第六百二十九章 蒸汽机

    石元孙回到府上的时候，就像个做错事的孩子。儿子忙成狗，他却私自答应了给人做压水井。

    石小凡忙么，很忙、忙成狗，他在给徒弟们教授蒸汽机的理论原理。

    石府，石小凡正在破口大骂：“你们是猪么！就是猪，也没有你们这么笨的！”

    几个太学士汗颜无地，他们不但没有生气，反而对石小凡这个尊师愈加尊重了。

    尊师厉害啊，上知天文下知地理，无所不能无所不晓。唯有脾气大了点，这也难怪，都怪自己不争气，听不懂尊师的教诲。

    “你才是猪，小凡你干嘛呀，他们听不懂，你慢慢和他们说就是了。你吼什么，我、我也不懂。”

    在这些学子中，敢和石小凡叫板的，大概也只有赵嫕了。没错，赵嫕也喜欢听石小凡讲课，虽然她加倍听不懂，更多的时候是来凑热闹。

    赵嫕这个学生很怪，她不用做功课，也不用写作业。上课的时候可以睡懒觉，还可以吼他们的‘尊师’。

    没办法，谁让人家是师母呢。这些学子最盼望的，就是师母也能来听课，因为师母在的时候，恩师就不敢发怒。

    果然石小凡一听立刻没了脾气，他贱兮兮的笑了笑：“是是是，公主说的可对。那我再给你们这群混蛋讲一遍，蒸汽机，”

    任何理论知识，没有实践的铺垫都是让人难以理解的。

    蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命。直到20世纪初，它仍然是世界上最重要的原动机，后来才逐渐让位于内燃机和汽轮机等。

    然而蒸汽机制作起来相对简单，有了精炼钢铁，以大宋朝目前的能力，完全就可以做出来。

    可是蒸汽机不单单是将蒸汽能量转换换为往复式动力机械这么简单的事，这样造出来的蒸汽机有很多弊端，搞不好还会造成蒸汽锅炉爆炸等严重后果。

    这还需要进行了一系列发明，比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等。只有这样，最终才能发明出工业用蒸汽机。

    即便是这样，做出来的蒸汽机还是存在诸多弊端，热效率低下，能耗巨大。活塞动作不连续而且慢。蒸汽利用率低，浪费原料。这个时候，还是需要继续改进。

    初期的瓦特蒸汽机仍用平衡杠杆和拉杆机构来驱动提水泵，为了从凝汽器中抽除凝结水和空气，瓦特装设了抽气泵。他还在汽缸外壁加装夹层，用蒸汽加热汽缸壁，以减少冷凝损失。

    瓦特的创造性工作使蒸汽机迅速地发展，他使原来只能提水的机械，成为了可以普遍应用的蒸汽机，并使蒸汽机的热效率成倍提高，煤耗大大下降。因此瓦特是蒸汽机的改良者。

    而石小凡跟他们介绍的，就是这种改良后的蒸汽机。这种蒸汽机具有恒扭矩、可变速、可逆转、运行可靠、制造和维修方便等优点，可被广泛用于电站、工厂、机车和船舶等各个领域中，特别在军舰上可成为唯一的原动机。

    “好，那我再给你们讲解一遍。”黑板上，石小凡给学子们再次讲解着：“蒸汽机配件，主要由汽缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构和飞轮等部分组成。你们都给老子记好了！

    至于这汽缸和底座呢，是静止部分，在蒸汽锅炉中，通过燃烧过程水沸腾为蒸汽。通过管道蒸汽被送到汽缸。阀门控制蒸汽到达汽缸的时间，经主汽阀和节流阀进入滑阀室，受滑阀控制交替地进入汽缸的左侧或右侧，推动活塞运动。蒸汽在汽缸内推动活塞做功，冷却的蒸汽通过管道被引入冷凝器重新凝结为水。这个过程在蒸汽机运动时不断重复。”

    下面众人听得云山雾罩，目瞪狗呆。太他妈繁琐了，这谁人听得懂。

    还好，听不懂就先记下来。尤其这种晦涩难懂的理论知识，记下来以后慢慢研究，这早已成了石小凡劣徒们的必修课。

    石小凡大概也觉得自己讲解的有些难，但还是得继续跟他们解释：“你们不懂的先记下来，一般的蒸汽机有三个汽缸组成一个组。蒸汽机直接将活塞的上下运动转化为船轴的旋转运动。新造的蒸汽机中还包含了一个小的涡轮机，从汽缸中出来的蒸汽还可以利用它的余热在推动这个涡轮机来提高整个驱动装置的效率。这个涡轮机也与船的螺旋浆轴相连，到时候造轮船的时候，就可以用的上这种技术。”

    赵嫕一句没听懂，她皱了皱眉头：“小凡，你能不能做个模型，你这样没人听得懂呀。”

    石小凡点点头：“说的好，模型我有，来，旺财，旺财！”

    旺财趴在旁边差点睡着了，这种课堂不睡觉就有鬼了。狗腿子们也是都个个睡眼朦胧，他们缩在讲台墙角，昏昏欲睡。

    来福踢了旺财一脚，旺财猛地醒了：“啊，吃饭了？”

    若不是当着这么多学生的面，石小凡早就揍过去了：“把老子的纸盒拿来！”

    旺财“哦”了一声，这才将石小凡用包书皮的硬纸板做成的模具抱了过去。

    石小凡将这个纸壳模型放在桌子上，他模拟着蒸汽机活塞运动解释着：“大家看好了，燃料燃烧，使得蒸汽驱动活塞做往复运动，这样就能带动机械运动，大家明白了没有？”

    这么一讲解，就简单明了了。就连赵嫕都听懂了，学子们无不啧啧称奇，石小凡把他们带进了一个前所未有闻所未闻的全新世界。

    “你们想不想看看真正的蒸汽机什么样？”石小凡突然问道。

    众人大惊，难道说尊师已经做出蒸汽机来了？

    石小凡将手里的粉笔头子准确无误的扔到了旁边在窃窃私语的来福，来福一个激灵，慌忙和旺财一样将手里的东西抱了过去。

    不过来福抱过去的，是一个酒精灯，还有一组用玻璃试管还有各种塑料以及橡胶做成的缩小版铜铸蒸汽机。

    “下面我就给你们讲解一下这个是老子花了两个月做成的蒸汽机模型，你们看好了。”

    说着石小凡将蜡烛放在试管上，经过加热的试管水膨胀，推动那个铜铸活塞机器。这时候的机轮并没有转动，它需要一个推动力。

    于是石小凡转动了一下，然后那个以蜡烛蒸汽为动力的机械开始极速运动起来。

    众人无不大惊，这蒸汽机真的动了。若非众人已经知道其中理论，怕是以为大白日活见鬼了。