秋收过后,咸阳城中的忙碌并未停歇。
城东的天工院里,炉火日夜不熄,叮叮当当的敲打声从未间断。
这一日,陈墨正在府中处理公务,公输仇便火急火燎地闯了进来。他的衣裳上沾着油渍,脸上也黑一道白一道的,活像个灶王爷,一双眼睛却亮得惊人。
“太傅!成了!成了!”
陈墨放下手中的文书,看着他这副模样,忍不住笑了:“什么成了?公输先生这是从灶膛里爬出来的?”
公输仇顾不上玩笑,一把拉住陈墨的袖子,拽着就往外走:“太傅快跟我来!蒸汽机,成了!”
陈墨眼睛一亮,连忙跟上他的脚步。
天工院中,一台庞大的机器正矗立在厂房中央,发出低沉的轰鸣声。这台机器比人还高,通体铁黑,管道纵横,活塞一上一下地运动着,带动着一个巨大的飞轮缓缓旋转。蒸汽从排气阀中喷出,在空气中凝成白色的雾气,整个厂房都笼罩在一片朦胧之中。
几个工匠围在机器旁,有的在看压力表,有的在调整阀门,个个脸上都带着兴奋的神色。见陈墨进来,他们连忙让开一条路。
公输仇走到机器旁,伸手摸了摸滚烫的汽缸,眼中满是骄傲:“太傅,经过大半年的努力,终于攻克了所有难关。这一大一小两台蒸汽机,都已经可以长时间稳定运转了。”
他指着机器上那些精密的部件,一一介绍:“这里用了公输家的机关术原理,活塞与气缸之间的密封,用的是特制的符文皮碗,耐磨耐热。这些关键部位的金属件,都经过反复淬炼,强度远超普通钢铁。还有这个调速器,是太傅您设计的,用了离心力原理,能自动控制进气量,保持转速稳定。”
陈墨绕着机器走了一圈,仔细查看每一个部件。他伸手感受了一下飞轮的转动,平稳有力,几乎感觉不到震动。他又看了看压力表,数值稳定,没有波动。
“能量转换效率如何?”他问。
公输仇递上一份记录册:“经过反复测试,这台大型蒸汽机的热效率大约在百分之八左右,小型的那台稍低一些,但也有百分之六。虽然比不上太傅说的理想数值,但已经可以投入实际使用了。”
陈墨点点头。这个时代的条件有限,能做出这样的蒸汽机,已经是了不起的成就了。
公输仇兴奋地搓着手,眼中满是憧憬:“太傅,如果将这东西运用到机关兽体内,定能制造出庞大的战场机械兽。数十丈高的青铜巨人,横扫千军,攻城掠地,无可匹敌!”
他说着,双手比划出一个巨大的形状,仿佛已经看到了那壮观的景象。
陈墨却摇了摇头:“公输先生,这东西若是造得太大,行动不便,笨重迟缓;若是造得太小,动力不足,难堪大用。放在机关兽身上,实在有些浪费。”
公输仇一愣,挠了挠头:“那太傅以为,这符文蒸汽机,应该如何运用?”
陈墨走到案前,铺开一张白纸,提笔便画。他笔走龙蛇,不多时便画出了几幅草图。
“第一,可以制造成蒸汽机车,用于开挖水渠、耕地。关中平原的水利工程,若是靠人力,太费时间。有了蒸汽机,便可大大加快效率。”
他又指向第二幅图:“第二,可将符文蒸汽机装在船上,用于水上运输。渭水直通黄河,若是有了蒸汽船,从咸阳到函谷关,原本需要半个月的水路,三五日便可到达。运送粮草、调遣军队,都方便得多。”
公输仇连连点头,眼睛越来越亮。
陈墨又指向第三幅图:“第三,也是最重要的——制造有轨火车。在两条铁轨上铺设枕木,用蒸汽机车牵引车厢,一次可运载数千石粮食,或是数百士兵。速度比马车快,载重比马车多,还不怕风雨。将来大秦一统天下,东西南北数万里疆域,没有这样的交通工具,如何治理?”
公输仇听得目瞪口呆,连忙将这些设想一一记录下来。他的笔尖在纸上飞速移动,生怕漏掉一个字。
“太傅高见!这些东西若是能造出来,利国利民,比什么机关兽都强!”
陈墨又道:“若说战场上真正的大杀器,还要数火炮。”
“太傅说的火炮,是何物?”
陈墨放下笔,目光变得深邃:“那是真正可以改变战场规则的大杀器。只是,现在还不是拿出来的时候。”
他重新铺开一张纸,画出一个长长的圆筒形物体:“这是炮管,用精钢铸造,内壁要光滑圆润,有足够的强度。将火药填入炮管,点燃后产生巨大的推力,将铁球射出去,可射数百步乃至上千步远。城墙、营垒,在火炮面前,如同纸糊。”
公输仇倒吸一口凉气:“若是有了这东西,攻城略地,岂不是易如反掌?”
“正是。”陈墨点点头,“但制造火炮,需要极其精密的加工技术。普通的铸造方法,很难造出足够精密,可以长期使用的炮管。所以,接下来你的任务,是利用蒸汽机制造蒸汽车床、蒸汽钻床、蒸汽镗床。”
公输仇摸了摸脑门,一脸茫然:“太傅所说的车床、钻床、镗床,是什么东西?”
陈墨笑了:“简单来说,就是用蒸汽机驱动的加工机械。车床用来旋转加工金属件,钻床用来钻孔,镗床用来加工大孔径的圆筒。有了这些机床,才能制造出精密的炮管。”
他提笔开始画图纸,一边画一边讲解。从床身结构到传动系统,从刀具材料到冷却润滑,每一个细节都讲得清清楚楚。公输仇听得如痴如醉,不时发出惊叹之声。
“太傅,这些东西,您是怎么想出来的?”他忍不住问道。
陈墨微微一笑:“这是我的秘密。”
他画完最后一张图纸,递给公输仇:“先做出车床和钻床,有了经验再攻坚镗床。此事不急,慢慢来。秦国还有时间。”