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第五十八章:蒸汽机和电报机

    “先生,这是我们按照先生的要求打造的摆钟各部件,还有一些部件正在打造中,等都打完完毕,我们便将其组合起来,如此摆钟就算制成了”

    曹健向刘延拓拜道。

    “十月之前,能造好吗”

    刘延拓看了看桌上的器件,问道。

    “摆钟没问题,这月底就可以造好,怀表因为需要手工打造,各器件也必须小型化,擒纵器还要专门打造,十月前或许有些困难,但我们尽量”

    曹健向刘延拓拜道。

    “好,我计划成立钟表厂,由你为厂长,你们在十月十五日前给我打造三座摆钟和一个怀表,摆钟要一个摆在桌子上的,两个立地的,十月之后,你们迁往新镇,择地给我打造一个高两丈的巨型摆钟,用来给新镇报时,新镇摆钟首先打造,其他各城也要分别打造,如此乡亲们就能准确计时了”

    刘延拓向曹健说道。

    “先生放心,我等绝不辜负先生所托”

    曹健再拜道。

    “不懂的可以来问我,人手不够,就从科学院的速成班里募集就行,记得摆钟我不管,但这怀表和望远镜一样,属于我们内部最高机密,任何人不得将其说出去,至少目前不可以”

    刘延拓看了看曹健,曹健自然答应。

    如今科学院除去年幼学子系统教学外。

    工匠募集来后,也会到科学院速成班进行半年到一年的培训。

    才能正式进入各工厂。

    这也是刘延拓没有办法的办法。

    人才实在太少,师资也不够。

    而刘延拓又想先打个坚实的基础。

    所以只能如此安排。

    看着正在努力工作的众多工匠。

    刘延拓心中颇为欣慰。

    虽然这些人比不了后世那些高级理工科学子和工程师。

    但是通过刘延拓培训后。

    就目前的效果来看,还是不错的。

    各种机器和物件的制造,打磨也还顺利。

    当然这还是因为机械原理简单,简单培训指导后,在打造。

    也不算太难。

    这些工匠也能简单理解。

    要是弄复杂了,弄高级了。

    这些工匠就不能理解了。

    而复杂的,高级的机器机械。

    刘延拓也就只能寄希望于那些学院和科学院中几岁,十来岁的孩童了。

    他们才是刘延拓真正的未来。

    看着这些工匠。

    刘延拓忽然想到了什么。

    对啊,十月后我就要去台湾。

    之后又要北上京师顺天府。

    到时候最少也得明年四五月才能返回吧。

    如果这个过程中,广东,台湾等地有事。

    很难向在北京的自己禀报。

    而如今自己的手下诸人。

    按部就班,循规蹈矩,按照自己的方针执行没问题。

    要是变通就难了。

    所以刘延拓还必须时刻了解各项工作发展。

    随时做出调整和指导。

    而到时候关山阻隔。

    又如何实时去指导工作呢。

    刘延拓想了想,定了定神。

    要不先弄个电报机出来。

    有了电报机。

    自己不就可以实时了解南方诸多情况。

    随时做出指挥调整了吗。

    刘延拓想了想,忽然灵光一现。

    要不蒸汽机一起弄了。

    弄个几千,几万匹动力的肯定不可能。

    但是弄个几十,几百匹的那问题不大。

    先弄蒸汽机,在弄发电机,之后再弄电报机。

    三种机械可以同时进行,并不冲突。

    关键还是人手足够。

    刘延拓想了想,看了看一边的黄岩。

    “黄伯,我要两百个铁匠,二十日之前要到位”

    刘延拓说完,黄岩立刻领命。

    而刘延拓则径直走向了自己的书房。

    拿出纸笔,开始设计起来。

    首先是蒸汽机。

    蒸汽机并不复杂。

    最简单的一种蒸汽机,只需要有一个大锅炉,锅炉上方有一个带有活塞的气缸,活塞连接连杆,如此当锅炉烧开水,产生蒸汽后,蒸汽进入气缸带动活塞做功,也就是上下往复运动。

    如此就可以带动连杆进行上下运动。

    而连杆另一头在连接一个水桶。

    如此就可以从水井内抽水了。

    当然刘延拓要蒸汽机可不是来抽水的。

    连杆另一头使用一根曲轴连杆,曲轴带动一个钢制飞轮,飞轮与曲轴之间还有偏心轮,偏心轮通过滑阀杆,滑阀,滑阀室连接气缸。

    如此便可将上下往复运动,变成圆周运动。

    并大大提高飞轮转动功率和效率。

    气缸的设计也进行了加强。

    分离式冷凝器,绝热层,离心式调速器,节气阀,压力计。

    在加上对活塞进行润滑。

    如此蒸汽机的效率和功率都大大加强。

    完全足够带动机器运转。

    当然整个蒸汽机还有行星齿轮,平行连杆机构。

    以连接气缸,飞轮和需要带动的机械。

    如此一个完整的蒸汽机便算设计完成了。

    结构看似复杂,但是和钟表一样。

    把各个部件拆分打造后,在组装在一起便可。

    完成蒸汽机的设计后。

    刘延拓又拿出一张白纸。

    接下来便是发电机和蓄电池了。

    要想带动电报机。

    这发电机就是必须要打造的。

    但是发电机如今刘延拓还做不到稳定的输出电力。

    所以打造一个蓄电池,便可保证电报机的稳定电力供应。

    更别说有了发电机,刘延拓完全可以弄出电灯。

    如此就不在受蜡烛之苦了。

    发电机并不复杂。

    整个发电机由定子,转子,端盖及轴承等部件构成。

    定子由定子铁芯,线包绕组,机座以及固定这些部分的圆盘组成,转子由转子铁芯,或者叫磁极,磁扼绕组,护环,中心环,滑环,转轴等部件组成。

    这是整个发电机的核心部件。

    之后由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。

    发电机并不难,难点一是电线,二是绝缘。

    电线最好的是铜丝,但是刘延拓没有拉丝机。

    便只能想办法通过手动拉丝。

    用一个大钢板,上来开一些大小不一的小孔。

    将铁板固定。

    让铜板穿过小孔,在用人力拉拽。

    如此便可获得铜丝。

    虽然如此打造的铜线粗糙。

    但是并非不能用。

    至于绝缘体。

    在没有橡胶的情况下,刘延拓只能选择杜仲胶。

    只不过如今杜仲胶存量并不多。

    而杜仲树虽然已经在培育,但是要能顺利产胶。

    最少也要五六年,最长甚至要十年。

    所以刘延拓如今就算使用杜仲胶。

    也不可能大规模生产发电机和电报机。

    不过刘延拓对比并不担心。

    如今刘延拓只需要两三台,最多四台电报机就够了。

    一台放在广州,一台放在新镇。

    一台放在台湾。

    还有一台跟着自己去顺天府。

    如此足可保证各地通信了。

    没有电报机的地方,只需要向有电报机的地方传信。

    之后通过电报机报告给刘延拓便可。

    四台发电机,四台电报机。

    再加上连接电线。

    如今的杜仲胶储备已经够用了。

    想要更多。

    要么从美洲引进橡胶。

    要么等杜仲胶大规模投产。

    当然因为蒸汽机太大,所以刘延拓对发电机设计成了手动和机动两种。

    可以用手摇,也可用蒸汽机驱动。

    发电机设计完成后,接下来便是蓄电池和电报机了。

    蓄电池并不难,只要弄一个类似于伏打电池的蓄电池足以。

    利用电气元素表。

    铝,锌,锡,镉,锑,铋,汞,铁,铜,银,金,铂,钯。

    在这个序列中任何一种金属与后面的金属相接触时,总是前面带上正电,后面带负电。

    虽然越往前,蓄电力更好。

    但是如今的技术根本弄不出纯铝锌等金属。

    所以刘延拓只能选择铁铜,或者铁银,铁金这类金属打造电池。

    将铁和铜叠加,在放一块泡了盐水的纸,之后再放上铁和铜,以此叠加。

    最后叠加个三五十层。

    如此一个简单的伏打电池便算制造完成了。

    之后再打造一个大木盒,放入明矾油,也就是硫酸,作为电解液。

    在弄上两级。

    如此蓄电池便算制造完成了。

    有了发电机,有了蓄电池,如今只要在弄出电报机。

    刘延拓便可放心前往京师顺天府了。

    至于电报机,对刘延拓来说并不难。

    电键,印码机构和纸条盘。

    通过电键打出点,划。

    在通过印码机构和纸条盘接收打印即可。

    又简单,又方便。

    不过这是有线电报机,需要架设电缆。

    而刘延拓不可以架设一台电缆从广州到顺天吧。

    于是刘延拓自然而然的选择了无线电报机。

    用电键连接一个震荡电路,再连接一个功率放大电路,再连接天线。

    如此无线电报机就算制造完成了。

    发报之时利用天线发出。

    收报时利用天线接收。

    非常方便。

    当然根据功率和频率不同。

    发报距离也有不同。

    不过刘延拓如今只需要保证从广州到京师顺天府的通信。

    只需要保证一两千里的通信畅通,并不需要保证上万里。

    所以目前技术完全足够了。

    首先是震荡电路。

    由电阻,电感,电容等元器件组成。

    虽然刘延拓弄不出后世那种小型的晶体二极管。

    但是弄一个稍微大的,保证使用的就行了。

    电容可以弄个类似莱顿瓶的装置。

    电阻采用碳膜电阻器。

    电感器弄个铁芯铜线绕组即可。

    如此振荡电路便算完成了。

    接下来便是功率放大电路。

    放大电路类似于一个放大器。

    分为共基,共集,共射三种。

    因刘延拓需要使用高频信号。

    自然刘延拓选择了共基放大电路。

    虽然共基型放大电路结构要复杂一些。

    但是和震荡电路一样有电阻,电容等元件组成。

    所以弄出来并不费事。

    虽然如此打造出来的电报机要大上许多。

    但是至少能用了。

    以后要是弄出电子管,晶体管或者真空管。

    在缩小也不迟。

    八月二十日,两百名铁匠来到广州。

    刘延拓对他们进行了分工。

    五十人由铁匠张济负责打造蒸汽机。

    五十人由徐言守负责打造电报机。

    五十人由徐谦成带领负责打造蓄电池。

    还有五十人由王贺安带领打造发电机。

    而刘延拓除去指导各工匠工作制造外。

    同时也对各工匠进行了突击培训。

    特别是一些电学,电路知识,电磁学知识,电极知识等。

    当然还有功率,马力,频率等知识。

    本着拿来就用的原则。

    边学边做。

    刘延拓相信,四台机械必能很快完成。