终于,约1679年法国物理学家丹尼斯·巴本在观察蒸汽逃离他的高压锅后制造了第一台蒸汽机的工作模型,之后1698年托马斯·塞维利和1712年托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机。
刚刚出现的蒸汽机非常简陋,而且其和工业时代的高压蒸汽机不同,是一种真空蒸汽机,原理也很简单:
将蒸汽引入气缸后阀门被关闭,然后冷水被撒入汽缸,蒸汽凝结时造成真空,活塞另一面的空气压力推动活塞,在矿井中联结一根深入竖井的杆来驱动一个泵,蒸汽机活塞的运动通过这根杆传到泵的活塞来将水抽到井外。
早期的真空蒸汽机的效率有限,但它们比较安全,因为它们的压力比较低,在物质发生损坏的情况下机器向内收缩,而不是向外爆炸,它们的效率受外部气压、气缸变形、燃烧和沸腾的效率和凝结能力的限制,理论最高效率受水在普通大气压下比较低的沸腾温度限制。
直到1765年英国的仪器修理工詹姆斯·瓦特在纽可门蒸汽机的基础上进行改进,使原来只能提水的机械,成为了可以普遍应用的蒸汽机,并使蒸汽机的热效率成倍提高,煤耗大大下降。
可以说历史上从研究蒸汽机到蒸汽机可以开始广泛应用,用了一百年左右的时间,在一百年时间里一步步打下基础,才有了最终的瓦特蒸汽机,由瓦特蒸汽机开启工业时代。
显然,能够广泛应用的瓦特蒸汽机才是方南想要的,有了这蒸汽机,有了比水力机床效率更高的蒸汽动力机床,人民军火器产量就能够大增,即便明廷组建数百万大军,也不可能是装备大量火器的人民军的对手。
但直接打造出实用的瓦特蒸汽机非常不现实,方南也参与到蒸汽机的研究中,每个月都会去佛山镇对项目组研究人员进行指点,即便是如此,蒸汽机的研究进度也非常慢。
从用木头打造蒸汽机模型研究蒸汽机原理,到用钢铁尝试打造可以实用的蒸汽机,期间的失败数都数不清。
随着五月到来,已经研究蒸汽机半年多时间的项目组,终于给方南带来一个好消息,项目组已经成功打造出一个实用蒸汽机,或者说一个能够相对稳定做工的蒸汽机,不会运转几下就趴窝。
得到佛山镇那边的消息,方南挑挑眉头,脸上满是喜意,心中想着去佛山镇看看这蒸汽机,不过广州城距离佛山镇有一段距离,现在已经是下午,就算骑马去佛山镇也要傍晚才能到,而且方南面前还有事情没有处理完。