第193章 蒸汽机狂潮
公元一一四年的春天,不奴族迎来了一项前所未有的创举——他们组建了第一个发动机研究小组。这个小组的诞生,源于袁华的启发。袁华不仅为他们提供了许多创新的思路,还亲手绘制了大量的概念图,为他们的研究指明了方向。在袁华的指导下,小组的第一个作品——斯特林发动机——很快便问世了。这一成就让不奴族的科技迈上了一个新的台阶。
随着时间的推移,发动机研究的规模不断扩大。到了公元一一五年年底,不奴族已经拥有了三个发动机研究小组,每个小组都由大约一百名白马少年和十名中匠师组成。这些年轻的学者和工匠们,手持袁华留下的思路和图纸,日夜钻研,终于在短短一年多的时间里,成功研制出了新型的斯特林发动机,蒸汽机和蒸汽轮机。
然而,随着研究的深入,他们逐渐发现了两者之间的差异。斯特林发动机虽然结构精巧,但其功率密度却远低于蒸汽发动机。蒸汽发动机可以通过不断改进设计和技术,轻松提升功率,而斯特林发动机在这方面却显得力不从心。此外,斯特林发动机对气密性的要求极高,任何微小的泄漏都会严重影响其性能,需要经常更换气密环;相比之下,蒸汽发动机的容差率更高,对制造精度的要求相对宽松。
他们根据袁华提供的思路,分别研究和制造了蒸汽机和蒸汽轮机。
不奴族开始利用蒸汽的力量推动了历史的车轮。
蒸汽机和蒸汽轮机,它们的相同点在于,都依赖于高温高压的蒸汽作为能量来源,并通过热力学循环将热能转化为机械能。无论是蒸汽机还是蒸汽轮机,都需要锅炉来产生蒸汽,可以在工业和交通运输领域发挥作用。
然而,尽管它们有着相似的能量转换原理,但在结构、效率和应用场景上却有着显着的不同。
第二小组研发蒸汽机的蒸汽动力装置,其核心是通过蒸汽推动活塞做往复运动,再通过曲轴将这种运动转化为旋转运动。
第三个小组,负责采用相同的热力设备研发蒸汽轮机。它的原理其实也很简单,利用蒸汽直接冲击钢铁涡轮叶片,使涡轮叶片高速旋转,从而带动外面旋转的机械结构,将热能转化为机械能。蒸汽轮机的结构相对简单,主要由涡轮叶片、转子和壳体组成。
他们发现,对比蒸汽机和蒸汽涡轮机,蒸汽机机构复杂,包含活塞、气缸、曲轴和连杆等部件,效率相对较低,通常只有10%。而蒸汽涡轮机可达30%,且能够轻松实现大功率输出。它的运行速度极高,涡轮转速可达每分钟上千转。
不奴族大匠师会议对三种发动机做了评估,每一种技术都有其独特的优势和局限。斯特林发动机的高效热能和安静运行的特点,使其在某些特定领域具有不可替代的价值;而蒸汽发动机的强大功率和适应性,则为大规模工业应用提供了可能。
最后,他们决定继续保留三个发动机研发小组,但是蒸汽机技术和蒸汽涡轮机技术进行合并,只保留蒸汽涡轮机。
现在,第一小组的斯特林发动机和第三小组的蒸汽涡轮机开始量产。而第二小组,转向袁华说的内燃机研发,他们已经发现汽油,柴油和空气混合,会发生爆炸,只是如何连续引发这种爆炸,是一个技术难点。