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对于蒸汽机,刘君韬可以说是朝思暮想,最终在自己的干预下,在调集了大明帝国所有能工巧匠全力攻坚之下,在耗费了数百万两白银的研经费之后,终于研制成功、并且开始推广使用了!
刘君韬清楚的记得,后世英国的托马斯·塞维利和托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机,他们对蒸汽机的展都做出了自己的贡献,但那已经是十六世纪的事情了,如今大明帝国已经将这个时间整整提前了将近三百年!
而后世18o7年美国的罗伯特·富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船,此后各种利用蒸汽机作为动力来源的机械层出不穷,彻底开启了蒸汽机时代。
刘君韬相信,这种盛举将会提前几百年在华夏大地上上演,因为资本的驱使、再加上刘君韬和朝廷的指引,刘君韬相信用不了多久,各种以蒸汽机为动力的机械便会如同雨后春笋一般出现,大明帝国的生产力和国力将会飞膨胀起来,达到一个前所未有的高度!
不过刘君韬也明白,此时工部研出来的蒸汽机还只是初代产品,功率并不是很大,还有许多不足之处,在生产中挥的作用也是有限的,但这毕竟是一个很好的开始。
这几天,刘君韬不断回忆后世蒸汽机的各种不足之处,并且一一列举了下来,准备转送工部参考。
在后世,英国的瓦特运用科学理论,逐渐现了蒸汽机的不足所在,并且从1765年到179o年,他进行了一系列明,比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调器、节气阀、压力计等等,这些零部件的原理其实都很简单,即便是此时大明的能工巧匠也能够明白其中的奥秘,差的只是临门一脚而已。
要知道,此时大明帝国完全不是后世疯狂打压科学技术的满清鞑子,国内的能工巧匠和技术积累还是非常可观的。
刘君韬将自己知道的所有优化零部件记录了下来,不但画出了一些草图,还配上了相应的说明,剩下的事情就要看工部和兵部的能工巧匠如何通力协作了。
这些零部件将会使此时蒸汽机的效率提高三倍多,与后世的纽伦堡蒸汽机相差无几,这一点自信刘君韬还是有的,并且刘君韬也相信,经过改良的蒸汽机将作为工业用蒸汽机来使用。
此时,初代蒸汽机的推广先是在矿产业,其次才是各地的兵仗局。刘君韬连同工部一起全力推广,朝廷不但给予愿意安装、使用蒸汽机的商贾三成的优惠,还有一定程度的税收优惠,并且由工部承担蒸汽机的所有维修、保养等事务。
这些还只是激励手段,最让民间商贾趋之若鹜的,还是朝廷演示蒸汽机时,显露出来的强大生产力和效率,这可都是真金白银啊!
如今的大明帝国与后世16世纪末到17世纪后期的英国一样,采矿业、特别是在煤矿,已展到相当的规模,单靠人力、畜力已难以满足排除矿井地下水的要求,而现场又有丰富而廉价的煤作为燃料,这些都是普及蒸汽机的有利条件和动力。
第一批安装了蒸汽机的山西煤矿商贾们,就是利用工部研出来的初代蒸汽机,将矿井里的积水抽了出来,非常省时省力,重要的是大大提高了矿井的安全性。
看着源源不断抽出来的积水,不少围观的矿工都是大声欢呼了起来,这可是给众人上了一道保险,以后下井就安全多了。
在场的不少工匠之前都做过人力的抽水机械,此时看着正在作业的蒸汽机,也都能看出门道。
正在抽水的蒸汽机将蒸汽引入气缸后阀门被关闭,然后冷水被撒入汽缸,蒸汽凝结时造成真空。活塞另一面的空气压力推动活塞。在矿井中联结一根深入竖井的杆来驱动一个泵,蒸汽机活塞的运动通过这根杆传到泵的活塞来将水抽到井外。
这样一个过程在蒸汽的作用下迅的循环往复,远比人力抽水效率高。
“朝廷真是厉害,竟然能够铸造出如此神奇的机器,我大明真是强大啊!”
在场的几乎所有工匠都是如是说,虽然蒸汽机的出现意味着自己的看家手艺有可能会断送,但同样意味着将来的日子会更好,只要肯下功夫,将来自己还是会有一番用武之地的。
与此同时,刘君韬正在工部与十几名工匠围观第二代蒸汽机的样品。
第二代蒸汽机已经与第一代蒸汽机有了不少差别,第一个巨大的改善是将气缸与凝结缸通过一个阀门分开。工部的一个研小组明了这个改进,这个改进提高了蒸汽机的效率。下一个改进是将阀门的操作自动化。
第二代蒸汽机主要由汽缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调机构和飞轮等部分组成。汽缸和底座是静止部分。
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