要開始燒開水了,腓特烈在書房里忙了不知多久,發現有很多前置任務沒有解決。
首先,燒開水得確認蒸汽壓力,壓力表搞出來了嗎
還好他上輩子對壓力表熟悉,畫了一個波登管壓力表的原理圖交給奧美特那邊去解決。
然而,苦難才剛開始。
腓特烈選擇了以2030馬力蒸汽機作為目標,取中值25馬力,因為目前魔法往復機的功率在510馬力,必須以更大的功率與它錯開生態位。
實踐表明,目前的大部分機器這個功率已經夠了,更大功率的機器就需要更高的運動速度,這就會導致散熱更加困難,花在冷卻上的能量也會越多,整體效率也就越低。
所以腓特烈決定,魔法往復機在低功率區發展,蒸汽機功率往大的走。
確定了輸出功率,接下來開始進行計算。
由蒸汽機結構與物理知識可得理論輸出功率公式
2xnxxπd24x75x60
式中
輸出功率馬力
n蒸汽機轉速轉數分
活塞行程米
d活塞直徑厘米
蒸汽壓力千克厘米2
由公式不難看出,如果要縮小蒸汽機體力,蒸汽壓力就必須增加。
依靠“俺尋思”確定了活塞的直徑與行程,接下來需要確定轉速,“俺尋思”單缸蒸汽機的活塞線速度v是23米秒,可得公式
n60v2轉數分
接下來可以計算出鍋爐的蒸汽壓力,要比蒸汽機的工作壓力高一些。
然后腓特烈的腦袋要炸,他沒接觸過蒸汽鍋爐設計,對鍋爐的結構只有大概的認識,蒸汽管道選型所用的流速法和壓降法更是根本沒聽說過。
他只能繼續發動“俺尋思之力”,先做出來再說,然后慢慢改。
在鍋爐的能源上,腓特烈毫不猶豫地選擇了使用魔法能源,這是想了很久才得出的結論。
這年頭的煤炭開采還是很落后,冶煉廠就已經吃掉韋森領全部的進口份額了,再燒開水恐怕沒那么多的煤。
用魔晶則不一樣,它的最大優點就是可以利用自然界中的魔法元素給自己充能,無廢氣排放,綠色環保無污染。
加熱魔法陣可以完全置于水中,散發的熱量被周圍的水完全吸收,不像燒煤那樣煙氣中還有不少熱量沒有被利用。
同時使用魔法能源還有個優點,容易控制火候。
加熱魔法陣的魔法回路可以和壓力表、水位計相連,能夠做到壓力不夠了開猛火,壓力過大關小火,壓力正常保溫,水不夠了自動關閘避免燒干。