夏淮安离开电力研究所，顺道又去看看杨三郎的蒸汽机械研究院。
他刚踏入研究院的大门，就听见一阵急促的“嗤——嗤——”声，伴随着金属摩擦的尖锐响动。几名工匠正围着一台半人高的铜铁机械忙碌着，汗水顺着他们黝黑的脸颊滑落，滴在烧红的铁件上，瞬间蒸发成白烟。
“东家来了！”杨三郎从人群中挤出来，脸上沾满煤灰，却掩不住眼中的兴奋。他胡乱擦了擦手，拽着夏淮安的袖子就往里走，“东家，这次真的快要成了！”
夏淮安走近那台机械——它由铸铁底座、铜制锅炉、黄铜活塞和一系列连杆齿轮组成，结构粗糙却透着工业的力量福锅炉下方的炉膛里，煤炭烧得通红，热浪扑面而来。
“这是第一百零七号模型机？”夏淮安蹲下身，手指轻轻抚过气缸外壁，触感滚烫。
“对！”杨三郎的声音因激动而微微发颤，“前面的试验中，蒸汽机不是漏气就是炸缸。这次我们换了高碳钢！”他敲了敲气缸，“您看，这钢是用坩埚炼的，硬度比普通铸铁高了三成！”
夏淮安点点头。高碳钢的淬火工艺是杨三郎和赵铁匠等人半年前摸索出来的——将铁水与木炭粉在石墨坩埚中高温熔炼，得到含碳量更高的钢水，再迅速冷却硬化。这种钢更耐高压，但脆性也大，容易开裂。
“活塞的气密性怎么解决的？”夏淮安问道。气缸与活塞的缝隙一直是漏气的关键问题。
杨三郎咧嘴一笑，露出被煤灰染黑的牙齿：“用盘根法！”
他蹲在蒸汽机气缸旁，粗糙的手指轻轻拨弄着活塞杆与气缸连接处的填料函。他取出一根浸油的麻绳，在阳光下细细端详——麻绳呈现出深褐色，表面泛着油润的光泽，这是用亚麻籽油和石墨粉反复浸泡、晾晒后的成品。
“东家，您看这盘根法！”杨三郎介绍道，“活塞的材料，又要求气密性好，又要求能耐高温、高压，还能反复使用，咱们试了几十种材料都搞不定，最后，咱们还是在巴贡郡的一位盐工头子那里得到了启发，他们打深井，抽提卤水时，用的是浸油麻绳密封！”
他熟练地将麻绳一圈圈缠绕在活塞杆上，动作精准如老匠人编筐。每绕一圈，就用铜制压盖轻轻压实，确保麻绳紧密贴合金属表面。
“麻绳要预先浸透油料，”杨三郎边操作边解释，“亚麻籽油能让麻纤维软化膨胀，填满金属表面的微凹槽；石墨粉则是润滑的关键——”他捏起一撮黑色粉末撒在麻绳上，“石墨耐高温，就算气缸烧到烫手，它也不会黏结失效。”
缠绕五圈后，杨三郎用特制的黄铜填料压盖将麻绳压紧。压盖内侧车出细密的螺旋纹路，旋紧时会产生均匀的径向压力。
“最妙的是这麻绳的‘自适应性’！”他兴奋地拍打气缸外壳，“活塞运动时产生的震动会让麻绳纤维自动调整位置，磨损的部分会被新露出的纤维补上。”着他启动蒸汽机，活塞开始往复运动，而填料函处仅渗出几缕若有若无的白雾——相比此前喷涌而出的高压蒸汽，密封效果提升了十倍不止。
夏淮安伸手摸了摸填料函外壳，触感温热却不烫手。他若有所思：“使用寿命如何？”
“咱们试过了，连续运转多日都无需更换！”杨三郎竖起两根手指，“咱们在麻绳芯里加了细铜丝——”他剪断一截旧盘根展示断面，果然可见几根铜丝如骨架般贯穿其中，“铜丝既增强韧性，磨损后产生的金属碎屑还能与石墨形成更致密的润滑层。”
突然，气缸压力骤升，一道蒸汽从压盖缝隙激射而出。杨三郎却不慌不忙，掏出扳手将压盖多旋半圈。
“您瞧，这就是盘根法的另一重优势！”他指着瞬间止漏的接口，“传统铸铁密封一旦失效必须停机拆解，而咱们只需紧一紧压盖就能继续工作！”
“就算以后麻绳老旧了需要更换，工作量也不大。”
杨三郎抹了把汗，黑脸上泛起自豪的红光：“东家，有了这法子，蒸汽机总算能稳定运转了！虽然热效率还是低，但至少不会三两头漏气停工！”
夏淮安凝视着那圈不起眼的麻绳，仿佛看到了工业文明的齿轮正由此缓缓转动。他并不知道，盘根密封正是早期蒸汽机的经典方案，虽然效率不如后世的金属活塞环，但在这个时代已是重大突破。
“果然劳动人民的智慧是无穷的！”夏淮安心中感叹。只要知道了基本原理，经过反复的实验，劳动人民总能用有限的甚至是常见的材料，创造出一个个不可思议的巧妙方案，解决一个个难题。
当年困扰瓦特多年的活塞气密性问题，原来答案早就藏在巴贡郡盐工抽提卤水的装置上。
“试试看？”杨三郎搓着手，眼中满是期待。
夏淮安颔首。杨三郎立刻冲工匠们喊道：“加煤！加压！”
两名壮汉抡起铁锹，将优质无烟煤填入炉膛。鼓风机“呼呼”作响，火苗瞬间蹿起半尺高。锅炉内的水逐渐沸腾，压力表指针缓缓爬升——这是夏淮安设计的简易气压计，一根弯曲的铜管中灌入水银，通过液柱高度换算压力。
“压力到三个大气压了！”一名工匠高喊。
“开阀！”杨三郎下令。
“嗤——轰！”蒸汽猛然冲入气缸，推动活塞向外运动，连杆带动飞轮开始旋转。起初缓慢，但随着蒸汽持续涌入，转速逐渐加快，最终稳定在每分钟二十转左右。飞轮带动传动轴，通过齿轮组将动力传递给一个悬空的轴承铁轮。
铁轮快速的转动起来。
“成了！”工匠们欢呼起来。
夏淮安却盯着压力表——指针在剧烈波动，明蒸汽利用率极低。他伸手摸了摸锅炉外壁，烫得缩回手指。
这台模型机，虽然成功让煤燃烧的热能催动蒸汽，并通过活塞推动了拉杆和齿轮传动，能基本达成蒸汽机的条件，但热效率太差，烧这么多煤，才输出这点动力。
杨三郎的笑容僵在脸上：“是……锅炉的热损失太大，蒸汽在管路里也冷凝了不少。”他挠了挠头，“我们试过用石棉布包裹管路保温，但效果有限……”
“接下来有什么改进的想法？”夏淮安问道。
“冷凝是致命伤。”杨三郎沉思道，“蒸汽进入气缸后温度骤降，部分直接液化成水，不仅浪费热量，还会产生‘水锤’冲击活塞。”他指向气缸底部的一个阀门，“这里可以加个东家提过的冷凝器，让废蒸汽在此凝结成水，同时回收部分热量。”
“冷凝器？”夏淮安瞪大眼睛：“我只是知道有这么个元件，但具体加在哪里，怎么用，我可一窍不通。”
“对，我们组讨论了很多次，打算制造出一个钢制空心夹层，外壁用冷水循环冷却。”杨三郎捡起炭笔，在记事簿上画了个草图，“蒸汽从气缸排入冷凝器，冷凝成水后通过真空泵抽回锅炉，循环利用。这样能减少九成的新水消耗，还能提高热效率。”
夏淮安如获至宝，道：“冷凝器是个好东西，你们多尝试尝试，以后其他装置都可能会用上。”
杨三郎点点头，继续道：“另外，我觉得锅炉可以改成多管式——把单一大火管换成几十根细钢管，增大受热面积。燃烧室也要优化，加装通风隔板，让煤充分燃烧。”
随行众人听得入神，有人忍不住问：“东家，这机器真能用来拉车、推磨吗？”
“何止！”夏淮安笑道，“将来咱们要造更大的蒸汽机，驱动纺纱机、锻锤、矿车，甚至装在船上、车头！”他拍了拍杨三郎的肩膀，“三郎，这台模型虽然粗糙，但已是划时代的突破。接下来要解决三件事——提高热效率、标准化零件、量产型化。”
杨三郎重重点头，眼中燃起斗志。
喜欢我为华夏打江山请大家收藏：(m.37kanshu.com)我为华夏打江山三七看书网更新速度最快。