第199章 水輪機(jī) (第一更,求推薦,求收藏)
怎么會(huì)這樣!
看著擠壓制坯機(jī)緩緩擠出磚塊的模樣,施奕文頓時(shí)傻了眼。
這……效率也太慢了吧!
擠壓制坯機(jī)并沒(méi)有像他想象的那樣,每小時(shí)可以制上萬(wàn)塊磚,按照現(xiàn)在制磚的速度,能制出幾千塊磚,就已經(jīng)是非常不錯(cuò)了。
“公子,有了這制磚機(jī),咱們的磚價(jià)至少能便宜五成!”
趙國(guó)業(yè)顯然沒(méi)有注意施奕文臉色的變化。
面色頗為難看的施奕文,冷眼瞧著“效率低下”的制磚機(jī),差不多一分鐘才擠出一排磚,一排十六塊,一個(gè)小時(shí)就是……一千塊而已。
這效率,實(shí)在是太低了!
怎么會(huì)這樣?
問(wèn)題出在那?
查找了一圈,最后施奕文還是找到了問(wèn)題所在——?jiǎng)恿Σ蛔悖?p> “制磚機(jī)的效率太低,主要還是因?yàn)樗?chē)!”
置身于堤壩上,施奕文的眼睛盯著河岸邊引水渠內(nèi)連綿的一排排水車(chē),皺眉問(wèn)道。
“光啟,你這幾個(gè)月也學(xué)了不少物理知識(shí),知道為什么水車(chē)的效率低下嗎?”
老師的反問(wèn),讓徐光啟微微一愣,仔細(xì)觀(guān)察著水車(chē),聯(lián)系著自己自學(xué)的物理知識(shí),過(guò)一會(huì)之后,他才試著答道。
“水在離開(kāi)水車(chē)后,水通常仍具有速度,這樣可能就將水車(chē)的許多動(dòng)能一并給浪費(fèi)掉了?!?p> 徐光啟的回答,讓施奕文點(diǎn)了點(diǎn)頭,一千年來(lái),各種各樣的水車(chē)其實(shí)都是利用水自身重量來(lái)帶動(dòng)的上射式水車(chē),這種水車(chē)的效能低下,并且還有一個(gè)最大的弊端,這種上射式水車(chē)到了冬天就無(wú)法使用,因?yàn)楹用鏁?huì)凍結(jié)。
而京城的冬天……想到未來(lái)幾十年北方只會(huì)越來(lái)越冷,施奕文抿了下嘴,點(diǎn)點(diǎn)頭說(shuō)道。
“確實(shí)是如此,水車(chē)?yán)盟陨碇亓縼?lái)帶動(dòng)的,這并不能充分發(fā)揮出水力,而水流動(dòng)本身就是一種更為強(qiáng)勁的動(dòng)力,我們可以設(shè)計(jì)一種新的水車(chē),利用水流沖擊水車(chē)時(shí)來(lái)取得能量。”
扭頭看著徐光啟,見(jiàn)他似乎仍然有所不解,施奕文便笑著說(shuō)道。
“怎么樣,愿意和為師一起嘗試一下嗎?”
其實(shí),根本就不需要嘗試,畢竟在圖書(shū)館里有關(guān)水輪機(jī)的文章書(shū)籍有很多,盡管它們往往都是與電力有關(guān)的,但是仍然可給予他許多啟示。畢竟,水輪機(jī)最初被發(fā)明出來(lái),并不是為了發(fā)電,而是為了給工廠(chǎng)提供動(dòng)力。
水力機(jī)械,直到19世紀(jì)末在有些水力資源充沛的地區(qū)都沒(méi)有被淘汰,盡管無(wú)法與蒸汽機(jī)相比,但是作為廉價(jià)的能源仍然受到不少工廠(chǎng)的歡迎,尤其是在新式的水輪機(jī)可以提供幾十匹甚至數(shù)百匹馬力的動(dòng)力的情況下。
而這一切都得益于,1832法國(guó)工程師富爾內(nèi)隆·伯努瓦發(fā)明更高效的水輪機(jī)。將近2000年未改變的水車(chē),終于被高效的水輪機(jī)所取代。
水輪機(jī)好制造,鐵工廠(chǎng)已經(jīng)積累了豐富的金屬加工經(jīng)驗(yàn),可問(wèn)題在如何設(shè)計(jì)整個(gè)水力動(dòng)力系統(tǒng)。
“就是它了!”
最終,在圖書(shū)館館里反復(fù)查找、對(duì)比資料后,施奕文選擇了60年代設(shè)計(jì)的小型低水頭徑流式水電站,這種旨在為“千萬(wàn)農(nóng)民兄弟”送去光明的“小水電”,非但整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,甚至就連同水輪機(jī)也可以用木制螺旋槳,盡管在空間的圖書(shū)館里,只找到了幾頁(yè)簡(jiǎn)圖和幾千字的文字介紹,但是施奕文還是弄清了它的原理。這種徑流式水電站建在分流堰上。被分流堰截留的水在重力作用下經(jīng)水道沖到低位的水輪,推動(dòng)水輪旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。隨后這些水便匯入到正常河道。因?yàn)檫@類(lèi)水電站不需要大量蓄水,當(dāng)然工程量也就少了很多。
之所以選擇它,是因?yàn)樗氖┕て诙?,按?shū)上的說(shuō)法投入五百個(gè)勞力,只需要一個(gè)月的時(shí)間就能建成,除了發(fā)電機(jī)之外,其它的設(shè)備都可以土法生產(chǎn),包括水泥在內(nèi)的原料。
因?yàn)槭┕て诙?,而且只需要將發(fā)電機(jī)改為傳動(dòng)軸,就可以直接套用圖紙,它自然也就成了最好的選擇。而更為重要的是,相比那些龐大的只能提供幾馬力動(dòng)力的舊式水車(chē),它卻可以提供十幾,甚至二三十馬力的動(dòng)力。
繪制了簡(jiǎn)易圖紙之后,立即開(kāi)始招工建設(shè)起來(lái),在接下的一個(gè)月里,盧溝河畔變成了一個(gè)繁忙的建筑工地,近兩千工匠在那里忙碌著,挖引水渠,而一直跟在施奕文身邊研究水輪機(jī)的徐光啟,則在鐵工廠(chǎng)里負(fù)責(zé)鑄造水輪機(jī)等設(shè)備。
至于施奕文則化身成為土建工程師,指導(dǎo)著工匠們興建引水渠,不過(guò)在興建引水渠的過(guò)程中,卻碰到了一個(gè)問(wèn)題——水泥!
因?yàn)槭峭了姡运](méi)有采用壓力鋼管引水,而是用磚石質(zhì)的分流堰,無(wú)論是用磚或者石頭,都需要水泥砌筑,可是空間里的水泥早就已經(jīng)用個(gè)差不多了,畢竟,不僅建造輪窯需要用到水泥,就連同之前修建水車(chē)的車(chē)架,甚至廠(chǎng)房,也用到了水泥,雖然空間里的工地上有幾百?lài)嵥?,可卻經(jīng)不住這么用。
就在工程進(jìn)行到最關(guān)鍵的時(shí)候,隨著孫鳴安帶來(lái)的消息,工程不得不陷入停工。
“公子,這水泥用完了,不知什么時(shí)候,才送新的水泥過(guò)來(lái)?”
孫鳴安看著公子問(wèn)道。他和師傅一樣,都曾在工部當(dāng)差,在來(lái)到這里之后,最讓他驚訝就是那些和上水與砂石后就會(huì)變成堅(jiān)固如石頭般的水泥。
先前盡管他非常好奇,可是卻從沒(méi)有開(kāi)口詢(xún)問(wèn)過(guò)這水泥是從那來(lái)的,是怎么造的,畢竟作為工匠,他深知有些東西是人家的看家法寶,不能問(wèn)的絕不能問(wèn)。
但是現(xiàn)在水泥用完了,眼看要停工了,他卻不能不問(wèn)。
“這個(gè)……”
面對(duì)孫鳴安的詢(xún)問(wèn),施奕文的臉上泛起了苦色,
那有那么容易啊,原本以為工地上的水泥有很多的他,那曾想到水泥會(huì)那么不經(jīng)用,這么快就用完了……真是的。
“送是沒(méi)有得送了,得了,咱們現(xiàn)在就自己造吧……”
朝著輪窖場(chǎng)已經(jīng)聳立起來(lái)的大煙囪看去,就是那玩意把自己的水泥用完了,就先用它造水泥吧!