倍福文学

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第117章 水排＋风箱＝蒸汽机（第1页）

李国助接过图纸来一看，眼睛都快闪成灯泡了。

因为图纸上画的俨然就是一种活塞式蒸汽机的结构。

要知道，在原本的历史线中，首次构思出活塞式蒸汽机的，是法国物理学家丹尼斯·帕平。

1679年，帕平发明了高压锅。

大约一年后，为了提高高压锅的安全性他又发明了杠杆式安全阀。

这种安全阀，是在杠杆远端施加重物，而使汽压推动汽阀的力点为短力臂。

当高压锅压力超过设计值时，可推动汽阀向上运动，以排出部分压力，平衡后又落回原处。

1690年帕平又根据杠杆式安全阀的工作原理构思出了活塞式蒸汽机。

不过帕平只是对设计原理进行了思考，并没有真正制造出可使用的蒸汽机。

但他的工作却开创了蒸汽机的研究。

后来，英国发明家和工程师托马斯·塞维利仔细研究了帕平的设计方案。

由于当时缺乏制造良好密闭性活塞的工艺，塞维利舍去了帕平的活塞结构。

塞维利设计了两个部分：一是锅炉，二是密闭的工作容器。

先通过锅炉把水加热，使蒸汽充满工作容器。

然后关闭入汽孔，使工作容器中水蒸气冷凝，形成局部真空。

当该容器与矿井下水相连时，通过外部大气压，就可以把水“吸”

到高处。

其原理是靠大气压力把水压上来的，所以水的提升高度和大气压力有关，在9米左右。

为了把水送到更高的地方，塞维利又专门设计了一个蒸汽压力装置。

这就是被称为“矿山之友”

的塞维利机。

塞维利也申请了世界上第一个蒸汽机专利。

塞维利蒸汽机问题很多，效率很低，为了维持机器的运转需要烧很多煤。

好在它本身就是用于煤矿抽水的，不怕缺煤。

它靠压力输送水，却因材料制造和焊接工艺的不足致使管道时有发生断裂和爆炸。

同时依靠大气压提水，最高提升高度约为9.1m限制了塞维利机的使用。

但它终究是人类历史上第一台实用型蒸汽机。

由于在蒸汽机研究上的成就，帕平受到了英国皇家学会的重视。

为了得到足够的研究经费支持，帕平后来移民英国，并加入了英国皇家学会。

作为会友，塞维利请帕平对他的蒸汽机予以鉴定。

帕平意识到了塞维利机的不足，并提出了重大的改进意见。

但塞维利不认可帕平的建议，并拒绝进行改进。

后来，帕平根据自己的理解更新了设计，但此时他已因研制蒸汽机而破产。

因此，他向英国皇家学会申请15英镑的研究经费用以实现新的设计。

不料塞维利竟从中作梗，致使帕平的合理要求遭到拒绝。

帕平蒸汽机的第二版，是将蒸汽机引入汽缸中，靠活塞推动水升高，有效改进了塞维利机的缺点。

大概帕平和塞维利的矛盾主要在于是否使用活塞结构。

帕平和塞维利的不和谐最后由托马斯·纽科门进行了协调统一。