蒸汽機的那些事_風聞
陶永谊-经济学家,独立投资人-04-13 11:31
關於蒸汽機,記得小時候的課本里是這樣介紹的,一個英國青年,在家裏用茶壺燒開水,沸水產生的蒸汽將壺蓋頂了起來,於是這個叫“瓦特”的青年腦洞大開,發明了蒸汽機。
但如果你瞭解蒸汽機的原理和它發明的過程,你就知道這個故事是西方人瞎編的。
蒸汽機中的蒸汽只是動力來源,其真正的關鍵技術是將鍋爐產生的蒸汽轉化為活塞的往復運動,再通過曲柄連桿機構把活塞的往復運動轉化成機械轉動,以此來推動各種設備作功。內燃機用燃油作為動力,但機械部分的原理和關鍵構件與蒸汽機都是一樣的。
所以,用蒸汽作為動力來源僅僅是蒸汽機的一個環節,而且也不是瓦特發明的。1679年法國物理學家丹尼斯·巴本在觀察蒸汽逃離他的高壓鍋後製造了第一台蒸汽機的工作模型。此後,1698年托馬斯·塞維利和1712年托馬斯·紐科門製造了早期的工業蒸汽機。紐科門及其助手卡利在1705年發明了大氣式蒸汽機。但這些早期蒸汽機由於沒有解決活塞的高效往復運動,效率非常低。
瓦特所解決的問題,根本不是蒸汽動力來源問題,而是利用活塞原理設計了一面進氣一面排氣的抽氣泵,改進了用噴水的冷卻方式來形成活塞運動的舊方法。後世之所以把發明蒸汽機的功勞歸功於他,是因為瓦特的這個發明使得蒸汽機的熱效率成倍提高,煤耗大大下降。可以廣泛應用。
其實,瓦特發明的這個抽氣泵原理,與公元三世紀中國人發明的水利風箱是一個原理。這種廂式風箱是一種雙向運動的壓力抽氣泵,每拉一次,活塞的一端就會排出空氣,同時活塞的另一端會吸入等量的空氣,其中的曲柄連桿機構以及機械傳動和活塞的往復運動,與蒸汽機的原理完全一樣。只不過中國的水利風箱是用水作為動力,而且解決的是冶煉金屬時提升温度的問題,由於有了這項技術,我國在公元5~6世紀的南北朝時代,就發明了“灌鋼”冶煉法,所謂灌鋼就是利用生鐵的溶液灌入未經鍛打的熟鐵,使碳較快而均勻地滲入熟鐵中再反覆鍛打成鋼。歐洲直到1863年,由於有了鼓風機才才開始使用這種鍊鋼工藝。
王禎在他的《農書》(1303年版本)中詳細介紹了這種水利風箱原理的示意圖,並且詳細介紹了其發明的歷史。有興趣的朋友可以看一看《農書》集之十四,利用門的內容。
所以,羅伯特·坦普爾認為:“歐洲人蒸汽機的配置全部通過諸如奧古斯丁·拉梅里(Agostini Ramelli),(1588)等人,從中國傳播演化而來。只是歐洲人的蒸汽機是用活塞驅動輪子而不是輪子驅動活塞,中國的驅動器是兩者都可以單獨使用。Temple,Genius 引自約翰·霍布森:《西方文明的東方起源》187.
中國人發明了火藥、造紙術、指南針、印刷術、活塞機械連桿,灌鋼法、縱帆逆行、水密艙、後尾舵、馬蹬、煙囱……等等先進技術,並無償分享,造福全人類。而海盜民族拿來後,經過改造,變成掠奪和奴役其它民族的工具。從這個意義上講,只有中華文明才代表人類的未來。 http://t.cn/A6NqZfIP