出来。
那船头没想到这少爷还懂造船的技术,在那里半信半疑。
陈烈和罗贤海谈好造船的事情之后,又说道:“我先给你一万两采买木材,不过我要派一个人去和你一起去采购,木材到了之后,我再教你做肋骨。另外我还要造两个明轮,到时候我一起教你们。”
陈烈并不是怕这罗贤海贪墨了买木材的钱,而是怕他买不了好木材,因为这是要出海的海船,如果质量不好的话,可是要出大麻烦的。
罗贤海说道:“行!大人放心,你下的本钱这么足,我一定进最好的材料,保证大人的船能用七、八年!”
陈烈笑了笑,点了点头。
陈烈要造船,当然要造高于当代的船,之所以他要造明轮,就是为了要造出轮船。
布置好造船的事情,陈烈就静下心来,开始研究蒸汽机了。
陈烈回到卫所,在大炮作坊里找了个独立的院子,作为蒸汽机的研究场所。
蒸汽机的原理非常简单,无非是利用水加热变成蒸气时候的膨胀压力推动活塞运动。
然后又利用蒸气冷却成水时候产生的真空吸动活塞运动,这两种运动结合在一起,就带动了活塞不断上下推动,进而对外传输动力。
总之一句话,就是烧开水,即使到了二十一世纪,还是离不开烧开水,就比如发电厂。
陈烈没有实际做过蒸汽机,决定从最简单的纽卡门蒸汽机做起,先易后难。
先把纽卡门蒸汽机做出来,再升级改造它。
不过要做蒸汽机,陈烈首先要做的是简单的车床。
没有车床就没法精加工钢铁物件。
陈烈指导铁匠,花了五天的时间做了一个简易车床,但是车床上要做车刀。
普通的铁根本不能用作车刀的材料,还得必须生产钢,只有优质钢才能达到硬度要求。
陈烈没有办法,还得加紧炼钢,经过几次试验,他用坩埚炼出来坩埚钢,完全能够达到要求。
陈烈用炼出来的坩埚钢做车刀,最后做出来的车床只能说是原始车床,但这已经足够使用了。
车床生产出来后,就可以用来车制活塞了。
陈烈首先要做一个直径三十厘米的汽缸,经过反复的比对,加工,再比对,再加工,最后陈烈得到了两个严丝合缝的汽缸和活塞。
陈烈把底盘打开的汽缸放在烧开的水上面,发现这个活塞完全不漏气。
想来即便是较高压的水蒸气压进来,漏气的速度也会很慢。
陈烈在活塞上做了一个推杆,由上下运动的活塞推动。
然后是冷却装置,水蒸气一冷却,活塞就带动推杆往下运动。
运动到最底下时候触动机关关闭冷水的闸门,如此反复。
最后就是做锅炉。
这个锅炉必须足够大,能够产生足够的蒸气推动。
锅炉做好后和汽缸连在一起,整个纽卡门式蒸汽机就算做好了。
陈烈花了五天做好了各个部件,把部件拧在一起,开始试验做的是否成功。
锅炉一烧热,陈烈发现整个蒸汽机到处都漏气。
精加工的活塞和汽缸之间倒是没怎么漏气,但那些管道的连接处是用螺纹拧在一起的,缝隙较大,此时到处都往外喷水汽。
不过即便是到处漏气,蒸汽机还是成功了,这是因为锅炉中烧出水蒸气的速度高于管道中漏气的速度。
水汽推动活塞做功,不停地上下运动。
因为各个管道处漏气,汽缸内的气压也刚好得到控制,那推杆上下运动的速度还比较稳定,七、八秒钟上下一次。
这一台纽卡门式蒸汽机,算是做出来了。
不过纽卡门式蒸汽机的效率十分低下,烧很多木柴才能产生有限的推力。
这是因为冷却汽缸中水汽的同时还冷却了汽缸的缸体,然后过一会热蒸汽进来时候又加热了汽缸缸体,一来一回浪费了大量的热量。
这样低效的蒸汽机显然不能满足陈烈的需求,陈烈要把这台纽卡门蒸汽机逐渐改造成瓦特蒸汽机。
瓦特对纽卡门蒸汽机最大的改善,就是冷凝器。
有了冷凝器,汽缸缸体就不会被重复加热和冷却。
但是在做冷凝器的时候,陈烈发现这冷凝器相对喷水冷却的办法需要更高的气压。
到处漏气的管道中聚集不了这么高的气压,必须想办法堵住漏气的地方。
但是这年头没有耐高温的橡胶,陈烈想来想去,也没想到能用什么堵住漏气的管道。
陈烈没办法,只能把市面上买得到的比较软的材料一一拿来试验。
但各种纺织品都试了一遍,效果都不好。
试验了好几天,陈烈还是没找到能堵住漏气的材料,陈烈有些被难住了。
这瓦特式蒸汽机的原理是简单,但细节做起来还是很复杂的,即便一个细节没做好,也没法驱动整台蒸汽机运转起来。
被陈烈调来做蒸汽机的一个年轻铁匠这些天看陈烈做出纽卡门式蒸汽机,对陈烈十分崇拜。
此时他看到陈烈遇到难题,插了一句说道:“千户老爷,若是把麻布浸在油里浸一天,麻布里面的孔径就会被油脂堵住,可能有用。”
陈烈愣了愣,倒是没想到还有这个办法。
他拍了拍年轻铁匠的脑袋,便按照这个铁匠的办法去操作。
将油浸过的细麻布包裹在螺纹接口上再拧紧接口,重启蒸汽机。
这下子,陈烈发现管道上不漏气了。
陈烈对那个年轻铁匠说道:“建议不错,赏你十两银子!”
那个年轻铁匠说一句话就赚了十两银子,大喜过望,笑得嘴巴几乎都咧到后脑勺去了。
解决了密封问题后,蒸汽机的后续改良就容易了。
陈烈又花了二十多天,解决了一系列小问题后,成功做出来了一台瓦特式蒸汽机。
蒸汽机力气不小,起码有五头牛的力气。
看到陈烈做出了瓦特式蒸汽机,参加蒸汽机试制的铁匠们围着蒸汽机看个不停,啧啧称奇。