第75章 蒸汽動力
早上的太陽城在人造太陽亮起後就開始忙碌起來。
漢德已經買回了裝置大型蒸汽機的所有材料,花費了400多個金鎊。
這次他要準備在太陽城的中心地域建造一個核心蒸汽機。
夏洛特進入太陽城內,此時的太陽城已經全部都是人了,他們沒有床睡覺就先打地鋪。
然後順著粗劣的水泥道,聞著金屬敲擊聲,夏洛特看到漢德帶著一堆工匠在製作蒸汽鍋爐。
漢德手裡拿著鉚釘槍,鉚釘是一種連線零件,它的發明是蒸汽紀元機械化的正式展開起點。
在電焊技術還沒得到發展的時候,這就是最好的裝甲拼接技術。
最重要的是面對大型複雜的金屬結構時,只能採用一塊一塊的裝甲來拼接,用大量的鉚釘來固定。
這個鍋爐得有一個屋子那麼大,當然外部有著很多的管道。
在夏洛特的建議下對蒸汽鍋爐與燃燒室進行的熱迴圈的研究,由液體產生的蒸汽不僅能夠帶來動力,它本身產生的熱量也非常高,所以蒸汽動力的管道同樣可以經過鍋爐中的液體部分。
一是利用煤炭燃燒產生熱能將液態變為氣態,同時放出大量的熱,這些熱能同樣可以透過蒸汽動力管道再進行對液體的持續加熱,這樣整個大鍋爐的升溫速度會提高很多,並且更加節省資源。
蒸汽鍋爐經過一整天的安裝,設計,鉚接,裝機。
第二天就是根據蒸汽鍋爐的位置要對燃燒室進行設計,需要建造一個煤炭放置區域,以便能夠及時的補充能量。
最後要進行一些控制的設計,比如控制閥、安全閥、氣壓閥等一些精細的控制閥門。
這就是漢德的專業之處。
不過在討論中發現蒸汽動力有一個非常大的弊端,就是要時刻注意燃燒造成的蒸汽氣壓,然後不斷的調節氣壓閥來控制相對想要的功率,要不然就有爆炸的風險。
夏洛特則是獻出一個想法,調速器的研究,他告訴漢德可以用扇葉的形式來感受蒸汽動力的大小,蒸汽動力過大的時候扇葉轉動速度就越大,蒸汽動力小的時候扇葉轉動速度就小,然後可以研究出這樣的感應裝置。
但是在後續的實驗中卻發現扇葉無法自動控制閥門。
不過漢德本身就是機械方面的怪才,他想到了用重力作為輔助的一個控制元素,當蒸汽動力過大時,對外面感應的物體產生一個離心力使得物體不斷加快速度,利用這個速度來帶動閥門。
然後在蒸汽動力過小的時候,離心力變小,物體自動下墜從而再次帶動閥門。
而這個物體經過一兩天的研究過後,漢德發明這這個時代的調速器。
用兩個鐵球來模擬扇葉形式的旋轉。
調速器的研究,讓漢德十分雀躍,這樣的蒸汽機就過了一份安全性,而且是能自動感應。
蒸汽動力管道的輸出,漢德是預留了非常多的通口,這些管道將通向整個太陽城。
但是工期會十分緩慢。
這個超級無敵大的蒸汽機將會成為太陽城的動力起源。
輻射整個50畝的地盤,包括一些常用的機械裝置,如升降梯、動力水泵,以及將來的弱電系統等。
也就是任何需要動力的裝置都能接上這動力怪獸,只不過大大的煙囪也是一種不好的風景。
幾天來夏洛特都陪著這位機械怪才再改進這蒸汽機。
夏洛特沒別的用,只是時不時的提出21世紀的一些所見所想,然後由漢德來研究。
比如散熱系統、差速器的利用、電力的產生等。
當然只要有動力,產生電力也是在理論範圍內的,況且在希賽城已經有弱電的使用了,只是沒有更多的電力裝置發明而已。
夏洛特也曾經打探過關於石油的資源,得到的反饋就是在亞歐大陸上並沒有石油的產生。
這令他十分奇怪。
講道理有煤炭就應該有石油。
因為漢德知道發電原理,正好太陽城有著無盡的磁鐵礦產。
所以他的蒸汽動力發電機也在持續的研究中,不過最重要的還是銅礦資源。
夏洛特感嘆,其實內燃機能夠做到的事,蒸汽機都能做到只不過這能量消耗也就大了很多,效率慢動力小,都是缺點。
忙碌了幾天整個太陽城的蒸汽系統就已經到位了。
漢德舒展得準備去睡覺,這幾天實在把他累的夠嗆,但是卻十分的滿足和享受。
夏洛特給他提供了一些非常神奇的思路,都遠超蒸汽紀元的科技理念。
最後夏洛特再次給了漢德無法休息的想法。
集中供暖。
其實整個太陽城就比一般的小區大一些,這個一個屋子大的蒸汽鍋爐足夠進行供暖使用。
但是效率並不高。
他告訴漢德,蒸汽同樣可以傳輸到太陽城的每個角落,需要降壓減溫後再次加熱。
也就是熱換站的原理。
由這個大蒸汽機產生的高溫蒸汽,然後經過冷凝降壓,輸送到各個熱換站,進行二次升溫然後集體供暖。
夏洛特當然不知道其中的原理,但是他知道蒸汽紀元現有的科技點足夠完成這樣的設施建造。
這對他們在三個月的極寒日中十分的有必要。
漢德聽完後,再也睡不著覺。
馬上拉著他的工匠組進行討論,很可惜的是他們理解並且有一定的想法,但是具體的實施建造卻沒有頭緒。
所以集中供暖的建造也就暫時的停滯了。
他們需要同樣有天賦的科學發明家來一同研究。
不過有這麼一臺蒸汽機在,想必太陽城的極寒之日也能夠應付吧。
大家在極寒之日幾乎不出門,那些貴族有著足夠的燃燒資源來供熱,但是底層人民們只能靠熬著。
極寒之日流民的死亡是常見的。
更多人是被餓死,而不是被凍死。
夏洛特在蒸汽紀元29年的到來前,已經多次派人前往西邦小鎮找謝爾遜·西邦男爵採買煤礦。
然後漢德也買回了新款的兩架蒸汽汽車,其中一輛是專門拉貨的,一輛是跟維妮卡曾經坐過的包廂式蒸汽汽車一樣的高貴奢華,當然這主要是給夏洛特裝逼用的。