第八章 牛氏风箱-《汉灵大帝》
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炼制的不易使的钢的价格昂贵。钢主要被用来打造刀、剑、铠甲一类的兵器,帝国的自耕农和小地主买不起钢制农具,只能买一些用铁浇注的铁制农具。
制约冶铁产量的最大因素是向高炉内鼓风。炼铁过程需要大量的空气(严格来说是空气中的氧气),而且需要气流有一定的压力和穿透力。否则冶铁炉就做不大,单台高炉的产量很小。
为了获得一定压力的气流,冶铁过程中早已采用了皮囊鼓风技术,用人力开合皮囊向冶铁炉内输送空气。其缺点是送气量太少。于是匠人们开始考虑使用畜力,用马拉驱动成排的皮囊向炉内鼓风,这一技术称为“马排”。最大的“马排”曾用一百匹马拉动,但因传动效率低,一台高炉一天的冶铁量只有几百斤。
建武七年(31年),帝国的南阳太守杜诗发明了水排。那是一个了不起的发明,不仅具备了现代水轮机的雏形,而且而发明了把旋转运动转变成往复运动的机械。鼓风效率提高了三倍,使得冶铁高炉可以做得更大。旋转运动与往复运动的转换机构是蒸汽机的核心技术之一,可能是帝国这项技术传到了欧洲,才让英国人一千五百年后发明了蒸汽机。要不然,英国人的蒸汽机是无论如何也转不起来的。
现在帝国在荥阳的官营冶铁作坊里,有两台大型冶铁高炉。一台炉子的最大日出铁量可以达到三千多斤。帝国其它地方也分布着大大小小的官营或私营冶铁作坊。但相对帝国巨大的人口基数和实际需求来说还远远不够。
对牛弘来说,设计离心式鼓风机、蒸汽机乃甚至蒸汽汽轮机在理论上没有问题。但帝国的钢铁加工却处于原始的农业文明时代,只有铸造和手工锻造,根本没有能力做出现代机器。
木制风箱!牛弘突然想到了一个好主意,那是八百年后才会出现的技术。与皮囊相比,木制风箱不仅效率高得多,而且压力和穿透力也大得多。使用范围也广,不仅可用在各类作坊的炉子上,甚至皇宫和百姓家里做饭的炉子上也可以用。
说干就干,牛弘找来帛纸和笔,画风箱的结构图。还分别画出箱体、活塞板、鼓风道和风口、进风和鼓风活门、双联推拉杆和手把,并标上了尺寸。
第二天张让一来,牛弘就把他喊了过来。
“张让,皇宫里有没有木工作坊?”
“有的,陛下”,张让回道,“要不要小的把木匠喊过来见陛下?”
“不用,领朕过去。”
皇宫的木工作坊在内宫的北边宫墙旁,主要负责制造和修理皇宫内的家具。一进入木工作坊,看到五个木匠都在忙着各自手上的活计。
“眼瞎了,陛下驾到!”张让可能是木匠没看到他,心理不舒服。
“小的该死,望陛下恕罪”,张让的喊声把五个木匠惊得腿打哆嗦,赶紧放下手头上的活,齐刷刷地跪在牛弘面前。
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