蒸汽机的研发,作为东海商社顶级中的顶级项目,即使在战时也毫不松懈,终于去年下半年拿出了第一款相对成熟的型号“新星-150”。
这是一款单缸双动式蒸汽机,配合木工组研发的“火山-1”式火筒锅炉使用——虽然“木工”看上去跟“锅炉”很不搭,但实际上木工组常年使用蒸汽烘干木材,对锅炉早有一定的研究,反倒比临时搭起的草台班子更对口,因此承担了重要的锅炉研发工作。
火山-1体型不大,是一个卧式的圆柱体结构,使用铸铁壳体,特点是壳体内部有一个独立的圆柱形烟筒,燃烧室产生的高温烟气通过这个烟筒对内部水体进行二次加热,可以略微提高加热效率。这型锅炉每小时可将200kg的水转化成水蒸气,蒸汽压最高可达,也就是三个大气压。
锅炉产生蒸汽,而还需要蒸汽机才能利用蒸汽。“新星-150”就是这么一台机器,它的汽缸直径150mm,行程300mm,每分钟120转,指示功率,额定功率5kw。火山-1和新星-150搭配使用的时候,每小时耗煤约20kg,综合热效率约4%。
(注:指示功率=蒸汽压强*活塞面积*行程*频率,双动式再*2)
这个效率相比当初工业部设定的“5%-畜力等效线”还差一截,但一个非技术因素推了它一把——随着煤炭来源的开拓,煤价一路走低,现在批量采购的话,每公斤价格已经低于3文了,相比当初大大降低,所以即使效率只有4%也能用了。这真是令工业部诸公汗颜啊。
而且这台150也不是没有亮点,相比历史上的早期蒸汽机,它转速和工作气压提高了一倍,技术水平其实不错了。这也是有赖于工业部多年来的技术和工艺人才积累,以及对轴承、石棉密封件、安全阀、气压计等技术的提前引入。
不过也有所不足,当年瓦特可是能造出直径达762mm的巨大气缸的,可以在低技术条件下硬生生把功率堆上去。但这是因为那时英国已经有了不少工业积累,有相当庞大的水力机械和加工器具,但东海工业部可没有,因此只能从小气缸做起。
目前新星-150尚未正式量产,只试产了五台,三台放在纺织厂使用,两台工业部自用,准备先试用一段时间,待进一步发现问题和改进后再批量投产。现在看来,表现其实还不错,这个级别的功率可以和原有的水车无缝衔接,甚至动力输出还更平稳些,实用性很强。可靠性也还算可以,工业部经过几年的磨练,加工精度可以自夸一下了,平均也就三天出一次故障,而且由于蒸汽压力低,就算出故障也没什么大风险,并没有韩松说得那么恐怖。
受此激励,他们已经开始试
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