第123章 蒸汽機車和艦用蒸汽機（2/2）

只要這兩種動力裝置研製成功。

蒸汽機車和蒸汽輪船便可問世。

當然和新式火炮一樣，劉守義可不願意在這兩種動力設備上走過多的彎路。

最早的蒸汽機車是英國人喬治·史蒂芬森發明的。

不過這種蒸汽機車頭太過原始，劉守義並不打算去弄。

蒸汽機車原理其實很簡單，把煤填入爐膛時，煤在燃燒過程中，它蘊藏的化學能就轉換成熱能，把機車鍋爐中的水加熱，汽化，形成400℃以上的過熱蒸汽，再進入氣機膨脹作功，推動活塞往復運動，活塞通過連杆，搖杆，將往復直線運動變為輪轉圓周運動，帶動機車動輪旋轉，從而牽引列車前進。

因此蒸汽機車必須具備鍋爐，氣機和走行三個基本部分。

鍋爐包括，燃燒燃料和產生蒸汽的部件，包括火箱，鍋胴和煙箱三部分。

火箱由內火箱和外火箱兩部分組成，內火箱底部是爐床，爐床下部有存放爐灰的灰箱。

在鍋胴內排列著不同數目的大煙管和小煙管，大煙管內套有使蒸汽乾燥和加熱的過熱管。

在內外火箱之間和鍋胴內貯有鍋爐用水，鍋水覆沒內火箱頂板和大小煙管，在鍋水蒸發麵上形成蒸汽空間。

煙箱位於鍋胴前部，內有煙筒，乏氣噴口，反射板和火星網等通風裝置。

當燃料投入爐床，在火箱內與從灰箱風門進入的空氣混合燃燒產生熱能，熱能通過內火箱板和大小煙管，傳遞給周圍的鍋水和過熱管中的蒸汽，煙氣進入煙箱，通過煙筒排出。

高壓高溫蒸汽由鍋爐最高處的蒸汽包經調整閥，乾燥管，過熱管和主蒸汽管等蒸汽通路進入汽機。

氣機是將蒸汽的熱能轉變為機械能的部件。

汽機連同機械部分包括汽室，汽缸，活塞，十字頭，搖杆，連杆，閥動裝置等部件。

閥動裝置是支配汽閥與活塞協調動作的配汽機構，用於調節進入汽缸的蒸汽量，實現機車的前進或後退。

鍋爐發生的高壓高溫過熱蒸汽進入汽室後，通過閥動裝置的配汽作用，進入汽缸，在汽缸內膨脹作功，推動活塞時，機械能經活塞杆，十字頭，搖杆等機械部件傳遞給主動輪，再經連杆傳遞給其他動輪，通過輪軌接觸，牽引列車。

將鍋爐，汽機等部件固裝於車架上，經彈簧懸掛裝置將重量由軸箱傳至車輪，由鋼軌支持。

動輪把機械部傳來的機械能轉變為機車在軌道上的走行功。

接下來就是機車的走行部了。

蒸汽機車的走行部分包括彈簧懸掛裝置，輪對，導輪，從輪，軸箱，導輪轉向架，從輪轉向架和牽引裝置等構成。

輪對分為導輪，動輪，從輪三種。

安裝在機車前轉向架上的小輪對叫導向輪對，機車前進時，它在前面引導，使機車順利通過曲線。

機車中部能產生牽引力的大輪對叫動輪。

機車後轉向架上的小輪對叫從輪，除了擔負一部分重量外，當機車倒行時還能起導輪作用。

軸箱和車輛的滑動軸承軸箱相類似，主要起潤滑作用，防止車軸在高速運行時過熱。

彈簧裝置的作用主要是緩和運行時的振動，減輕車輪對線路的衝擊，另外還能把車架上部的重量平均分配給各個輪對。

最後便是煤水車了，是裝載煤，水，油脂和存放工具等的車輛，掛在機車司機室後面。

煤水車由煤槽和水櫃兩部分組成。

在煤水車上裝有推煤機和輸煤機，將煤均勻地噴投到爐床各處。

這便是劉守義按照後世的蒸汽機車頭所設計的一整套蒸汽機車。

雖然複雜了點，但是因為有了蒸汽機的成功經驗，而且嚴格來說這些要是分開打造也不算太複雜。

所以劉守義思來想去，還是打造這種完整的蒸汽機車頭更好。

至少少走了很多彎路。

同樣的還有艦用蒸汽機。

對於艦用蒸汽機，劉守義不打算一步到位打造汽輪機，而是使用往復式蒸汽機。

也就是三脹往復式蒸汽機。

所謂三脹往復式蒸汽機，其實就是串聯三個氣缸和活塞，將原有一個氣缸所流出的高壓蒸汽導入後面的氣缸中讓後面的氣缸也進行活塞運動，最後在導入冷凝器中。

不僅如此，三個缸下有一個連杆，將三缸中的活塞連接在一起。

如此保證了活塞的持續運動。

和單槓單脹相比，三脹機使用功率更大，動力自然更強。

當然在三缸後，還可以再設立一個缸，繼續壓榨蒸汽動能。

讓三缸變四缸。

不過這最後一個缸的功率相比前三缸就要少很多了。

這便是劉守義為自己的海船準備的艦用蒸汽機。

當然，這一切都停留在圖紙上。

而且就算艦用蒸汽機研製成功，還要打造鋼鐵船隻，在上艦測試。

所以這還有很長的一段路要走。

不過劉守義並不擔心這會耗費更多的時間。

至少這已經少走了很多彎路了。

建威十九年四月九日，劉守義將眾臣召集到了南宮。

對南洋諸國的戰事也該安排了。