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水力大纺车在北疆的成功,如同给兵械院注入了一剂强心针。
匠人们摩拳擦掌,准备将这套成熟的技术向内地水网密布的地区推广,以期更大程度地惠及民生,同时为兵械院开辟更稳固的财源。
然而,技术的移植并非一帆风顺,新的挑战很快接踵而至。
叶明选派了以王铁锤为首的数名精通机械的匠师,带着优化后的图纸和关键零件,前往江南鱼米之乡——苏州府,筹备建立第一家内地水力纺织工坊。
然而,不到一个月,王铁锤的求助信便快马加鞭地送了回来。
信中的字迹透着焦灼:“…大人明鉴,江南水势平缓,河道虽多,却无北地湍急之力。”
“我等选址之河道,水流量尚可,然流速缓慢,驱动之水轮转速不足,难以带动全部纱锭,效率大打折扣,甚至不及熟练女工脚踏之力…尝试加大水轮,然河道宽度及桥梁高度所限,难以施行…当地匠人多有质疑,言此物劳民伤财,不如旧法…”
叶明看着信,眉头微蹙。他忽略了南北水文的差异。
北疆河流湍急,水力充沛,而江南水网虽密,却多以平缓为主,难以提供足够的动力。王铁锤他们遇到的,是实实在在的技术适用性问题。
“召集机巧坊和格物组!”叶明立刻下令。
工棚内,气氛有些沉闷。王铁锤信中提到的问题摆在面前,让之前沉浸在成功中的工匠们清醒了不少。
“妈的,南边的水跟没吃饭似的!”一个年轻匠人忍不住抱怨,“白瞎了我们那么好的机器!”
“抱怨有何用?”老匠师李头瞪了他一眼,“想法子才是正经!能不能…把水轮做小点,但转快点?”
“不行,”立刻有人反驳,“水轮做小,受水冲击的面积更小,更没劲儿了!这是死结!”
宋应文沉吟道:“或可改变传动比?加大水轮与纱锭轴之间的齿轮速比,让水轮慢转,但纱锭转得快?”
“试过了!”另一个参与过北疆建设的匠人道,“速比太大,水轮那点扭力根本带不动,稍微加点负荷就停转了!”
讨论陷入了僵局。南北地理环境的差异,给这新生技术带来了意想不到的阻碍。
叶明听着众人的争论,脑中飞速思索。他想起现代的水电站,同样面临水头(落差)和流量的问题。对于低水头、大流量的情况,似乎…
“或许…我们该换一种水轮。”
叶明缓缓开口,吸引了所有人的目光,“立式水轮靠水流冲击叶片,需要一定的流速。江南水缓,但流量大。我们可否用一种…像卧倒的马车轮子一样的水轮?部分浸入水中,依靠水流的推力,而不是冲击力来转动?这种轮子,或许在慢速水流中,能获得更大的推力?”
他凭着模糊的印象,用炭笔在纸上画了一个简易的“卧式水轮”(类似于弗兰西斯水轮的雏形)草图,轮周带有弧形的叶片。
匠人们围拢过来,看着这奇怪的设计,议论纷纷。
“这…这能行吗?看着怪别扭的。”
“靠推不是靠砸?力道能足吗?”
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