第1章 常压蒸汽机

劳炮厂工作五年。”

    守序点点头。卜加劳炮厂是亚洲最大，设施最完善的兵工厂。明朝最好的火炮全部产自卜加劳炮厂。

    “这位澳门来的先生，”守序问道，“我国拥有很多矿场，你应该知道这些矿场目前最大的制约是什么？”

    “人力和排水，阁下。”

    “康塞洛斯院长，你们统计的排水成本对比是多少。”守序看着模型，点了院长的名。

    “阁下，”康赛洛斯对基础数据如数家珍，“在我们的锡矿山，一匹高大的印度卡提阿瓦马一天的工作量等于5-6个人，一匹骡子的力气等于3-4个人。喂养一匹马一天的花费是一个奴隶一天花费的2-3倍，因此，我们可以把马力的成本估算为人力的一半。”

    “很好，院长先生。”守序道，“你们要考虑到，人和马放在别的岗位，能比仅仅是排水创造更多的利润。我告诉大家一个数据，100磅煤用在这台机器上，可以获得相当于10个人一天的工作量。”

    这是一个惊人的数据。克劳迪奥迅速在心中算了一遍，这意味着采用机器能减少一半的排水成本，仅这个理由，机器就值得全力投入研发。

    到这里就足够了，守序没有耐心和精力进一步解释。他扫过所有人的眼睛，缓缓道，“决策是我的事，你们只要照着去做。”

    ……

    守序走出研究院，不远处有三座缓缓转动的水车。卫兵打开马车车门，守序脚踩踏板坐进藤制的躺椅，车门关上后，可以清晰地看见逆戟鲸的纹章。

    新研究院位于首都郊外30多公里，离军人公墓不远。背靠有一些丘陵，研究院在这里修筑了一座小型水坝，用于驱动几台水车。

    拉上窗帘，守序靠在椅背上闭目养神。

    这个时代的机械原动力是水力和风力，就17世纪来说，使用动力的障碍是成本。人力可能比水力、风力机械成本更低，相对于所获取的动力来说，机械的投入成本是巨大的，而且这时代的机械很不可靠，维修费用高昂。因此人们更愿意选择人力或者畜力，而不是动力机械。

    风力与水力相比更不可靠。而利用水力，首先意味着工场必须建在河流附近，高落差的山谷显然建设成本高昂，且面临如山洪等水利灾害的严重威胁。如建在河道平缓的地区，水流的驱动力又是一大问题。

    不管建在哪里，水力总是不稳定的动力，雨季与旱季水流的差别甚大。没有稳定的动力则意味着产品不可度量，也就无法提高全社会整体加工精度。靠中世纪式的手工业，工场将永远是工场，无法进化成工厂。没有工厂，就不可能诞生瓦特蒸汽机。

    欧洲现有的水力机械，功率一般是2马力。最大的水车可以驱动10马力，但这很难实现，即便是100年后的技术水平，欧洲的水车也仅仅维持在了平均5马力的基础上。要达到这个动力输出，水车必须经常维护，否则功率下降会很快。

    在可以预见的近期未来中，守序无法造出行星齿轮组和瓦特连杆，冶金水平不支持。

    常压蒸汽机属于单作用蒸汽机，活塞与杠杆拱形头之间的连接排除了上冲程的推力。如果要将活塞往复运动变成旋转运动，只能从古老的机械上获得启发，采用曲轴和偏心轮。这就要求活塞与杠杆硬连接，上冲程时，杠杆施加在曲轴销的向下压力要足够。这套机械实现的难度并不低。

    那么在近期，只能采用工业革命前期必经之路，采用常压蒸汽机和水车的组合机械。在瓦特连杆出现之前，蒸汽机是大型水车的必备附件。数台十数台常压蒸汽机组成动力组将水泵至高架水池中，再由水车来完成旋转运动。

    蒸汽机加水车，让人类第一次获得了持续而可控的稳定动力，这是工厂的基础。哪怕稳定输出只有5-10马力，守序就可以尝试机械式鼓风箱。有了机械式鼓风箱，炉子的通风口就能缩小，从而在炉体接上更多的通风口。稳定鼓风是炼钢的前提，那是将炉温提高至1600度的必经之路，也是获得液态钢的必经之路。

    一步都跳不过去。

    只有靠时间和金钱来堆积这条科技树，而常压蒸汽机就是一切的起点。