交代完任務,羅蘭回到辦公室,開始思索如何完成瑪格麗的氣球訂單。
一千枚金龍的單價比蒸汽機還要高,但它的成本卻低廉得多,氣囊主要靠索羅婭繪制而成,而麻繩、竹籃都是便宜貨。事實上,羅蘭已經在兵工廠院子里試制出了一個簡單的樣品:能攜帶閃電和麥茜兩人同時上天的氫氣球。
經過反復考慮,他最終還是拋棄了熱氣球方案——煤氣需要通過干餾煤炭獲得,設備占地大,制造也十分麻煩,加上煤炭還要從其他城鎮進口,小規模生產極不劃算,遠不如氫氣那般方便易得。
試制品采用單面水體涂層制作,畫完后還燒掉了背后的紙張,如此一來整個氣囊輕得幾乎沒有重量,柔韌度也十分出色。在試驗中,充氣后的氣球不畏雨淋、撞擊、火燒,麥茜變成各種鳥兒撲上去猛啄也沒有留下一點兒痕跡,只有用鐵針才能堪堪刺透這一毫米厚的涂層。由于自重極為輕盈,直徑五米左右的氫氣球就能搭載一名成年人升空。
唯一的難點在于如何解決高壓氫氣瓶的充氣問題。
用于電解水制氫的直流電機是絕不能出售的,一臺電機連上蒸汽機后便可以為所有氫氣球充氣,這顯然太不劃算。想要源源不斷從狗大戶手中賺取金龍,就必須要有可供反復充氣的高壓氣瓶。
氣瓶本身并不難,材料不行壁厚補,用生鐵和熟鐵都行,反正有安娜在,精密加工不成問題。關鍵在于充氣上——后世的儲氣瓶壓力都在20MPa以上,想靠打氣筒打進去無疑是天方夜譚,十條麒麟臂都沒用,至少得上高壓氣泵才行。而瓶內壓力不夠的話,則根本沒法讓氫氣球充盈起來。
而高壓氣泵又分為活塞壓氣和渦輪壓氣,前者屬于內燃機科技樹,后者屬于渦輪機范疇,無論研發哪種,都是個費時費力的大工程。直到傍晚時分,羅蘭終于想出了一個最簡單的解決方案:瓶內自充氣。
給他這個靈感的正是穿越前所看過的一條新聞:街上賣氫氣球的商販使用改裝的液化氣罐來存儲氫氣,結果發生爆炸釀成慘案。原因就在于商販直接在瓶內用稀硫酸和鋁反應制取氫氣,沒有計算反應量,結果導致罐內壓力過大,直接脹碎了罐子。
自充氣的方法就是向瓶內灌入稀硫酸和活潑金屬,將氫氣置換出來。實驗室常用的是鋅,等重量生成氫氣最多的是鋁,但兩者在這個時代都沒有,所以羅蘭仍打算用鐵來反應——露西亞能分離出純度極高的鐵單質,常溫反應速度慢的問題可以通過用加熱和增大接觸面積(如鐵片、鐵粉)來改善,內覆一道涂層即可抵御酸液對瓶身的腐蝕。
思及此處,他立刻在紙上畫出簡易的草圖——為了減少漏氣,高壓氣瓶應盡可能是一個整體,所以瓶身渾然一體,只在頂端留有一個凸起的螺紋洞口,可以旋入帶閥門的氣嘴。
從洞口注入反應物后旋緊氣嘴,這些不斷生成的氣體便無處可去,瓶內壓力能達到一個非常可觀的數值。使用時只要擰開閥門,氫氣便會紛涌而出,沖入氣囊內。復沖也很方便,取下氣嘴,烘干水分,清理出里面的硫酸亞鐵結晶,便可再次灌入反應物。
考慮到稀硫酸也是一門煉金產品,充氣價格顯然不能設得太低。
就定在五十枚金龍一充,十充送一次好了,羅蘭想。