第530章 驱逐舰 中
钻过煤仓,进入第四段底舱区域,就能看到木工组精心打造的动力单元了。铁骨架如同八爪鱼一般牢牢地撑在舱壁上,坚实地将这段船体加固了起来,看到这个,梁恩忍不住又多看了几眼。
煤仓和动力舱之间还有一段窄小的休息室,锅炉工换班后可以在这里歇息一会儿。地上有两根钢轨通向动力舱中,应该是用来运煤的。
此时舱中的工人都上岸休息了,没人在,秦晋自己走了上去,移开了动力舱砖墙上的一扇铁皮推拉门,将里面的锅炉室展现了出来。
锅炉室面积狭小,左右不到三米宽,前后空间更是只有一米多了。地板上为了防火,铺着一层白云石砖,脚感还不错。正对着大门的,是两台圆柱型的大锅炉,看上去构造与最近常见的“火山-3”是一致的,只不过用了不少亮瞎眼的黄铜部件。在工作面上,一系列气压表、水位表、水阀、气阀等仪器看的人眼花缭乱。左右两边的头顶上,还各有一个通风口引入新鲜空气。
秦晋介绍道:“这两台是船用锅炉‘温泉-3’,结构和‘火山-3’一致,只不过为了轻量化和保证可靠性,经过了一些特殊的设计,比如说前面这段炉壁是铜的。倒也不麻烦,当初金口那边为了生产包船底的铜皮,上了一套轧制铜板的产线,正好用来生产炉壁,这个卷起来就比钢板容易多了。如果是火山-3的话,只需要一台就足以供应洪流170所需要的蒸汽,但船用的温泉-3工作压力低,蒸发量只有,所以得用两台,不过不全速开的话一台也就够了。当然,这也是出于冗余的考虑,万一有一台趴窝了,另一台还能用。”
陆平听了,咂舌道:“等等,锅炉要是趴窝了,你不担心它爆炸吗?”
秦晋看了他一眼,说道:“咱们现在用的锅炉都是不能再低的低压,就算真出事了,也不会爆炸,反而会因为蒸汽快速冷却收缩而向内挤压。与其担心这个,还不如担心热水流出来烫脚呢!哦,这个我也考虑到了,你看,锅炉工作面这边地上还有一道半米的矮墙,就是为了防止漏水之后流出来的。”
陆平敬了个礼:“啊,您想得真周到。”
几人又亲自试了试填煤的手感,便出了门,往后面的蒸汽机舱走去。锅炉舱和蒸汽机舱是不通的,必须出门后,从两侧的狭窄通道绕过去才行。他们在中间挤了大约五米,便看到了一个小门,移开之后,便挤进了蒸汽机舱之中。
这里倒是出乎预料的宽敞,从锅炉尾端到螺旋桨传动轴接驳处,足有近五米的长度,但只在中央位置建设了一座约两米长的铁架台,蒸汽机就安置在这上面。再加上此时头顶尚未封顶,可以直接看到天空,更是给人一种“开旷”的错觉。
梁恩有些心疼地说道:“怎么留了这么大片空间出来,这不是浪费吗?”
秦晋耸耸肩:“我们这是‘标准’动力单元,总要留下升级空间的嘛,现在要是紧凑了,以后要安装更大的锅炉和机器不就抓瞎了?再说了,留出空间来,操作和检修也方便。”
陈文倒是点了点头,同意他的说法。
梁恩吁了口气,走上前去,观察起这台传说中的“洪流-170”来。
洪流170的四台汽缸采用了水平对置的布置方式,左右各两个,共同驱动中央的一根动力轴,两两对撞可以互相抵销横向应力,使得运行更平稳。但其实这些汽缸并不完全对称,整体略成一个“凸”形,这是因为两个汽缸各需要一个曲轴,而曲轴之间总有一定距离,所以两者的中心线并不能完全重合。理论上这种布置形式还是会产生一定的弯曲应力的,但这个应力由铁架台承担了,问题不大。由于横向空间受限,同时单动式汽缸没有汽缸盖的限制,所以汽缸的连杆曲轴采用了类似于内燃机的短摇臂摇摆式设计,使得短短两米多的空间就足以摆的下这四个汽缸。
这台机器之前跑过一阵子,目前摸上去仍然是温的,表面还有一层油水混合的薄雾,沾染了光洁的表面。头顶上,一根不算很粗的蒸汽管道从锅炉那边延伸过来,到了这边分成四股,分别连接到四个汽缸上。由于需要考虑到船上的颠簸,管道关节处都是用了有挠度的铜质波纹管连接,光这几个东西就耗费不少。还有几根排气管,直接直着通到了天上。
梁恩蹲下来,摸了摸铁架台上的沥青和木屑缓冲片,对秦晋问道:“秦工,你这一系列设计,都是为了减震吧?”
秦晋听了,面露得意之色:“当然!不然的话,要是随便把这些机器往船上一摆,光震就把船震散架了。像我这样,外面钢骨架,内部铁架台加上缓冲物,蒸汽机还用水平对置,三管齐下,这船平稳得很,开起来几乎感觉不到这是艘蒸……好吧,感觉还是能感觉出来的,只是这种震感很舒服,不是恼人的那种。”
梁恩眉头一皱:“只是这么一套下来,死重可不少啊。”
秦晋拍了拍铁架台,说道:“没办法,为了确保参数,只能把冗余往多了做了。不过以后一点点改进,总能降下来的。别的不说,就说外面那铁骨架,我觉得你们下次造船的时候,完全可以直接嵌进船体里去,这不就省了一堆木料了?”
梁恩眼前一亮,说道:“秦工,英雄所见略同啊!”
秦晋正要跟他互相吹捧一下,旁边已经摸到后面传动轴位置的陆平叫了起来:“秦,你这边是怎么连接的啊?”
蒸汽机的中心轴后侧连接着一个飞轮,也就是一个沉重的铸铁轮子,是一个储能部件,可以平滑蒸汽机的动力输出曲线。对于单缸蒸汽机而言,飞轮是必备部件,因为进行往复运动的活塞在端点处会形成“死点”,必须靠着飞轮的转动才能推动它继续下一个冲程。而洪流-170的两组汽缸之间存在90度的相位差,使得两两之间可以相互帮助越过死点,并不一定需要飞轮。但是为了平滑输出的考虑,还是装上了一个,不过比新星-180用的那种大飞轮要小得多,直径只有一米,也是为了适应狭窄的船舱。
梁恩也走了过去,低头一看,这飞轮上每隔一段弧度还用螺栓固定了一些小铅片,每处的铅片数量略有不同,应当是用来调整动平衡的。看到这个,他不禁又佩服起了秦晋手下的那帮工程师来,这可不是个简单活啊。
秦晋也嚷嚷着走了过来,说道:“这都看不明白?那边不是有根杆吗,往下一拉,就把那根套轴撑过去了,然后轴端面上的摩擦片抵在飞轮上,两根轴不就连起来了?”
蒸汽机的中心轴和螺旋桨的传动轴是直接轴对轴摩擦接驳的,中间没有经过变速机构。因为洪流170的额定转速是每分钟90转,正好是螺旋桨的高效区间,不需要变速调节,结构越简单就越不容易出问题。只是这么一来,对于同轴度要求挺高的,不知道能不能经过实战检验。
“哦……”陆平观摩了一阵子,大概理解了原理,又用手按了按那根木材质的传动轴,说道:“嗨,想当初我们建的天轴工坊,用的不就是这样的木轴?到头来,有了蒸汽船,还是用的木轴啊。”
秦晋一下子心疼了起来:“别按!那可是……呃,算了,你也按不坏。这么长的钢轴,五龙河那边可加工不出来,只能先用木轴了。不过这可不是一般的木头,而是从南洋运回来的铁力木!密度比水还大,坚硬无比,性能可不比一般的铁差,功率过千之前都足够用了。嘛,它还有个好处,是天然有水润滑性,尤其是跟青铜相性极好,沾水之后几乎没有摩擦力,还能起到密封作用。也就是说,这么一根铁力木轴,加上青铜轴套,就解决了大部分水下螺旋桨的密封问题。类似的组合,一直用到二十世纪呢。”
这蒸汽船有个显著的问题,就是功率变大之后,再沿用人力船的外挂式螺旋桨就不行了,必须在水线之下开洞把传动轴伸出去,而这就带来了漏水的问题。还好,这个书上有成熟的经验可以参考,解决办法从机械装置到材料改良都有,铁力木+青铜的组合就是一种简单易行的方案。铁力木沾水之后,体积会略微膨胀,并且会分泌出油质,产生自润滑效应,这就意味着这种硬木制成的轴在下水后会自动膨胀把孔堵住,同时又可以转动自如,一举解决了这个难题。呃,当然,略微的渗水还是会有的,但这就好解决了,在船内对应位置再设置一个油水箱,定期把渗进来的水抽出去就行了。
到了传动轴这里,就是动力单元的末端了。再后面是第五段艉部,尺寸开始急剧收缩,项目组在这片三角区域又设置了一处水箱,几乎把底部空间都塞满了。顶上倒是留了一块,以后甲板封闭后可以加装一套抽风装置。现在水箱里面正装着水,也没法拆解开来看下面船壳上的传动轴出口,所以参观就只能到这了。
从头到尾这么走马观花地看了一遍,他们对这艘船的结构也大致了解了,便又回到了舰桥上。又指指点点了一会儿,锅炉水也补给完了,船员和工程师三三两两回到了船上,请示过了秦晋之后,开始忙碌起来,准备今天的第三次试航。
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煤仓和动力舱之间还有一段窄小的休息室,锅炉工换班后可以在这里歇息一会儿。地上有两根钢轨通向动力舱中,应该是用来运煤的。
此时舱中的工人都上岸休息了,没人在,秦晋自己走了上去,移开了动力舱砖墙上的一扇铁皮推拉门,将里面的锅炉室展现了出来。
锅炉室面积狭小,左右不到三米宽,前后空间更是只有一米多了。地板上为了防火,铺着一层白云石砖,脚感还不错。正对着大门的,是两台圆柱型的大锅炉,看上去构造与最近常见的“火山-3”是一致的,只不过用了不少亮瞎眼的黄铜部件。在工作面上,一系列气压表、水位表、水阀、气阀等仪器看的人眼花缭乱。左右两边的头顶上,还各有一个通风口引入新鲜空气。
秦晋介绍道:“这两台是船用锅炉‘温泉-3’,结构和‘火山-3’一致,只不过为了轻量化和保证可靠性,经过了一些特殊的设计,比如说前面这段炉壁是铜的。倒也不麻烦,当初金口那边为了生产包船底的铜皮,上了一套轧制铜板的产线,正好用来生产炉壁,这个卷起来就比钢板容易多了。如果是火山-3的话,只需要一台就足以供应洪流170所需要的蒸汽,但船用的温泉-3工作压力低,蒸发量只有,所以得用两台,不过不全速开的话一台也就够了。当然,这也是出于冗余的考虑,万一有一台趴窝了,另一台还能用。”
陆平听了,咂舌道:“等等,锅炉要是趴窝了,你不担心它爆炸吗?”
秦晋看了他一眼,说道:“咱们现在用的锅炉都是不能再低的低压,就算真出事了,也不会爆炸,反而会因为蒸汽快速冷却收缩而向内挤压。与其担心这个,还不如担心热水流出来烫脚呢!哦,这个我也考虑到了,你看,锅炉工作面这边地上还有一道半米的矮墙,就是为了防止漏水之后流出来的。”
陆平敬了个礼:“啊,您想得真周到。”
几人又亲自试了试填煤的手感,便出了门,往后面的蒸汽机舱走去。锅炉舱和蒸汽机舱是不通的,必须出门后,从两侧的狭窄通道绕过去才行。他们在中间挤了大约五米,便看到了一个小门,移开之后,便挤进了蒸汽机舱之中。
这里倒是出乎预料的宽敞,从锅炉尾端到螺旋桨传动轴接驳处,足有近五米的长度,但只在中央位置建设了一座约两米长的铁架台,蒸汽机就安置在这上面。再加上此时头顶尚未封顶,可以直接看到天空,更是给人一种“开旷”的错觉。
梁恩有些心疼地说道:“怎么留了这么大片空间出来,这不是浪费吗?”
秦晋耸耸肩:“我们这是‘标准’动力单元,总要留下升级空间的嘛,现在要是紧凑了,以后要安装更大的锅炉和机器不就抓瞎了?再说了,留出空间来,操作和检修也方便。”
陈文倒是点了点头,同意他的说法。
梁恩吁了口气,走上前去,观察起这台传说中的“洪流-170”来。
洪流170的四台汽缸采用了水平对置的布置方式,左右各两个,共同驱动中央的一根动力轴,两两对撞可以互相抵销横向应力,使得运行更平稳。但其实这些汽缸并不完全对称,整体略成一个“凸”形,这是因为两个汽缸各需要一个曲轴,而曲轴之间总有一定距离,所以两者的中心线并不能完全重合。理论上这种布置形式还是会产生一定的弯曲应力的,但这个应力由铁架台承担了,问题不大。由于横向空间受限,同时单动式汽缸没有汽缸盖的限制,所以汽缸的连杆曲轴采用了类似于内燃机的短摇臂摇摆式设计,使得短短两米多的空间就足以摆的下这四个汽缸。
这台机器之前跑过一阵子,目前摸上去仍然是温的,表面还有一层油水混合的薄雾,沾染了光洁的表面。头顶上,一根不算很粗的蒸汽管道从锅炉那边延伸过来,到了这边分成四股,分别连接到四个汽缸上。由于需要考虑到船上的颠簸,管道关节处都是用了有挠度的铜质波纹管连接,光这几个东西就耗费不少。还有几根排气管,直接直着通到了天上。
梁恩蹲下来,摸了摸铁架台上的沥青和木屑缓冲片,对秦晋问道:“秦工,你这一系列设计,都是为了减震吧?”
秦晋听了,面露得意之色:“当然!不然的话,要是随便把这些机器往船上一摆,光震就把船震散架了。像我这样,外面钢骨架,内部铁架台加上缓冲物,蒸汽机还用水平对置,三管齐下,这船平稳得很,开起来几乎感觉不到这是艘蒸……好吧,感觉还是能感觉出来的,只是这种震感很舒服,不是恼人的那种。”
梁恩眉头一皱:“只是这么一套下来,死重可不少啊。”
秦晋拍了拍铁架台,说道:“没办法,为了确保参数,只能把冗余往多了做了。不过以后一点点改进,总能降下来的。别的不说,就说外面那铁骨架,我觉得你们下次造船的时候,完全可以直接嵌进船体里去,这不就省了一堆木料了?”
梁恩眼前一亮,说道:“秦工,英雄所见略同啊!”
秦晋正要跟他互相吹捧一下,旁边已经摸到后面传动轴位置的陆平叫了起来:“秦,你这边是怎么连接的啊?”
蒸汽机的中心轴后侧连接着一个飞轮,也就是一个沉重的铸铁轮子,是一个储能部件,可以平滑蒸汽机的动力输出曲线。对于单缸蒸汽机而言,飞轮是必备部件,因为进行往复运动的活塞在端点处会形成“死点”,必须靠着飞轮的转动才能推动它继续下一个冲程。而洪流-170的两组汽缸之间存在90度的相位差,使得两两之间可以相互帮助越过死点,并不一定需要飞轮。但是为了平滑输出的考虑,还是装上了一个,不过比新星-180用的那种大飞轮要小得多,直径只有一米,也是为了适应狭窄的船舱。
梁恩也走了过去,低头一看,这飞轮上每隔一段弧度还用螺栓固定了一些小铅片,每处的铅片数量略有不同,应当是用来调整动平衡的。看到这个,他不禁又佩服起了秦晋手下的那帮工程师来,这可不是个简单活啊。
秦晋也嚷嚷着走了过来,说道:“这都看不明白?那边不是有根杆吗,往下一拉,就把那根套轴撑过去了,然后轴端面上的摩擦片抵在飞轮上,两根轴不就连起来了?”
蒸汽机的中心轴和螺旋桨的传动轴是直接轴对轴摩擦接驳的,中间没有经过变速机构。因为洪流170的额定转速是每分钟90转,正好是螺旋桨的高效区间,不需要变速调节,结构越简单就越不容易出问题。只是这么一来,对于同轴度要求挺高的,不知道能不能经过实战检验。
“哦……”陆平观摩了一阵子,大概理解了原理,又用手按了按那根木材质的传动轴,说道:“嗨,想当初我们建的天轴工坊,用的不就是这样的木轴?到头来,有了蒸汽船,还是用的木轴啊。”
秦晋一下子心疼了起来:“别按!那可是……呃,算了,你也按不坏。这么长的钢轴,五龙河那边可加工不出来,只能先用木轴了。不过这可不是一般的木头,而是从南洋运回来的铁力木!密度比水还大,坚硬无比,性能可不比一般的铁差,功率过千之前都足够用了。嘛,它还有个好处,是天然有水润滑性,尤其是跟青铜相性极好,沾水之后几乎没有摩擦力,还能起到密封作用。也就是说,这么一根铁力木轴,加上青铜轴套,就解决了大部分水下螺旋桨的密封问题。类似的组合,一直用到二十世纪呢。”
这蒸汽船有个显著的问题,就是功率变大之后,再沿用人力船的外挂式螺旋桨就不行了,必须在水线之下开洞把传动轴伸出去,而这就带来了漏水的问题。还好,这个书上有成熟的经验可以参考,解决办法从机械装置到材料改良都有,铁力木+青铜的组合就是一种简单易行的方案。铁力木沾水之后,体积会略微膨胀,并且会分泌出油质,产生自润滑效应,这就意味着这种硬木制成的轴在下水后会自动膨胀把孔堵住,同时又可以转动自如,一举解决了这个难题。呃,当然,略微的渗水还是会有的,但这就好解决了,在船内对应位置再设置一个油水箱,定期把渗进来的水抽出去就行了。
到了传动轴这里,就是动力单元的末端了。再后面是第五段艉部,尺寸开始急剧收缩,项目组在这片三角区域又设置了一处水箱,几乎把底部空间都塞满了。顶上倒是留了一块,以后甲板封闭后可以加装一套抽风装置。现在水箱里面正装着水,也没法拆解开来看下面船壳上的传动轴出口,所以参观就只能到这了。
从头到尾这么走马观花地看了一遍,他们对这艘船的结构也大致了解了,便又回到了舰桥上。又指指点点了一会儿,锅炉水也补给完了,船员和工程师三三两两回到了船上,请示过了秦晋之后,开始忙碌起来,准备今天的第三次试航。
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