经记载了几种可行的方案。
在预期可以获得炼钢突破的情况下,西蒙不得不开始进行一项重要的工作,那就是绘制蒸汽机图纸。
没错,就是蒸汽机,也是他梦寐以求的源动力。
蒸汽机原理很简单。
广义上来说,只要利用高温蒸汽做功的机器都算是。
在历史上,成熟的蒸汽机并非一蹴而就的,而是经过了一系列进化历程,才最终成为动力之源。
最初的塞维利机,简单粗暴,只有锅炉和工作容器,通过加热锅炉使蒸汽充满工作容器,再关闭气孔冷凝形成局部真空来抽水,因此也被命名为‘矿山之友’。
纽可门机则经过优化,将抽水机构和提供动力的蒸汽机完全分开,并设计了气缸活塞和相连的冷凝机构,不仅提高了效率还减少了燃料消耗。
最后,则是瓦特机。
瓦特机最重要的改进,就是冷凝机构和气缸的分离。
在纽可门机中,每次气缸循环都有约四分之三的蒸汽热量被浪费,而且每次循环都向气缸内喷入冷水,导致机器不能连续工作。
瓦特单独设计了一个冷凝装置,使气缸的温度不用降到常温再重新加热,这样热机效率提高了三倍。
这并非终止,在此基础上,后来又出现了行星齿轮机构,使蒸汽机输出的不再是往复运动而是旋转运动,为其成为动力机奠定了基础。还有离心式调速器,保证了蒸汽机转速的平稳性,稳定输出功率。
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