第七十六章 汽輪機
今天這個蒸汽機已經讓趙福祥開了眼界，磚頭當蒸汽室，汽車刹車活塞當高壓冷鉚機，現在聽到高壓管道要用木頭來製作，趙福祥驚道：“爸，木頭行嗎？”
行嗎？想想也知道不行！
趙誌寬歎了口氣說道：“不行怎麽辦？高壓管道最好用鑄鐵製造，但現在你有鑄鐵師傅嗎？你會翻砂建模嗎？你有熔煉生鐵的熔爐嗎？這些都沒有還是用木頭替代吧！”
後世熱電廠的高壓蒸汽通道可不簡單，除了要有一定的強度外，還要具有一定的延伸性，高壓蒸汽的溫度可以達到四百度，使用普通材料在高溫高壓的情況下很容易漏氣，所以熱電廠的高壓蒸汽管道都是使用高強度合金鋼，在加高分子波紋膨脹節製成。
趙誌寬手中這些東西一樣沒有，不過好在他搞的蒸汽機不用太高的壓力，所以管道也用不到那些材料。趙誌寬經過挑選，既能有一定的抗壓性，還要有一定的延伸性，這種材料隻能是木頭了。其實木頭在合成材料出現前，是最好的建築材料，使用木頭製成的房屋隻要保養得法，可是使用數百年，反而鋼筋水泥的房屋幾十年就不行了。
海南島上沒有大型的樹木，不過島上椰子樹倒有不少，前段時間趙誌寬大搞土木工程建設，伐倒了上千棵椰子樹，除了一部分變成了木炭外，大部分都變成木料準備蓋房子。
椰子木紋理直，結構粗而均勻，強度高，幹縮小，十分適合當木料，隻是椰子木太堅硬，十分費鋸子，所以在海南除了一些靠海邊的貧民，是無人拿椰子木做家具的。
趙誌寬找來木匠，將一整根椰子木破開，掏空樹心，周圍留五厘米厚當管壁，然後在用中國人特有的榫接固定到一起，這樣一節椰子木空心管道就做好了。
為了防止縫隙漏氣，趙誌寬用漁民使用補船的技術，用亞麻混上桐油，在加白灰填補縫隙，然後在接縫處用鐵釘固定，確保通過高壓蒸汽時管道不爆裂。
木頭管道完成後，趙誌寬特意注滿水試驗了一下，觀察了兩天後發現倒是不漏水，就是不知道實際使用時怎麽樣。
趙福祥來的時候，管道假設已經接近了尾聲，在鄰近蒸汽室的管道被做成了長方形，這樣可以讓蒸汽經過時的速度提高，也可以讓更多的蒸汽同時吹動葉輪。
趙誌寬這一個月來教出來十幾個徒弟，但這些徒弟僅限於做工，跟他們說什麽壓力溫度根本不同，所以今天趙福祥來了讓老頭子話匣子打開，滔滔不絕的講了起來。
趙福祥原本想要去海口港與李正道見麵了，但看到自己老子今天心情這麽好，也隻好裝出一副受教的模樣乖乖聽老頭子講話。
趙誌寬介紹完木頭管道的好處後，又說道：“小子，你想不想看葉輪？”
趙福祥為了讓老頭子高興，趕緊裝出一副感興趣的模樣，說道：“好啊！”
趙誌寬將趙福祥領到一邊，一個長五米，足有一人高的葉輪正放在這裏。這個葉輪與管道差不多，除了中間的鐵軸是鐵製外，其他都是木頭的。
葉輪是衝動式汽輪機最重要的組成部分，高壓蒸汽吹在葉輪上，帶動鐵軸轉動，從而將熱能變成機械能。因為汽輪機的機械部件少，鍋爐可以達到更高的氣壓，所以後世汽輪機的熱效率最高，一些熱電廠的汽輪機可以達到百分之七十的熱效率，遠比內燃機來的高。
至於趙誌寬搞的這套原始汽輪機就不行了，趙誌寬通過公式計算，自己搞的這東西熱效率隻能達到百分之三十多，這還是在完美工況下，也就是高壓蒸汽吹到最後一處葉片正好變成常溫。因為沒有蒸汽在加溫管件，所以這種完美工況下基本上不可能達到，趙誌寬估計這套汽輪機能達到百分之二十的熱效率。
百分之二十雖然看著不起眼，但在同時期的歐洲，經過瓦特改良的蒸汽機也隻能達到百分之三的熱效率，到了1840年，歐洲最好的蒸汽機才能達到百分之八的熱效率，二戰時期的汽車，內燃機的熱效率也隻有百分之三十，所以在這套簡陋的汽輪機在明代已經屬於神器了。
趙福祥上前裝模作樣的看了看葉輪，這套葉輪分為兩組六扇，每一組有兩片隨輪軸轉動的動輪，還有一組固定在外殼上的定輪，定輪的作用是讓流過的熱蒸汽加速衝擊後麵的動輪。所有輪片都是木頭製成，輪片根部用榫接固定在鐵製軸承上。
趙福祥低頭看了看軸承，裏麵填滿了豬油，就是不知道溫度上來後這些豬油能不能都化了，那樣就起不到潤滑的作用了。趙福祥不知道這可不是普通的豬油，而是加了石蠟的特殊豬油。
中國早在周代就有了潤滑油，不過那時候使用的石漆，也就是天然的瀝青當做車輪潤滑油。古代中國的石油產地大部分都在西北，海南這裏根本沒有石漆，所以沿海百姓用這種石蠟添加一定的豬油，來給船帆的繩索潤滑減少阻力，雖然沒有石漆持久，但也差不了多少。
這種天然潤滑油當然不如後世潤滑油好用，在溫度達到一百四十度左右，這種潤滑油就變成了液態，不能很好的潤滑，不過這時候也沒辦法替代。趙誌寬原本想要將汽車發動機拆了，然後用機油來當潤滑油，可是趙誌寬想到以後發動機萬一有什麽用，在加上機油是液態，也不能很好潤滑軸承，所以趙誌寬才打消這個主意。
既然材料問題無法解決，那就隻能用笨功夫了，趙誌寬製作了大批這種天然潤滑油，同時派專人每隔一短時間就來上一次潤滑油，保證軸承裏的潤滑油不會因為溫度高變成液體失去潤滑的作用，估計這樣就差不多了。
趙福祥看到每個葉片規格差不多，很有些後世機加工的模樣，趙福祥可見識過明代的工業技術，同一個鐵匠出來的東西互相都不通用，沒辦法，沒有統一的度量衡，工匠在製作時大部分都是看自己心情，做出來的東西也大小不一，很難有統一的規格。
但這些葉片可不相同，角度與大小都差不多，趙福祥問道：“爸，您的這些寶貝徒弟手藝不錯啊，您看這些葉片都一樣！”
提到這點可是趙誌寬的得意之處，他笑道：“早在兩千年前秦始皇就統一了度量衡，可是到了現在，這些工匠還不知道度量衡的重要作用！我把你媽做衣服皮尺拿來了，用皮尺做標尺，給這幫徒弟每人做了一把木尺，精度可以達到毫米，在現在足夠用了！”
趙福祥知道明代一尺比後世一尺短一些，所以趙福祥笑道：“爸，您沒把你發明的這種尺命名為趙尺？”
趙誌寬笑罵道：“你這小子真是異想天開，老子天天發明的東西多了，難道都叫趙什麽嗎？都看完了，你該幹嘛幹嘛去吧！”
老頭子趕自己走，趙福祥卻有些不想走了，他看到蒸汽機準備的差不多了，問道：“爸，這東西什麽時候能用？”
趙誌寬看了看進度，說道：“今晚上就能做完管道，明天上午開始試機，如果一些順利的話，後天就能投入生產了！”
趙誌寬說完指了指不遠處的製磚機說道：“製磚機都準備好了，就差動力了！隻要蒸汽機沒問題，製磚機每天就能產出兩萬塊紅磚，到時候咱們的建築材料在短時期內不會出現短缺了！”
提起磚廠趙福祥想起了水泥廠，就是那個由老磚窯改進的水泥窯，趙福祥問道：“爸，您弄得那個水泥窯怎麽樣了？”
配方都沒問題，就差原料了，咱們沒有球磨機，單靠工人用石磨出原料，不知道什麽時候才能湊夠一窯水泥的原料。
因為溫度不行，趙誌寬選擇的水泥配方是爐渣矽酸鹽水泥，也就是後世最常用的波蘭特水泥，這種水泥生產工藝簡單，使用的原料為七成的爐渣，兩成五的生石灰加半成的石膏，將所有生料磨成粉末，加入百分之三十的水製成料漿，然後送入水泥窯裏加溫煆燒，出來後就成了水泥了。
不過這種水泥不管生料還是熟料必須要成粉狀，如果裏麵有未粉碎的顆粒，會大大減緩水泥的凝結強度，甚至還會造成混凝土開裂。
後世解決這個辦法就是使用球磨機，這種機械原理很簡單，就是一個裝滿鐵球的鐵罐子，放入要粉碎的材料後轉動，用鐵球的重力將材料砸碎。球磨機的原理很簡單，但鐵球實在不好弄，如果鐵球不能成圓形，會大大減緩粉碎的速度，同時需要鐵球很多，依著趙家現在的實力，還沒有資金大規模采購生鐵用來生產鐵球。
所以現在那個水泥窯處於停工狀態，等這邊蒸汽機完成了，趙誌寬才能倒出手來解決球磨機的問題。
趙福祥聽父親說完，問道：“爹，您需要多少生鐵來生產球磨機？”
趙誌寬合計了一下，說道：“光外殼就需要五百斤生鐵，要知道這家夥可不能用木材來代替，還有內部的鐵球，大概也需要一千斤生鐵！”
趙福祥聽嚇了一跳，一千五百斤生鐵啊，這可難辦了！廣東一年才生產二十多萬斤生鐵，那可是供應半個南中國的，現在自己就需要一千五百斤，看來過一段時間開發石碌鐵礦也應該提上日程了。