第四十章 水輪風箱(第2/2頁)

當時徐懷提出給水輪風機增加變速齒輪結構。

這樣只需要相對平緩而穩定的水流驅動大型水輪,就能通變速齒輪及曲杆實現風箱快速往復運動——風箱結構也不需要多大,甚至可以實現多組風箱給爐體鼓風。

事實上秦漢時期,中原匠師就已經初步掌握齒輪的制造與使用方法,指南車、計裏鼓車以及各種天文器械,不僅大量使用齒輪進行傳動,還實現減速、加速傳動。

早在晉代,名臣杜預發明的水轉連磨,甚至就已經將齒輪傳動應用於水力器械(水磨)之中,甚至還實現了單水輪同時驅動多只石磨的復雜結構。

奈何當世匠術在承前啟後、融會貫通的傳承、傳播以及進一步推衍、研究等方面存在嚴重的缺陷——偏偏冶金等適宜大規模采用水力器械的領域,一直並沒有得到真正的發展。

不過,基礎都是存在的,很多事情都是一點即透。

何況除開喻承珍乃天文、器械等領域的宗師級人物,帶領一批弟子投奔京襄(楚山)有好些年,京襄這些年來在各種器械制造以及使用上積累大量的經驗。

在徐懷點透關鍵處之後,制備全新的水輪風箱也不存在跨越不過去的障礙。

匠師學舍先在十八裏塢鐵場試制小型的水輪風箱,配合煉鐵爐使用,經過一年多時間的摸索,龍潭嶺鐵場新建的這座煉鐵爐,可以說是集京襄(楚山)之大成者,底部一共采用了四組水輪風箱送風。

當然,也主要因為京襄(楚山)這些年積累的鑄造技術遠遠淩駕於當世之上,所鍛造的水輪風箱構件各方面性能超群,也相當的精密,才能制造出足夠大的水輪,通過驅動精密變速傳運部件,帶動風箱快速而強勁的往爐體之中鼓風。

新爐已經試運行近一個月,當月就產出十六萬斤的鐵料,是以往單爐產出記錄的兩倍,等正式運轉起來,煤鐵監預計這座煉鐵爐年產出將高達四百萬斤。

去年京襄年鐵料產出高達兩千五百萬斤,就已經令人匪夷所思了;現在一座煉鐵爐一年就能產四百萬斤鐵料,放在之前,又是誰所敢想象的?

由於新式水輪風箱的使用,不僅能使單爐煉鐵量大增,也由於燃燒更充分、對鐵礦石熔煉更快速,單位熟炭的使用量則大幅降低到之前的二分之一以下。

接下來制約京襄鐵料產能的瓶頸,則完全傳導到鐵礦石的開采與破碎上。

事實上楚山早就在礦區采用硬木軌道方便礦石的規模運輸。

這是秦漢時期就有的技術,只不過枕木、軌枕都是采用硬木制作,然後用牛馬拉動特制的軌道車,以極大提高運輸效率。

龍潭嶺鐵場到礦區之間,也已經鋪設了一條長達十二裏的硬木軌道,甚至在鐵場與七八裏外的東趙河碼頭之間,也鋪設了硬木軌道。

目前京襄鐵料產出已經突破極限,後續計劃采用鑄鐵取代之前的硬木軌道,相信能進一步提升鐵礦石的開采運輸規模——而鐵礦石的破碎也基本上采用大型水力碓機進行。

水碓也是早在漢朝就已經發明出來的舂搗式水力器械,最初用來對谷物進行捶打破殼,舂錘木制;到前朝時期逐步發展到香料、竹篾紙漿以及礦石等領域,都有采用水碓進行搗碎作業。

采用新式水力傳動結構的新造礦石碓機,無論是破碎強度,還是運轉效率都要高得多。

而新式水力傳動結構的使用,給京襄(楚山)的兵甲制備也帶來革新性的變化,那就是水力鍛錘的出現……