第220章 蒸汽机

九十八年十一月，熊越沟。

进入十一月，水轮已经转不稳了。

水源少，水力弱，溪水在冬日里退下去了，水轮吃水太浅，转动时断时续，卡盘一会儿快一会儿慢，削出来的铁料切面时粗时细。

郝雨田坐在棚子里，看着那台车床，看了半天，然后把水轮那根轴卸下来，加了一组更大的减速轮，让水轮转得慢，卡盘更慢，削得更稳。

这是解决了速度问题，但削铁的问题还没完。

他把从坨山带回来的那两把宽刃车刀，重新磨了一遍，刃口斜度从十五度再调到十二度，又把刀背加厚了一分。

他把那些铁料一根一根排开，用拇指顺着切面摸过去。

有的有毛刺，有的有刮痕，有的厚度不均匀。

他挑出其中最平直的一根，放进木箱里，盖上盖子，然后在木箱外面用炭笔画了一个记号。

这是第一根合格的气缸坯料。

从十一月起，工匠开始正式加工气缸。

他让工匠把那把宽刃车刀装上刀架，推进刀尖，贴着铁料的内壁一点一点地刮。

刮下来的铁屑像细碎的木屑一样落在地上，用不了半天就能积一小堆。

他守在车床边，用眼睛盯着刀尖走过的痕迹，隔一段时间就停一次，用一根细棒伸进铁料内部，量一下内壁的直径。

没有量规，他用一根细竹棒，在棒上刻了刻度，伸进去，抽出来，看被铁料磨过的地方和没磨过的地方之间的差别。

他反复调整刀尖的位置，反复磨刀、换刀、磨刀，让内壁一点点变得光滑。

一直磨到十一月下旬，这一根铁料的内壁才达到他满意的程度，手指伸进去摸了一圈，没有毛刺，没有高低起伏，只有一层细密的螺旋状纹路。

他把这根铁料从卡盘上取下来，放在棚子里最干燥的地方，用兽皮裹好，防止潮气锈蚀。

然后他拿起笔，在木箱上写下第一行字：十一月二十八日，第一根气缸内壁磨成。

次年一月，他又开始磨第二根。

这一回比第一根快一些，工艺已经固定：先锯料，再装卡盘，再定刀尖位置，再磨内壁。

工匠们已经看熟了流程，有人负责锯料，有人负责装卡盘，有人负责磨刀，郝雨田只负责盯刀尖和调位置。

他磨完了第二根，第三根，第四根。

每一根都磨到内壁光滑，没有毛刺，然后装进同一个木箱，用兽皮裹好，堆在棚子角落。

等他磨到第七根的时候，已经是九十九年三月。

这时候，他遇到了新的问题。

第七根铁料磨到一半，内壁出现了几个细小的坑，分布在内壁一圈上。

他把铁料取下来，对着光看，坑是铁料本身的缺陷，里面有黑色的杂质，不是打磨能磨掉的。

他把这根料放到一旁，不作废，也不急着继续。

他在本子上记下：第七根料有内部砂眼，无法磨平，作废。

从这一天起，他开始检查每一根铁料的品质，用一根细铁丝伸进料内，沿着内壁刮一圈，如果有刮到东西的感觉，就说明有砂眼或杂质，不能用。

他把检查通过的料单独放，检查不通过的料放在另一堆。

这样筛下来，十根料里能用的大约七根。

磨到三月，他已经用完了从坨山带回来的全部百炼铁棒。

他让工匠回坨山再取一批，又让工坊里的铁匠试着用剩余的料打一批更硬更细的刀，但是他说的是“更硬更细”，没有说“更硬更好”，因为他知道刀刃的角度比硬度重要。

四月，他开始组装蒸汽机的外壳。

他把那些磨好的气缸坯料一根一根地对接起来，用铁箍和木楔固定，再用铁焊。

说是焊，其实是用烧红的铁条搭在接口处，用锤子敲击，让铁条熔化到接缝里。

他没有办法保证完全密封，但他尽量用铁薄片垫在接缝里，防止漏气。

他装了四个气缸，按照沈铭说的"双缸"布局，两两相对，活塞在气缸里上下运动，通过连杆驱动飞轮。

他没有真正的活塞，用木料雕了一个圆筒状的木活塞，外面裹了一层逐雨皮，用来密封。

木头遇热会膨胀，逐雨皮遇热会变硬变脆，他知道这不是长久之计，但他暂时只能这样。

五月，飞轮做好了，他用一根硬木做轴，中间掏空，在两边装上木制的轮辐和轮缘，用铁箍固定。

飞轮的重量不能太大，否则转不起来；也不能太小，否则无法在活塞做功时保持平稳。

他算了一下，用六齿的轮辐，直径大约半人高，应该够用。

六月，连杆装上了，连杆用黄泥木做的，两端各有一个铰链，一端连接活塞杆，一端连接飞轮轴。

他反复调整连杆的长度，让活塞在最高点和最低点之间运动时，连杆和飞轮的夹角保持在一个合适的范围。

这个范围他算了很久，画了几张图，又拆了装、装了拆，最后定下来。

七月初，他把蒸汽机的外壳组装完毕，找了工匠来试。

工匠们围着那台奇怪的机器站着，看郝雨田把活塞塞进气缸里，把连杆装上，把飞轮转动了一下。

飞轮转了一圈，带动连杆，连杆带动活塞，活塞在气缸里上下移动。

有人问：“这能干什么？”

郝雨田没有回答，他让工匠把火炉烧起来，把水壶放在火炉上，用一根铁管从水壶的壶口接到蒸汽机的一个进气口。

水烧开了，蒸汽顺着铁管灌进气缸，推动活塞，活塞只动了一下，然后就卡住了。

郝雨田停下来，拆开气缸，发现是活塞太紧，逐雨皮在热蒸汽里膨胀，把活塞卡死在气缸里。

他把活塞拆下来，把逐雨皮磨薄了一些，又重新装上，再试。

再试，活塞动了，但只动了半寸，又卡住了。

他又拆，又磨，又装。反复了十几次，他渐渐摸到了一个规律，逐雨皮不能太厚，厚了就卡；也不能太薄，薄了就漏气。

他做了一把尺子，量出最合适的厚度，然后让工匠按这个刻度做每一片皮。

到七月底，活塞终于能在气缸里上下运动了，虽然不流畅，但能动，飞轮跟着转了两圈。

七月底的一个傍晚，他站在那台机器旁边，把蒸汽的进气口关上，看着飞轮慢慢地转完最后一圈，停下来。

他蹲下来，看着那台机器。

木头架子，铁料做成的气缸，木头的活塞，逐雨皮的密封，黄泥木的连杆。

它靠蒸汽推动活塞，活塞推动连杆，连杆推动飞轮，它动了。

他蹲了一会儿，然后站起来，伸手摸了摸那台机器的外壳。

铁面上还有打磨时留下的细纹，温热，炉火还在烧，蒸汽刚刚排出去，铁壳还带着余温。

他的手在那上面停了一会儿，站在棚子里，抬起头，透过棚口的树皮缝隙，看见远处天边的晚霞。

他坐回桌边，拿起笔，在纸上写下一行字：

“蒸汽机，能动，但还不够，不够稳，不够快，不够耐久，主要问题出在气密性上，需要更好的密封方法。”

九月底，他让工匠把水轮改造成一个水力驱动的鼓风机，把风箱的风口对准火炉。

水轮转动，风箱鼓风，炉火更旺，炉温更高。

他重新用铸铁做了一个更大的锅炉，不再使用铁壶，而是专门烧制的陶制内胆，外面裹着铁皮。

这样锅炉的热效率更高，蒸汽压力更大。

十月初，他在一个新的气缸里装上活塞，连杆，飞轮，这次用的是改进过的活塞：多层逐雨皮叠起来，中间夹着一层薄薄的木芯，既能密封，又能保持形状。

他烧起炉火，蒸汽灌进来，活塞上下运动，飞轮转起来。

这一次，飞轮不是只转两圈，而是连续不停地转动，转了一刻钟，没有停。

他站在机器旁边，看着那转动的飞轮，看了很久。

他打开那个木箱，里面装着二十一根气缸坯料，其中三根被他作废，剩下十八根，磨完的内壁光滑，没有砂眼。

他看了它们一会儿，然后合上盖子。

他坐下，拿起那支笔，在纸上写：

“机器可以做出来。但要让它真正有用，还需要更多材料，更多时间，更多试错。

我可以做出第一台，但第二台第三台，需要有人愿意跟我一起做。”

他把笔搁下，把这张纸折好，和那张"神非全知"的纸放在一起。他把它们都塞进怀里，然后站起来，走到棚子外面。

天色暗下来了，熊越沟的屋顶升起炊烟。他站在门口，看着那些炊烟，看了很久，然后转身，朝工棚里走去。

他需要开始想，明天那只飞轮要怎么再转得稳一些。

他走回桌前，把那张写着"蒸汽机，能动"的纸抽出来，看了一眼，又放回去。他没有划掉那句话，也没有在这句话后面加上任何语调。

他只是在心里安静地记下一个事实：

蒸汽机，能动了。