西班牙1492 第一百一十七章 蒸汽机的二三事

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上一章在突尼斯国王穆罕默德四世“量我国之物力，结西人之欢心”的呼声中结束了；但回到1495年底，对于当时的斐迪南来说，此事尚是后话。他还在致力于一些技术研究……

在1493年，斐迪南进行了广为人知的“大气压测量实验”和“马德里-罗马半球实验”这两个确定大气压的存在并测定了大气压的实验。一个“标准大气压”被定义为101325“帕”（帕尔马，作为大气压测量实验的地址代替帕斯卡这个人名）。

这一实验让斐迪南在科学界树立了声望。后续，斐迪南又制定了斐氏温标，等同于后世的摄氏温标。

斐迪南进行了单摆和傅科摆的实验——这两个实验及它们的结果对外保密，因为两个实验的结果联合起来说明了地球的自转，严重冲击地心说，因此还不能公开。

从技术上，斐迪南依据单摆让工匠们制成了世界上第一座摆钟，并且很快又制成了一百多座。

现在，列举斐迪南的这些科学技术成果，斐迪南并不是要展示自己是怎样让牛顿最后哭死在苹果树上然后取而代之，也不是为了昭示自己建立的科学神教的崛起，虽然(*σ??`)σ这些日后都要成为事实……

而是为了指出这些成果在推进工业的近代化方面，起到了十分重要的作用。

时间的进一步精确测量，为近代工厂准备了时间表。得以发展运用水力卷轴纺纱机、走锭精纺机、水里织布机这样先进织机的棉纺织厂。

大气压力、温标方面的科学突破，则为人类历史上震撼的一次动力突破提供了理论基础。

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这就是。

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蒸汽机。

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不错，想法很好，然而……

“你们……”斐迪南一脸复杂地看着面前的众位工匠，这都是阿拉贡和西西里技术水平最高的工匠，还有两人是从佛兰德请过来的。

“就给我做出了……”斐迪南召集他们为王室服务，是为了制造人类历史上极为重要的动力机——蒸汽机。

当然，是初级低配版的。斐迪南也不想老是当神，神也是很累的。当时，斐迪南简单地阐述了蒸汽机的原理。然后就把这事情交给工匠们了。

一年过去了，在盒日这天，刚刚接到柏柏尔人袭击梅利利亚城的斐迪南，接到了巴塞罗那的工匠们制成蒸汽机的报告。于是斐迪南连忙过去一观，然后他目睹了工匠们的杰作……

“这种东西？”

这，是一台原始的蒸汽机，它所能产生的动力是……1马力。

一个相当刺眼的数字。

它大约达到了，英国蒸汽机在1702年的水平。

其实，就这个时代的西班牙工匠而言，这已经是了不起的成就了，因为西班牙的工业本就不发达，落后于西北欧。

而现在他们制造的蒸汽机，在15世纪末能够达到1702年英国的先进水平，只是靠着国王的思路和指点，以及两名佛兰德优秀工匠的配合指导，已经是很了不起的成果了。

毕竟，即便到了1820年，在英国的重要工业城市伯明翰，也只有16台蒸汽机，总蒸汽动力不过1000马力。

1马力已经真心了不起了。

可是斐迪南仍然不满意！

首先就是，虽然情有可原，但是1马力，这点微薄的动力，对于挖煤为代表的采矿业以及棉纺织业而言，都大大地不够用。

尤其是，还存在两个限制性因素。此时的1马力的蒸汽机，因为技术所限，并不会比19世纪初15马力的蒸汽机要轻便。费时费力，造成不能移动的1马力的动力机，得不偿失。

尤其因为西班牙特有的第二个限制性因素，让这种问题更为突出。

老话题了，缺煤缺铁啊！

尤其是现在这种原始版蒸汽机，效率非常低下！1马力的动力都要耗费大量的煤，西班牙本来就没有多少煤矿，品位也不如英国。斐迪南严重怀疑，这种蒸汽机来挖煤矿，会不会消耗比产出还要大！

用来做棉纺织的动力，也是够呛的，基本可以否决掉，除非你一直从英国大量进口煤炭，并且忍受巨大的占地和低下的效率以及嘈杂的噪音——并且经历这一切后，你还要赔钱。

就算斐迪南能从北美亚拉巴马地区获得煤矿，跨洋而来的煤炭也不是这种挥霍法。

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“唉！”斐迪南失望地回到了王宫，他倒没有惩罚和谴责工匠，他知道他们尽力了，毕竟自己只是简单说了说。只是他的确十分失望。

好在，之前他在王宫彻夜工作的成果发挥了作用，纽科门蒸汽机和瓦特蒸汽机的图纸，在红橡木桌子上熠熠生辉。

“科学的力量，就让我来释放吧！”

最终，斐迪南还是走上了科学神教的康庄大道。

只不过，即便是科学的力量，也仍然受到现实的制约。

比如说，斐迪南之前打算先制造纽科门蒸汽机，然后再上手瓦特蒸汽机。但是现在他发现，不能这么办。

一方面是，纽科门蒸汽机的效率，还是太低了，消耗了太多的煤。英国煤铁矿丰富，对此表示毫无压力，甚至很多被水淹没的深煤矿区还因纽科门蒸汽机的应用重新复活，英国在瓦特改良蒸汽机前半个世纪，煤矿开采量就已经受益于蒸汽机而大大上升了。

而西班牙哪里有那么多煤矿给你开采。

想多了，我板鸭自有国情在此。

另一方面，从纽科门蒸汽机到瓦特蒸汽机，并没有太多的“硬科技”差距，领先的主要是理念和设计，比的还是经验和脑洞。纽科门蒸汽机作为单作用式大气蒸汽机，它的原理本身就浪费大量的热能。

要说科技差距，实际上1713年，纽科门蒸汽机刚刚出世，就已经应用喷射泵连杆运动实现了自动操纵阀门。有些谣言说那时候还要用抓钩和拉索来操纵机器，基本上和瓦特的茶壶、牛顿的苹果是一回事了。

又如，让瓦特蒸汽机在负载时保持速度恒定的控制蒸汽进气管上蝶形阀的锥形离心摆调速器，其实早在当时生产面粉的工厂中已经被普遍用来控制石磨了，有趣的是，瓦特蒸汽机出世后，它的相当一部分动力用在了磨面粉上……

蒸汽机在机械强度、精度、材料这些方面的大幅度提升，实际上要等到对瓦特旋转式杠杆蒸汽机的进一步改进——那也是技术和设计的双重进步。

而斐迪南现在要解决的是从无到有的问题。因此他大胆觉得，就开始鼓捣瓦特蒸汽机试一试！

原理他当然知道——当活塞处于冲程的顶端，排气阀打开，从而在活塞的下面产生真空，进气阀同时打开，蒸汽进入活塞上方。然后大气压力和蒸汽压力迫使活塞下降。到冲程下端时，进气阀和排气阀都关闭，平衡阀打开，活塞两侧压力相等，泵杆的重量重新将它提升到汽缸顶部……

而像曲柄连杆机构、调速器、分离冷凝器这样的重要机构，斐迪南都观摩过详细的模型，现场临摹还是毫无压力的。

不过技术限制还是存在，比如说纽科门蒸汽机为什么要用水封装置，因为当时镗床的精度——这些镗床主要为铸造火炮等武器服务——还是太低了，它们能够镗制7英寸口径的火炮，泵筒也可以镗制，但是精确尺寸的汽缸就无能为力了。这些镗床是给军队镗制火炮的，连这样的先进镗床都做不到，蒸汽机想进步也没法进步。

瓦特的蒸汽机汽缸，还是有赖于当时有位厉害的供应商，威尔金森，1774年他生产出一种新型的镗制大炮的镗床，这样瓦特的蒸汽机才能顺利出世。

所以，斐迪南至少还要对工业母机的性能进行提升，这是一箭多雕的事情。工业母机性能一提高，可不是造蒸汽机那么简单，各种织机乃至武器都可以提高产量和性能。

比如说，镗制一门口径283毫米的韦特沃斯后膛来福炮，以现在的西班牙技术恐怕够呛，等斐迪南改进工业母机，比如改进镗床、引进刨床等，这些措施一完成，各种枪炮神器都可以大肆量产，妥妥的生产力碾压！

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