高溫蒸汽進入汽缸甲,此時蒸汽壓力是最大的,作用在小活塞(活塞面積小)上,最終的出力假定為十斤。
蒸汽在汽缸甲“做功”,體積變大,溫度降低,進入汽缸乙後,蒸汽壓也降低,此時作用在較大的活塞(活塞面積大)上,只要活塞面積足夠大,那麼汽缸乙活塞的出力,同樣也能達到十斤。
如此來,小、大雙汽缸串聯使用時,蒸汽二次使用導致輸出力量減小的問題,得到了很好的解決,而這樣改進後的雙汽缸,蒸汽實際上是發生了“複式膨脹”(二次膨脹)。
蒸汽的利用效率又有了提升,所以“小、大雙汽缸串聯”模式下,雙汽缸對於蒸汽的利用效率,比起單汽缸又有了明顯提升。
這還沒完。
串聯大小汽缸、單冷凝模式下,需要多連桿裝置來自動調節汽缸甲、汽缸乙的進汽口、出汽口,協調兩個汽缸的進汽、出汽及冷凝、冷凝水外排。
與此同時,還得有一個自動裝置控制汽缸甲的進氣口,確保以下效果:開啟閥門,讓高溫蒸汽進入汽缸甲,推動活塞移動,待得活塞移動到行程(衝程)的八成,閥門關閉,停止向氣缸供汽。
這樣做,是為了節省蒸汽,避免放入過量蒸汽進入汽缸甲,白白浪費掉。
但是,新式雙汽缸蒸汽機的樣機在實驗執行時,不知何時,這個自動裝置出了故障,導致關閉閥門的時機提前了。
後果就是本該放入十份蒸汽進入汽缸甲,結果只放進了六份蒸汽時閥門就關閉,按理來說,進入的蒸汽不足,會導致汽缸甲的活塞行程不夠,於是出力下降,這一異常情況會很快引起技術人員的注意。
然而並沒有。
因為汽缸甲的出力依舊很正常。
技術員們是後來檢修機器時才發現這個問題,隨後詫異起來:怎麼六份蒸汽也能讓活塞擁有十份蒸汽才能產生的力量?
原因只有一個,那就是大家低估了蒸汽膨脹的威力,以至於認為要用十份蒸汽,才能推動活塞達到最大行程。
於是新的改進出現,蒸汽被更有效的利用起來,最後,“完全狀態”下的新式雙汽缸蒸汽機,對於蒸汽的利用效率,比單氣缸蒸汽機提升了至少五成。
這是不得了的提升,所以獲得專利理所當然,林有德隨後想起了火輪船,他覺得若是火輪船換上這樣的蒸汽機,速度一定能有明顯提升。
除此之外,他還從這份資料裡得出了一個無奈的結論:蒸汽膨脹的威力,可能都被人忽略了。
這就意味著,這麼多年來,那麼多蒸汽抽水機,實際上都在浪費蒸汽,浪費大量燃煤。
而火輪船的技術攻關小組,耗費的無數精力、無數個日夜的加班加點,彷彿成了漫無目的的蠻幹,研製方向有偏差,對於知識的應用也不夠。
放下資料,林有地忽然覺得眼眶一熱,想哭。
理論決定技術路線的發展方向,他們的理論不行,所以火輪船的研製走了冤枉路,距離目的地越來越遠。
知識要靈活運用,結果他們拘泥於所謂的“鐵律”,思路被限制得死死的,陷入技術上的牛角尖,怎麼都繞不出來,面對各種技術難點,虛弱無力。
他們這麼多年的努力,好像都是白忙了...