224章 打造蒸汽机（1/2）

送走范仲淹后，吴梦抓紧蒸汽机的打造试制，高压蒸汽机引擎有多种造型，但最主要的是往复活塞和蒸汽轮机，蒸汽轮机现在是不用考虑的，台湾目前要做的是往复活塞式，往复式蒸汽机又分为双动式蒸汽机和多胀式蒸汽机。

双动式蒸汽机：带压蒸汽技术被发明后下一个重要的改进是使用双动活塞，带压蒸汽在一个汽缸压力降低到普通大气压或在其凝结过程中可以推动另一个汽缸。

大多数往复式发动机今天依然使用这个技术，汽缸完全封闭来防止蒸汽逃散，一根滑杆通过一根摇臂轴和曲壁将往复运动转换为旋转运动。

另一个曲臂和轴承用来控制阀门，假如两个双动活塞同时被使用时，一般它们的曲臂相正好差90度，这样一个引擎在任何时候都做功。

多胀式蒸汽机是另一种蒸汽机，一般由三个直径不断增大的单动汽缸组成。

从锅炉出来的高压蒸汽首先推动第一个和最小的一个活塞，当这个活塞开始回退时一部分扩张的蒸气被驱入第二个汽缸推动它的活塞，这样继续使用在第一个汽缸膨胀的蒸汽。第三个汽缸使用在第二个汽缸中膨胀的蒸汽。

这种蒸汽机尤其对海上的轮船非常重要，因为它的蒸汽在做功的过程中不断减压后可以重新进入锅炉加热。

海上的轮船必须节约用水，海上没有淡水可加，蒸汽机可能很长时间无法补充水，一直到第二次世界大战大多数商船都使用这种蒸汽机，后世1905年以前所有的战舰也使用这种蒸汽机，缺点是它的效率稍低。

另一种往复式蒸汽机是单流蒸汽机，蒸汽机中阀门由凸轮来控制。汽缸容积最小时入汽阀门打开。然后入汽阀门关闭，蒸汽膨胀。汽缸容积最大时汽缸侧面的排气阀门打开。这些排气口与凝结腔相连，它们使汽缸内的压力降低到大气压以下。轴承的惯性使活塞重新向上运动。

吴梦搞的第一台蒸汽机便是单流蒸汽机，采用飞轮的惯性来渡过连杆的死点。他接下来的事情便是从铜管开始，毕竟铜管熔点低，材质软，容易开孔。

轧制无缝铜管的轧辊可以用铁铸造，轧制铜管时需要在管内附着游动芯头，吴梦用用坩埚炼出优质的钢材，退火先车削加工成游动芯头半成品，淬火后精加工然后打磨抛光外圆。

轧辊材质是生铁，加工流程稍微简易，先上车床加工成毛坯，然后在外圆上车削圆弧，再用成型砂轮上水力磨床精加工。

台湾的机加工能力现在有了初步的规模，轧机的打造当然不成问题，可水轮机的动力偏小且很不稳定，吴梦直接拆下了车床的电机，用牛皮带和轧机相接，先轧制出管材再说。

接下来是铜管，首先要把铜材热轧制成圆棒，然后钻孔，再将游动芯头放于铜管内开始冷轧，经过数道轧制后，吴梦终于得到了两百多米符合使用要求的铜管。

解决了无缝铜管的问题，跟着来的就是密封的问题，目前台湾水压机的密封材料是苎麻，可是在高温高压下苎麻是不合适的，以现有的条件最好是火浣布制作的盘根。

后世的含油石棉盘根是用石棉浸在特殊润滑剂硅油处理，而且蒸汽机气缸内的活塞环也得使用铅粉油浸石棉钢丝盘根，硅油是不要想了，先用硫化猪油代用，

其实最好的润滑剂是用鲸鱼的油脂硫化，比后世的硫化矿物油好用许多，吴梦念了句阿弥陀佛，待到蒸汽机大量生产时只能对鲸鱼大开杀戒。

吴梦以红外线温度仪和水沸点为基准，制作了几十支水银温度计，用于硫化猪油的温度测量。先将猪油在锅中加热到118c，然后加入猪油一成五份量的提纯硫磺粉，不停搅拌升温到160-165c，并保温8-12小时，继续搅拌，直到提出试样滴在玻璃片，不再有粒状物而呈均匀透明的油层为止，这硫化猪油就成功了。