第三十四章 蒸汽机的成功运行
经过了一番检查之后，刘少成心头大定，笑道：“各位师傅，这六台蒸汽机基本上可以说是制作成功了，不过为了验证其稳定性，还需要更长时间的试机。从现在开始，让这台蒸汽机带动车床连续运转上一整夜，各位可以在此期间试着制作一些轴与轴承，明日中午时分再进行一次检查，到时如果仍未出现多大问题，便可以小批量生产了。”
第一台蒸汽机的成功，让刘少成着实兴奋了好一阵子，以至于晚上回到家中之后，他满脑子还是蒸汽的流向与阀门的闭合，眼前不禁又浮现出下午在实验室的情形。
其实，刘少成刚开始确实没有想到蒸汽机的制作会如此顺利。他原本以为要经过两三次失败之后，才能找出一些设计上的错误，再改进一下加工上的缺陷，这才能够制造出一台能够正常运转的蒸汽机。今日制作好的六台蒸汽机虽然只试了其中的一台，但其结果却让李不伟颇为惊讶，这台蒸汽机几乎挑不出任何缺陷，高速运转了一小时之后竟然没出任何问题，而且看汽缸与活塞磨合情况也是极好。
刘少成自己也没意识到，他与工匠们设计的蒸汽机，已经比欧洲工业革命前期的蒸汽机要先进了许多，其设计理念已领先瓦特等人数十年了，更何况他此时所采用的加工技术也是瓦特当年根本没法比的。再说了，这六台蒸汽机是他与众学者经过几天的计算，最终确定下来的设计。这其中不仅对活塞空载运动特性与曲柄的角速度曲线进行了详细的推算，更是将活塞的的运动惯性也考虑在其中，又对各个旋转件的连接轴做了极为详细的受力分析，从而使得曲柄所受的冲击力降到最低。至于进排汽阀与变速箱的设计则更为详细，配汽滑块的运动曲线、进汽口的形状、飞轮的转动惯量，都进行了极为精确的计算。可以这样说，从机械学与运动学角度来讲，这三台蒸汽机的设计已近完美。
当然刘少成也清楚地知道，抛开设计理论不谈，这次的设计仍然存在一些功能上的缺陷。例如变速箱的润滑不是连续的，需要有人不断在变速箱盖的漏斗内滴入润滑油，显然不如密封的油浸式润滑高效。活塞与缸套的润滑方式，使得蒸汽机只能以直立的方式放置，而且使用过的润滑油只能以手工的方式收集，显然又是极为不便。
不过这其中也有一些意外的惊喜。这六台蒸汽机的缸径只有10厘米，行程只有20厘米左右，但已能将车床轻松带动，丝毫感觉不出蒸汽机的转速有明显下降，显然这种蒸汽机的功率比预想的要大上许多。其实，在清朝时期有人曾制出缸径为30厘米的蒸汽机，当时这台蒸汽机已能驱动长20米、总重25吨的船只了。而到了二十世纪，更是有人制作出缸径只有4厘米的单缸蒸汽机，并且用其来驱动一辆改装过的自行车，在上坡也不太费力。不过，刘少成与众工匠很快就掌握了蒸汽机的各种特性，没过多久之后，各种类型的蒸汽机都相继问世，并且在大宋的各个官办工厂、磨坊、纺织厂内广泛使用，当然，这又是后话了。
此时，刘少成又在仔细设计筹划四缸蒸汽机了。蒸汽在汽缸中连续三次膨胀做功，也就是说，蒸汽从一个汽缸出来之后，并不会马上被回收，而是继续进入下一个汽缸推动活塞做功。这种四缸蒸汽机的配汽机构极为复杂，而且缸体的铸造也不容易，李不伟也只是想，并没有想着马上开始制造此种机器。
又查阅了一阵，李不伟终于放下心来。今天制作出来的那三台蒸汽机已是极为先进，而且这种尺寸的蒸汽机已能驱动小型的船只了。
刘少成和侍卫们赶到机械厂时，李铁匠与郑瑾秋等人早等候多时了。刘少成见到众人第一句话便是：“蒸汽机还好吧？”话音未落，便知道自己问得多余，此时蒸汽机正在咔嗒咔嗒地响着，车床旁边有人正在加工第三代车床的零件呢。
郑瑾在一旁笑道：“公子请放心，这台蒸汽机已经工作了一整夜，其间只停下来三次进行润滑油的回收。今日上午时分，我们又将第二台蒸汽机也安装到位，并且与车床进行连接。刚才我们又试了同时开动两台蒸汽机，结果发现这两台蒸汽机的转速都与昨日一样，并没有因为多了一台蒸汽机而出现蒸汽供给不足的现象，显然这锅炉还能带动更多的负载。而且看这情况，也不用更换新的活塞环了。”于永江此时正在低头查看蒸汽机的润滑情况，听到刘少成的声音，也连忙抬起头来，道：“公子，蒸汽机运转情况良好，转速始终稳定在125到135转之间。至于各个关键部件的磨损情况，因为昨夜一直有人不断滴油润滑，因此整个机构完好无损。如今这台蒸汽机已带动车床连续工作了近一个昼夜，不知是否现在停机检测？”刘少成便摇头笑道：“先不急，再转上一会吧。”
此时蒸汽机已停止了运转，待机器完全冷却之后，于永江等人将零件一一拆下做了极为详细的检查。刘少成在一旁等得焦急，又不敢开口相问，生怕听到什么不好的消息。过了一会儿，于永江抬起头来，神色间颇为兴奋，道：“公子，蒸汽机各个部件都完好无损，蒸汽的泄露情况也一直稳定在可以接受的范围之内。”刘少成终于松了一口气，喜道：“既然如此，赶快将剩下的四台蒸汽机也安装起来，从此这六台车床便要用蒸汽机进行驱动了。”他忽又想起一事，问道：“这台蒸汽机的输出扭矩是多少？”于永江道：“因为是第一天试机，因此没敢进行大负荷的测试。”刘少成点头道：“也对，蒸汽机磨合时不宜超负荷运行，不过这种测试一定要做的，因为只有如此，才能知道不同尺寸的机器到底适用于何种场合。另外，这种蒸汽机要再造上一批，毕竟还有一些机床要陆续投入使用，而且矿山机械也要用到蒸汽机。”众人连连点头称是。更新速度最快!
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第一台蒸汽机的成功，让刘少成着实兴奋了好一阵子，以至于晚上回到家中之后，他满脑子还是蒸汽的流向与阀门的闭合，眼前不禁又浮现出下午在实验室的情形。
其实，刘少成刚开始确实没有想到蒸汽机的制作会如此顺利。他原本以为要经过两三次失败之后，才能找出一些设计上的错误，再改进一下加工上的缺陷，这才能够制造出一台能够正常运转的蒸汽机。今日制作好的六台蒸汽机虽然只试了其中的一台，但其结果却让李不伟颇为惊讶，这台蒸汽机几乎挑不出任何缺陷，高速运转了一小时之后竟然没出任何问题，而且看汽缸与活塞磨合情况也是极好。
刘少成自己也没意识到，他与工匠们设计的蒸汽机，已经比欧洲工业革命前期的蒸汽机要先进了许多，其设计理念已领先瓦特等人数十年了，更何况他此时所采用的加工技术也是瓦特当年根本没法比的。再说了，这六台蒸汽机是他与众学者经过几天的计算，最终确定下来的设计。这其中不仅对活塞空载运动特性与曲柄的角速度曲线进行了详细的推算，更是将活塞的的运动惯性也考虑在其中，又对各个旋转件的连接轴做了极为详细的受力分析，从而使得曲柄所受的冲击力降到最低。至于进排汽阀与变速箱的设计则更为详细，配汽滑块的运动曲线、进汽口的形状、飞轮的转动惯量，都进行了极为精确的计算。可以这样说，从机械学与运动学角度来讲，这三台蒸汽机的设计已近完美。
当然刘少成也清楚地知道，抛开设计理论不谈，这次的设计仍然存在一些功能上的缺陷。例如变速箱的润滑不是连续的，需要有人不断在变速箱盖的漏斗内滴入润滑油，显然不如密封的油浸式润滑高效。活塞与缸套的润滑方式，使得蒸汽机只能以直立的方式放置，而且使用过的润滑油只能以手工的方式收集，显然又是极为不便。
不过这其中也有一些意外的惊喜。这六台蒸汽机的缸径只有10厘米，行程只有20厘米左右，但已能将车床轻松带动，丝毫感觉不出蒸汽机的转速有明显下降，显然这种蒸汽机的功率比预想的要大上许多。其实，在清朝时期有人曾制出缸径为30厘米的蒸汽机，当时这台蒸汽机已能驱动长20米、总重25吨的船只了。而到了二十世纪，更是有人制作出缸径只有4厘米的单缸蒸汽机，并且用其来驱动一辆改装过的自行车，在上坡也不太费力。不过，刘少成与众工匠很快就掌握了蒸汽机的各种特性，没过多久之后，各种类型的蒸汽机都相继问世，并且在大宋的各个官办工厂、磨坊、纺织厂内广泛使用，当然，这又是后话了。
此时，刘少成又在仔细设计筹划四缸蒸汽机了。蒸汽在汽缸中连续三次膨胀做功，也就是说，蒸汽从一个汽缸出来之后，并不会马上被回收，而是继续进入下一个汽缸推动活塞做功。这种四缸蒸汽机的配汽机构极为复杂，而且缸体的铸造也不容易，李不伟也只是想，并没有想着马上开始制造此种机器。
又查阅了一阵，李不伟终于放下心来。今天制作出来的那三台蒸汽机已是极为先进，而且这种尺寸的蒸汽机已能驱动小型的船只了。
刘少成和侍卫们赶到机械厂时，李铁匠与郑瑾秋等人早等候多时了。刘少成见到众人第一句话便是：“蒸汽机还好吧？”话音未落，便知道自己问得多余，此时蒸汽机正在咔嗒咔嗒地响着，车床旁边有人正在加工第三代车床的零件呢。
郑瑾在一旁笑道：“公子请放心，这台蒸汽机已经工作了一整夜，其间只停下来三次进行润滑油的回收。今日上午时分，我们又将第二台蒸汽机也安装到位，并且与车床进行连接。刚才我们又试了同时开动两台蒸汽机，结果发现这两台蒸汽机的转速都与昨日一样，并没有因为多了一台蒸汽机而出现蒸汽供给不足的现象，显然这锅炉还能带动更多的负载。而且看这情况，也不用更换新的活塞环了。”于永江此时正在低头查看蒸汽机的润滑情况，听到刘少成的声音，也连忙抬起头来，道：“公子，蒸汽机运转情况良好，转速始终稳定在125到135转之间。至于各个关键部件的磨损情况，因为昨夜一直有人不断滴油润滑，因此整个机构完好无损。如今这台蒸汽机已带动车床连续工作了近一个昼夜，不知是否现在停机检测？”刘少成便摇头笑道：“先不急，再转上一会吧。”
此时蒸汽机已停止了运转，待机器完全冷却之后，于永江等人将零件一一拆下做了极为详细的检查。刘少成在一旁等得焦急，又不敢开口相问，生怕听到什么不好的消息。过了一会儿，于永江抬起头来，神色间颇为兴奋，道：“公子，蒸汽机各个部件都完好无损，蒸汽的泄露情况也一直稳定在可以接受的范围之内。”刘少成终于松了一口气，喜道：“既然如此，赶快将剩下的四台蒸汽机也安装起来，从此这六台车床便要用蒸汽机进行驱动了。”他忽又想起一事，问道：“这台蒸汽机的输出扭矩是多少？”于永江道：“因为是第一天试机，因此没敢进行大负荷的测试。”刘少成点头道：“也对，蒸汽机磨合时不宜超负荷运行，不过这种测试一定要做的，因为只有如此，才能知道不同尺寸的机器到底适用于何种场合。另外，这种蒸汽机要再造上一批，毕竟还有一些机床要陆续投入使用，而且矿山机械也要用到蒸汽机。”众人连连点头称是。更新速度最快!
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