明末逐鹿天下 第175章 工業時代_頁2
蒸汽推動活塞運動,活塞帶動連杆運動。
連杆兒通過曲軸帶動飛輪,飛輪開始高度轉動。
蘇河看著蒸汽機動了起來,他設計的蒸汽機是雙缸往復式蒸汽機。
連杆運動的同時,自動打開氣缸的閥門。
閥門控制蒸汽到達汽缸的時間,經主汽閥和節流閥進入滑閥室,受滑閥控制交替地進入汽缸的左側或右側,推動活塞運動。
蒸汽在汽缸內推動活塞做功,冷卻的蒸汽通過管道被引入冷凝器重新凝結為水。
這個過程在蒸汽機運動時不斷重複。
田家鵬激動的說道:「動起來了,蒸汽機動起來了。
我們成功了,竟然真的成功了。」
秦雲驚喜的說道:「老師,我們成功了。
今後有了蒸汽機,工廠就再也不會因為河流斷流停產。
我娘親也不用唉聲嘆氣,好長時間留在家裡,不能去工廠工作。」
他們高興沒有多久,運轉的蒸汽機氣缸突然大量漏氣。
蒸汽機帶著噗噗噗的聲音,停止了運轉。
與此同時,鍋爐管道的連接處,也發生噗噗噗的蒸汽泄露聲音。
大量的高溫高壓蒸汽,開始泄漏。
蘇河看到這種情況,他就知道自己忘記考慮,蒸汽機最重要的事情。
蒸汽機和鍋爐的密封問題。
之前運轉的原型機,只是驗證蒸汽機的原理。
小鍋爐的蒸汽壓力非常低,只是讓蒸汽機動起來,憑藉鍋爐管道和氣缸自身結構密封,不會出現嚴重的蒸汽泄露。
現在蒸汽機正式運行,使用高壓蒸汽驅動。
高壓蒸汽在汽缸內,不經過密封,會直接衝出氣缸。
蒸汽機現在這個情況,就是高壓蒸汽泄露的情況。
陸金看到蒸汽機出現問題,他立刻打開鍋爐的泄壓閥,同時停止給鍋爐添煤。
鍋爐壓力穩定之後,陸金才打開房門,讓蘇河等人進來。
陸金立刻上前說道:「秦王殿下。
我們經過檢查,蒸汽機沒有出現損壞。
蒸汽機漏氣,可能是鍋爐的壓力太高。
我們用不用降低鍋爐的壓力,再重新試驗一遍。」
蘇河擺了擺手,說道:「蒸汽機現在出現漏氣的情況。
這是蒸汽機密封工作沒有做好。
我們必須要重新設計蒸汽機的密封。」
陸金疑惑的問道:「秦王殿下,我們鍋爐之前怎麼沒有出現漏氣情況。
我感覺蒸汽機各個部件很嚴密,為什麼出現了漏氣情況。」
蘇荷走到蒸汽機管道旁邊,看著上面精巧的鉚釘。
「陸工,鍋爐管道採用鉚接。
連接處不是很嚴密,但之前主要驗證鍋爐是否能輸出蒸汽,壓力也沒有加這麼高。
鍋爐管道完全敞開,蒸汽通暢順利,這才沒有蒸汽泄漏。
他接上蒸汽機之後,鍋爐管道承受的蒸汽壓力高,才出現泄漏的情況。
我們先在必須要解決密封問題。」
杜康傑詢問道:「秦王殿下,蒸汽壓力太大。
氣缸內的活塞又需要不斷運動,用什麼材料密封,才不會影響蒸汽機的運轉情況。」
蘇河在進入屋內時,他已經想好蒸汽機的密封材料。
蒸汽機的最佳密封材料,那就是橡膠墊,既便宜又好用。
但橡膠樹現在還在南美洲,華夏大地只有瓊州等少量地區能種植橡膠樹。
哪怕現在能獲得橡膠樹的幼苗,等到橡膠樹產膠,那也需要十幾年的時間。
用杜仲膠提煉橡膠,並把它轉化成可以使用的橡膠。
這種化工技術,憑藉他們連三酸兩鹼都沒量產的化工體系,根本做不到。
現在蒸汽機和蒸汽管道的密封,只能採用替代辦法。
一共有兩種替代辦法,正好分為低端和高端。
低端的辦法,就是用侵油的麻繩達到密封目的。
蘇河在前世看過大英帝國古老的蒸汽機。
蒸汽機發明,那可是出現在橡膠使用之前。
很多蒸汽機就是用這種辦法達到密封效果。
另一種高端的辦法,就是採用金屬密封墊。
純銅的金屬墊,質地很軟,不會磨損氣缸,能達到很好的密封效果。
後世的核設施,就是採用金屬密封墊。
這種金屬密封墊,對工匠的技術要求極高。
必須要保證密封墊分毫不差,一點縫隙都沒有,才能達到密封效果。
「杜工,我暫時想到兩種密封辦法。
蒸汽壓力不太高的低端蒸汽機。
比如用於抽水、礦場、小工廠。
這種對機器效率要求不高,可以隨時停機的應用場景。
採用侵油的麻繩進行密封,只要更換的勤快一些,它能達到密封目的。
對於蒸汽壓力較高,使用情況非常嚴苛的蒸汽機。
我們可以採用純銅製造的密封墊,對蒸汽機和蒸汽管道進行密封。
純銅能承受極大的壓力,它質地較軟,不會影響管道和氣缸。
但對於工匠的手藝要求非常高。」
杜康傑聽到蘇河的話,他眼睛一亮。
「請秦王殿下放心,我們用純銅密封墊試一試。
我親自帶領工匠加工密封墊,一定會加工出合格的密封墊。」
蘇河和田家鵬等人,重新給蒸汽機設計密封結構。
蒸汽機密封結構設計好,通過麻繩驗證,能達到密封效果。
工匠開始加工純銅密封墊,應用到蒸汽機上。
蒸汽機要求的密封墊,精度非常高。