藍田,貞觀十三年九月初。
秋風正涼,田野間稻穗金黃。
可在藍田書院的後院,農忙的氣息,卻被另一種更陌生、更熾烈的氣味取代。
那是熱水蒸騰的霧氣、炭火燃燒的焦香、還有金屬被敲打時傳來的鏗鏘聲。
這是一處簡陋的實驗場。
四周用木柵和籬笆圍起來,中間立著一座並不高的棚子。
棚頂上還插著一面小旗,上面是李北玄親自題的,龍飛鳳舞的四個大字。
蒸汽試作。
而棚下,幾名藍田書院的學生,正圍著一台看上去笨拙粗糙的龐然大物忙碌。
那東西由一個碩大的銅壺、一節粗短的鐵管、一個鐵皮包裹的圓筒和木制的支架拼成,表面被打磨得發亮,但仍能看出敲擊時留下的細密凹痕。
而鐵管和圓筒的接口處,還涂著厚厚的黃泥和麻布,用來防漏。
爐膛里,焦煤正燒得通紅,火焰舔舐著銅壺底部。
壺蓋被緊緊扣住,接縫處同樣纏著麻布。
而此時,縫隙間已開始冒出細細的白霧。
“水溫夠了,壓力快到了!”
一個滿臉煤灰的年輕學生蹲在爐邊,眼楮緊盯著銅壺側面。
那里,有一個由竹片和秤砣改裝成的簡陋壓力指示器。
听到“壓力快到了”這幾個字,旁邊一名年長一些的匠人立刻應聲。
隨後,跑到鐵筒旁,握住那根閥門桿,隨時準備放氣。
“別動,別動別動!”
“快了快到了!”
幾聲壓低了的呼聲此起彼伏。
而很快,在爐火的作用下,白霧漸漸變成了濃烈的蒸汽,從縫隙里噴出“嘶嘶”的聲響。
終于,壓力指示器上的竹片被頂到了刻度的極限。
“開閥!”
伴隨著一聲短促的呼喊,閥門桿猛地被拉動。
積壓在銅壺里的高溫蒸汽,瞬間沿著鐵管沖入圓筒,發出一聲沉悶的轟響。
而圓筒中的活塞,也被推得猛然一震。
帶動連桿上下起伏,連桿另一端的飛輪隨之轉動。
雖然只是半圈,卻已足以讓圍觀的學生們發出一陣驚呼。
“再來!再來一次!”
有學生興奮地大喊。
于是爐膛添了新煤,火焰更旺。
銅壺里的水,再次被燒得劇烈翻騰,而蒸汽,也再一次沿著鐵管灌入圓筒。
不多時,活塞重重下壓。
飛輪這次多轉了幾圈,也帶動著飛輪上的木杵,連續向下猛地砸了三次。
把下面的空木槽震得咚咚作響。
見狀,旁邊的年輕工匠興奮得直搓手︰“成了成了!要是把這飛輪接到磨盤上,一天能磨多少谷啊!”
听到這話,一時間,歡呼聲幾乎要沖破房頂。
可很快,卻有另外一人皺著眉道︰“可是……這東西太費煤了,一刻鐘就燒掉一籃子,還得不停添水,要不壓力立刻就下去。”
“試試換一換燃料?”
“我覺得是這個銅壺的問題,我們的密封措施做的還是不夠好……”
學生和匠人,激烈的爭論起來。
而就在他們談論的忘我的時候,李北玄悄悄走近了,看著那個巨大的銅壺,忍不住搓了搓下巴。
這東西,有點意思啊。
說來慚愧,武朝第一台蒸汽機雖然出自藍田,但真正推動這台龐然之物成型的人,其實並不是李北玄。
蒸汽與機械力的轉換這一理念,確實是他引入的。
可從最初提出到眼前這台機器落地,他本人真正投入的精力其實有限。
不是不想做,而是朝堂、藍田各處的事務接踵而至。
他只能在最初為藍田書院的學生與匠人們描繪了一個“蒸汽與機械力轉化”的藍圖,講清原理、畫出粗略構造,便將大部分細節交了出去。
就跟自行車的研發一樣。
李北玄當時同樣沒有講太多細節,只是以一種半開玩笑的語氣對學生們說︰“若此物可成,百人之力,亦可一人取而代之。”
在場人當時听完,只覺得是異想天開。
畢竟天下自有鐵牛、木犁、風車、水碓,皆為農用重器。
卻從未有誰真正想過“氣”能成“力”,更不知該從何入手。
可李北玄的分量不同。
藍田書院的理工之道,正是他一手建立,從最初的“算藝”課,到後來的“化學”、“力學”、“物理”、“機械與工程”等分科。
他不僅搭好了基本框架,還著意培養了一批踏實肯學、敢于試驗的工學生。
于是這些人,在听懂他的講解之後,便真的開始琢磨起這件事來。
他們先在書院後院挖出了一片平地,用廢料搭了幾間棚屋,又拆了幾架舊水車和搗臼機,用里面的銅管、木杠、滑輪組改造出一台“蒸氣演示器”。
這東西的外表,看著像是一個龐大的釀酒器。
但本質上,卻已經接近了初代蒸汽機的雛形。
整個實驗持續了三個多月,期間不斷失敗、炸裂、漏氣、炸火頭,但藍田的學生和匠人們卻樂此不疲。
有人被蒸汽燙了臉,有人被飛出去的鐵片砸破了額頭,還有人一夜未睡,只為了將兩個零件對準。
但這對于他們來說,並不是苦役,而是狂熱,是探索未知的激情。
而今日,他們終于將這三個月來的成果,第一次完整點火試運。
這台簡陋的蒸汽機,是用“低壓直推式”原理制作的。
動力核心是一只大口銅壺,里面灌了三分之二的水,下方是雙層炭火爐膛。
爐口旁設有小風箱,以鼓風增溫。
導汽管道是由粗銅管制成,內壁抹過滑石粉減少阻力,管道末端連著一個鐵制圓筒,里面裝著木活塞。
活塞連接連桿,連桿另一端則接著一個粗制飛輪。
而飛輪則通過木制軸承,安裝在木架之上,並帶動一根起落桿。
終端應用是連接在飛輪下方的木杵,模擬搗臼、碾米等民用機械的工作方式。
雖然整個結構看起來粗糙,木鐵參半,火力和壓力控制也不夠精細,但在運行時,它確實做到了“以蒸氣驅動機械動作”這一點。
這對于武朝來說,簡直就是一個奇跡。
想到這里,李北玄頓時有些激動起來︰“快,找你們校長過來,給她看看!”