第455章 明天一早,咱們就可以開始攻城了

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    片刻之後,徐光啟突然繼續畫起了草圖,
    卻是放棄了即將畫完的第四幅,直接去畫第五幅了。
    而且這次畫圖的速度比畫第四幅快的多,寥寥幾筆就勾勒出了風箱的內部結構。
    李國助拿這幅圖與第四幅圖對比了一下,簡直就是躍進,幾乎看不出推演的過程了。
    不過畫完第五幅草圖後,徐光啟盯著它出神了好一陣子,又在旁邊畫起了第六幅草圖。
    這次畫的慢了許多,連線條看起來都比之前筆直了不少,畢竟畫草圖是用不著尺規的。
    等他畫的七七八八後,李國助發現其明顯是在第五幅草圖的基礎上繼續推演。
    不過這幅圖與第五幅圖的差別並不在汽缸結構,而是在閥門係統之上。
    第五幅草圖實際上並非汽缸結構圖,而是風箱結構圖。
    而第六幅草圖明顯是雙向汽缸結構圖,其閥門結構比風箱複雜不少。
    瓦特蒸汽機的閥門是主動配汽滑閥。
    其運動由主機的運動精確驅動和同步,決定了蒸汽機的效率、功率和運行特性,需要承受高溫高壓蒸汽。
    風箱閥門是被動單向閥,俗稱瓣閥。
    其開閉完全依賴腔室與外界或腔室間的壓差和重力,
    結構極其簡單,僅確保空氣單向流動,承受低壓常溫空氣。
    不過徐光啟顯然還沒有意識到這一點,他在草圖上畫的依然是瓣閥,
    隻是與風箱相比,他畫的瓣閥要複雜一些,明顯是脫胎於廉司南機。
    主要是因為蒸汽機用的是金屬材料,不是風箱用幾片小皮革就能充當閥門的。
    蒸汽機的閥門通常是金屬板,還要配上彈簧輔助複位。
    李國助不知道這樣行不行,畢竟瓦特蒸汽機用的可是主動閥。
    不過瓦特蒸汽機也不是一開始就用的主動閥。
    瓦特蒸汽機的早期原型機,主要用的還是被動閥。
    但這個原型機還是紐科門機那種單作用結構。
    畢竟瓦特最初的改進聚焦於分離冷凝器,解決紐科門機汽缸反複冷卻加熱的熱效率損失問題。
    在最早的試驗模型和初期單作用設計中,活塞僅向上做功,向下靠重力和氣壓差複位,
    瓦特沿用了類似紐科門的被動重力閥,操作仍需人工或簡單杠杆控製。
    此時主要矛盾是冷凝效率,尚未實現“膨脹做功”和“雙作用”。
    被動閥足以控製“蒸汽進入”和“真空形成”的基本循環。
    瓦特在1769年專利中首次描述了蒸汽膨脹原理。
    在活塞部分行程後切斷蒸汽供應,利用蒸汽膨脹繼續做功。
    這徹底顛覆了閥門需求
    一是精確切斷,必須在活塞行程的特定位置精準關閉進汽閥。
    被動閥依賴重力關閉,無法控製關閉時機,響應太慢。
    二是同步性,切斷時機需嚴格同步活塞運動,人工操作或簡單機械無法滿足。
    為了滿足上述需求,瓦特意識到必須開發一種由機器自身運動驅動,與活塞位置精確聯動的閥門控製係統。
    這催生了主動配汽機構的原型,如使用凸輪或杠杆聯動。
    而雙作用氣缸的發明,對主動配汽機構起到了推動作用。
    雙作用要求蒸汽交替進入活塞兩側腔室,每個行程都需要,
    精準控製兩套獨立的進汽排汽閥門,維持兩側閥門動作的嚴格協調與同步。
    麵對這種需求,被動閥徹底失效,完全無法應對這種複雜度,
    無法精確控製四個閥門的開閉時序,
    無法實現兩側閥門在活塞換向時的瞬間切換。
    重力閥響應速度跟不上高速運行需求。
    雙作用設計直接推動了滑閥的完善和普及。
    單個滑閥通過偏心輪連杆機構與主軸聯動。
    滑閥的往複運動自動、同步地控製汽缸兩側的進汽和排汽通道切換。
    純被動閥在雙向汽缸上麵臨無法克服的根本性缺陷。
    因其需要四組閥門在高速下精確同步切換,且依賴膨脹做功提升效率。
    被動閥在時序控製、響應速度、密封性上的缺陷,會導致效率崩塌、運行不穩定甚至機械損壞。
    主動閥,尤其是滑閥通過機械強製聯動解決了這一核心矛盾,成為雙作用蒸汽機的技術基石。
    由此可見,徐光啟想在雙向汽缸中使用被動閥門是根本行不通的。
    按照他的圖紙造出的雙向汽缸原型機,是根本不可能正常運行的。
    不過按照一般的發明規律,瓦特不太可能在發明雙向汽缸的同時也推出主動閥門。
    他當初應該也是造出過使用被動閥門的雙向汽缸原型機的。
    直到原型機在運行中遇到了問題,他才會去考慮如何解決,進而摸索出了滑閥。
    李國助對此並不是很了解,他隻是覺得徐光啟應該還要花些時間才能拿出正式的圖紙。
    於是他就悄悄地退出了中軍帳。
    ……
    1623年4月10日,天啟三年三月十一,午時,永明軍大營。
    “崔澱怎麽還不開城投降?”
    李國助已經等的不耐煩了,
    “我把最後期限給到三月十二,可不是讓他們真的等到三月十二才開城投降。”
    “看來那金夢瑞和樸宗慶,是真的打算要據城而守了。”
    楊天生開口說道。
    昨天李國助在濟州水營的帥帳中接見金夢瑞和樸宗慶時,楊天生、陳衷紀、張弘、陳勳、洪旭等人也都在場。
    金夢瑞和樸宗慶離開後,李國助與徐光啟的那番對話,他們也都聽到了。
    現在很多人估計也跟楊天生是一個想法。
    “現在下結論還為時過早。”
    洪旭不緊不慢地說道,
    “還是再耐心等等吧,如果到酉時,他們還不開城投降,那就說明沒戲了。”
    “明天一早,咱們就可以開始攻城了。”
    “你們都什麽看法?”楊天生掃視陳衷紀、張弘、陳勳三人。
    三人交換了一陣眼神,突然陳衷紀左右張望了一下
    “唉,玄扈先生怎麽沒來呀?他學識淵博,足智多謀,肯定能給出更好的建議。”
    “他在設計新式蒸汽機呢,可沒功夫管這事。”李國助說道。
    “新式蒸汽機!”
    楊天生、陳衷紀、張弘等人異口同聲地驚叫起來。
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