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江山公

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第587章 大炼钢铁

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“摆杆的下端,则与风箱的拉杆直接相连。当水轮转动,偏心轮就会画着圆圈,拉动连杆做不规则运动,进而驱动摆杆像钟摆一样左右摇动,最终一推一拉地带动风箱皮囊,将风持续不断地送入高炉。”

“这机构运转起来,会发出有节奏的“嘎吱—呼哧”声,只要溪水不歇,鼓风便不止,炉火就能日夜燃烧。你只需调节水轮挡板的深浅来控制转速,便可大致掌控风量。”

“若是没有合用的水流,畜力便是可靠的选择。 你需要建一个圆形的盘车,中心立一根坚固的立轴,轴上水平固定一根长长的挽杆,挽杆前端套上一头健牛或骡子。牲口蒙上眼罩,绕着圈不停行走,便能带动立轴缓缓旋转。”

“之后,同样通过曲柄连杆机构,将这缓慢的旋转转变为风箱拉杆的往复运动。畜力稳定,但牲口需要休息和更换,炉火便可能有短暂的减弱,你得规划好牲畜轮换的次序。”

“这种结构并不复杂, 你只需要找几个老木匠介绍一下,他们就能给你搞出来。”

【“水力利鼓风机早就在汉朝的时候就被杜诗发明出来了,水排结构并不复杂,只是对环境有要求,需要一条湍急的溪流才行。”】

【“所以有条件的话,应该迅速点出蒸汽机的科技,有了蒸汽机,就能彻底摆脱人力的限制了。”】

【“想要搞出蒸汽机,橡胶可不能少,并且铸铁技术也要跟上来。”】

【“我们古代的钢铁工艺非常先进,完全能用在蒸汽机上,只是没有橡胶,但是没有橡胶也能用其他胶来代替,比如杜仲胶,杜仲胶除了耐久性不如橡胶之外,完全能代替橡胶,作为蒸汽机原型机的材料。”】

【“长知识了,杜仲胶也能用。”】

汉建武七,南阳太守杜诗官署。杜诗正与府中工曹掾吏商讨事务,在闲暇的时候,几人来到后庭围着篝火看视频。

当他听到水排被后世提及并称结构并不复杂时,杜诗抚须的手微微一顿,神色间并无自得,因为说的没错,水排的结构的确十分简单,他继续凝神细看。待听到“迅速点出蒸汽机”、“彻底摆脱人力”、“橡胶”、“杜仲胶”等全然不解的词汇,他目光变得锐利而充满探究。

他转向工曹掾吏,语气沉缓却坚定:“后世巧思远超当下。竟能驱蒸汽为机?以气力代水力、畜力乎?杜仲胶……此物吾知为药材、树皮可用,竟亦可用于机巧?其所言虽如谶语玄奇,未必无因。此非儿戏,后世既点出此名,或暗藏物性之秘,不可不察。”

……

唐开元年间,将作监下属某署,一位掌管百工技巧的署令居所。此人负责宫廷器用与水利机械维护,对水排、磨坊等动力装置十分熟悉。闻听“蒸汽机”可彻底替代人力水力,他初时愕然,随即摇头失笑。

他对身旁副手道:“‘蒸汽’为力?闻所未闻。想必是后世能人发明,或如《庄子》所云‘有机事者必有机心’者流。然杜仲胶……”

他沉吟片刻,“此物确实可得,其性粘韧,匠人间或有用于黏合小件木石、填充缝隙者,然谓其能当大用,为机之关键,实难想象。今之大型水力机括,承力关键处亦多用铸铁,须质地匀密。或许后世之蒸汽机,对铁质要求更苛。可叮嘱冶监,于铸炮、铸钟之外,亦留意精研承压耐磨之铸铁,总归是有备无患。”

……

宋熙宁年间,沈括于杭州宅中。看到弹幕内容,沈括眼中骤然绽放出极度兴奋的光彩,几乎从席上跃起。

“蒸汽机?以水汽沸腾之力驱动机括?妙!妙哉!此理似与小儿玩物走马灯似有相通之处,然其力必巨,其用必广!摆脱人力限制……诚哉斯言!”

他激动地在室内踱步,旋即又因橡胶之困而蹙眉。

“橡胶为何物?听闻弹幕所言,南海或有出产,然杜仲胶可替!此木江淮多有,其皮折之白丝连绵,古方用以强筋骨,竟有如此物性?”

他立刻唤来仆从,“速去药市,购上等杜仲胶数斤,并寻一二精于熬胶、制漆之匠人来!”

又对协助整理书稿的子侄道:“此事至关紧要!速速去办,吾要一试究竟。”

……

“还是一样,你需要经过很多次的实践,才能得出最好的施工规范。才能让高炉在你的地盘里铺开。”

“现在,铁矿石,焦炭,高炉都已经有了,现在可以开始真正大展手脚,大炼钢铁了。”

“当一切都准备好之后,你站在那座由耐火砖砌成、伴着水轮嘎吱声喘息的高炉前,空气里满是焦炭和热铁的味道。一切准备就绪,炉子也早已用文火养得透干,现在,它是一座饥饿的巨兽,等待被喂食。”

“真正的活儿,从装料开始。这不是胡乱倾倒,而是一门精细的手艺。炉膛底部先铺上一层烧得正旺的引火炭,让炉底保持炽热。接着用特制的长柄铁锹,按照严苛的比例,将砸成核桃大小的铁矿石、焦炭块、以及敲碎的石灰石,一层一层、交替着从炉顶的投料口送进去。”

“顺序是一层焦炭垫底,然后是一层铁矿石,再撒上一层石灰石作为熔剂。石灰石这玩意儿至关重要,它能和矿石里的杂质结合,变成轻盈的、易于流出的炉渣。比例全靠师傅的手感和眼力,大约是百斤矿石,配二十五斤石灰石,四十斤焦炭。每一层都要铺得均匀平整,不能一边厚一边薄,否则风走得不顺,炼出的铁就不成样子。料要一直装到接近炉喉,然后把投料口用湿泥封上大半,只留一道观察缝。”

“接下来,便是点火送风。这不是简单生火,而是唤醒整个系统。”

“预热炉早已被高炉自身溢出的废气烧得内壁通红,水轮带动着风箱,开始将一股股被预热过的、滚烫的气流,持续不断地从风口鼓入炉底。”

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