从芦墟回来后,刘云龙让顾明荣去买几艘载重量30吨的船,再买几艘80吨的船,在船上安装蒸汽机和船桨。
顾明荣问道:“利用蒸汽机驱动船舶吗?”
刘云龙说道:“是的。你给水车浜及横塘镇其它村安装的蒸汽机水泵,还没有螺旋桨,船舶移动还得靠人拉。有了船桨不就省事了吗?”
“你曾讲过船桨,可桨叶是曲面,和桨毂整体浇铸的话,难度太大。”
“桨叶与桨毂整体浇铸确实有很大的难度,你先暂时用螺栓连接,今后有了焊接技术可以把桨叶与桨毂焊接起来,但质量远不如整体浇铸的好。”
“船桨是装在船的两侧的,还是装在船尾的?”
“船桨可以装在两侧,此时就不能使用我说的那种螺旋桨,要做成水车一样的桨叶了,这种桨叶尽管制作起来难度小,也比较容易清理缠绕在桨叶上的杂物,但桨体太笨重了,而且还容易与临近的船只相碰,靠岸后也容易被码头损伤,所以我们不采用把船桨装在船两侧的那种方法,而是采用在船尾装螺旋桨。”说完把后世的螺旋桨形状又画了一遍,说道:“这种螺旋桨暂时用碳钢来制作,今后用于海洋运输时,因海水有很强的腐蚀性,所以螺旋桨要用磷青铜来制作。螺旋桨高速转动时,河水、海水因负压会在桨叶上产生大量的气泡,这些气泡破灭时,会对桨叶产生极大的冲击力,久而久之桨叶上会产生大量的孔洞,导致螺旋桨桨叶报废,所以桨叶表面必须涂上高强度的镍基合金或钛基合金。”
“螺旋桨转动时会产生气泡?”
“你用橹子摇船时,橹子附近还会产生气泡,用螺旋桨驱动船舶时,桨叶上当然也会产生气泡。这些气泡对螺旋桨的破坏作用,我们称之为‘气蚀’。”
“有详细的‘气蚀’理论研究吗?”
“‘气蚀’的研究不仅仅涉及流体力学,也涉及材料学、机械设计、化学等多学科,今后交给‘乐益学校’毕业的学生去研究吧,你只管按我的办法制造螺旋桨,给船装上动力。”
“30多吨的船很多。可买了80吨的船,去哪里灌溉?”
“你别光想着灌溉呀。我们现在的大船,都要靠纤夫或风帆来驱动。现在有了蒸汽机,干嘛不用?”
顾明荣恍然大悟,说道:“我们用来船舶运输?”
刘云龙说道:“对呀。80吨的船用作拖轮,可以拖7-8艘漕运船,还风雨无阻。今后可以把船直接开到北京,你说是不是很过瘾?”
“可以直接开到北京?那太过瘾了,苏州的很多船帮该失业了。”
“那也不至于失业。他们买了蒸汽机,不就可以和外地的船帮竞争了吗?”
“他们要是不买蒸汽机呢?”
“他们不买蒸汽机机船暂时也没事,买蒸汽机船的船帮负责主航道的运输,不买蒸汽机船的船帮,专营小河道的运输。船帮总不会失业的。”
顾明荣说道:“那30吨的船干嘛?”
刘云龙说道:“30吨的小船除了用于农田灌溉,也可以载客呀,今后我们去徽州不很方便了吗?大船甚至可以在长江、海洋里载客,多方便。”
顾明荣马上说道:“我尽快把装了蒸汽机的小船给你。”
在后世,第一艘蒸汽机船是美国发明家富尔顿于1807年制造的“克莱蒙特号”,船长45米,宽4米,航速在每小时8公里左右。它所使用的船桨就是安装在船的两侧的。这种船桨形似轮子,一半在水下,一半在水上,蒸汽机驱动着轮子不断转动,将船推向前方,因此被称为“明轮船”。但这种船桨有多个缺点,第一是驱动机构很笨重,第二是使得船身更宽,航行时的阻力就更大,第三是遇风浪时船速不稳,第四是船靠岸后,船桨易被旁边的船碰坏,第五是万一水中的水草、渔网缠住船桨的叶片或轴时,船桨就可能动弹不得,必须清理杂物后方能前行。
正是因为“明轮船”有许多缺点,因此世界各国造船专家不断对“明轮船”进行改进。
1837年,英国的造船专家史密斯造出了世界上第一艘木质螺旋桨蒸汽机船“史密斯号”,船长30英尺(约9.14米),载重量6吨,航速每小时4公里。在史密斯改进他的蒸汽机船时,在英国工作的瑞典造船工程师艾瑞克森也造出了船长45英尺(约13.72米)的螺旋桨蒸汽机船“弗朗西斯号”,时速每小时18公里。
后来经对造船工艺进行不断改进,1839年史密斯为英国海军建造了第一艘螺旋桨推进的战舰“阿基米德号”,船长125英尺(约38.1米)、宽22.5英尺(约6.86米),载重量237吨,航速为10节(每小时18.52公里)。同年,艾瑞克森为美国海军建造了第一艘螺旋桨推进的军舰“普林斯顿号”。
在顾明荣研制螺旋桨时,大华公司卷烟厂、皮鞋厂、制衣厂、火柴厂、机械设备厂也开业了,分别由来自肥皂铺、五金件厂、石灰石矿、硫酸厂、五金件厂的钟继元、陆玄锡、商周祚、穆金星、田秉敬为卷烟厂、皮鞋厂、制衣厂、火柴厂、机械生产的干事。鉴于已单独开办农药厂,就由清明山石英石矿的黄德安负责农药厂的筹建工作。
在制衣厂、皮鞋厂,工人们踩着缝纫机、摇着缝鞋机,制成了一件件衣服、一双双皮鞋时,来参观的裁缝、鞋匠全都发呆了。
平时一个裁缝缝制一件衣服需要2天时间,用了缝纫机后,不到40分钟就做好了。
特别是钮扣,以前用布扣时,裁缝缝制一件衣服的布扣就要半天时间,现在直接用各种颜色的塑料扣子缝制,又漂亮速度又快。买一件衣服比请裁缝做一件衣服还要便宜。
令参观的裁缝们感到最惊奇的是,平时他们缝制衣服时,由于缝衣针的针尖和针孔是在两头的,因此都是先用针尖在布上刺孔,待缝衣针穿过布孔后再把线穿过去,而缝纫机的针尖和针孔都是在针的头部的,他们搞不懂这个衣服是怎么缝制的?
以前很多鞋底是布鞋底,需要女人一针一针至少用2天时间才能纳出来,即使是皮靴鞋底,也要人工花几天时间缝制,加上鞋面的话,制作一双鞋子需要5天。现在来自阊门、娄门、盘门、枣市街的鞋匠们看到工人们摇动着缝鞋机,不一会儿,一双布鞋、皮鞋的鞋面就做好了。制好的鞋面与塑料鞋底用胶水粘结后,放在模压机上压上十几分钟,待胶水干透后,一双鞋子就做成了。更奇怪的时,以前的鞋子是不分左右脚的,现在的鞋子是分左右脚的,穿起来很舒适。
皮鞋匠们还参观了皮革的酸浸车间、鞣制车间、脱水车间、加脂车间。
在酸浸车间里,工人们用芒硝、食盐、硫酸配制酸浸液,通过加入的硫酸量来控制PH值,再加温。酸浸液配制好后,把买来的牛皮(已硝制好)浸入酸浸槽里去脂。
在鞣制车间里,工人们将明矾、芒硝、食盐、硫代硫酸钠、碳酸氢钠配制成液,再加入一种叫铬粉的鞣制剂和一种叫JFC的湿润剂,然后加入硫酸调节PH值,加温。鞣制液配制好后,把已酸浸过的皮毛放入鞣制液内进行鞣制。
在脱水车间,工人们把鞣制好的皮毛,放入离心脱水机内,机器在蒸气机的带动下飞速旋转,十几张的皮毛就脱水干净了。
在加脂车间,工人们在已脱水的皮毛上,用毛刷涂上一种叫软皮白油的加脂剂。
皮鞋匠们尽管参观了几个车间,但对酸浸液、鞣制液、湿润剂、软皮白油的配方及酸浸、鞣制时PH值的控制度是打听不到的。据说鞣制液中的铬粉还使用了一种叫葡萄糖的东西。
其实,葡萄糖就是用玉米粉通过硫酸水解而成。铬粉是用重铬酸钠、硫酸和葡萄糖配置的碱式硫酸铬,主要成分是三氧化二铬,它溶于水后成蓝色,因此皮革厂的工人们干脆叫它为蓝粉。JFC湿润剂就是磺化蓖麻油。软皮白油是由磺化蓖麻油与**制成,后世很多的皮鞋油、皮革油中就有这种成分。
在火柴厂,木作车间的木工把木头锯成厚度1.5毫米左右的薄木板,再把薄木板切成长度约2寸长的薄木块,最后把几块薄木块叠放在一起,用刀把薄木块切成细、短的木条。
在药头车间,工人们捏了一把细木条,把木条的一端浸入石蜡液内,再蘸上药头。药头里是氯酸钾、硫磺和胶水。工人们将蘸过药头的火柴梗移到另一个车间晾干。
在药皮车间,工人们用刷子在一张纸上涂上药皮。药皮是由石英粉、红磷、胶水组成的,待药皮干透后,工人们将药皮纸裁剪成宽约半寸厘米、长约2寸的纸条,再把纸条用胶水粘贴在火柴盒外壳的两侧。火柴盒的正面、背面用纸印着“虎丘”两字,下面是“大华火柴厂”,表明这是大华集团公司生产的“虎丘”牌火柴。
在包装车间,工人将50根火柴装进小盒里,再套进火柴外壳,一包火柴就做成了。
以前家里要点火,需要用火镰石不断地**,现在倒好,用火柴梗在擦皮上轻轻一划,火柴头就点着了,比火镰石方便多了。大华公司销售的火柴,每盒才5文钱,一上市就供不应求,有好几家会馆的掌柜来批发火柴后,销往外地,做起了二道贩子。大华公司推出火柴后,苏州各家各户使用的火镰石被扔进了垃圾堆。
这几天,来皮鞋厂、制衣厂参观的人络绎不绝,裁缝们、鞋匠们知道,再不跟上形势他们要失业了,于是开始筹钱来购买缝纫机、缝鞋机、模压机、胶水。
盘门西大街的肥皂铺也搬到了盘门外,原有的店铺改为百货店,用来销售皮鞋、衣裤、布匹、火柴、肥皂、香烟等轻工产品,由来自秀水书坊的姚忠温任百货店干事。
10天后,顾明荣的机械研究所和陆东鸣的铁铺装好了1条蒸气机客船,只是这艘客船没有后世那样的旅游客船豪华,也没可以睡觉的铺位。
也难为了顾明荣和铁铺,竟然在短时间内搞定了铸造螺旋桨的桨毂和叶片模具。这种螺旋桨与后世的整体桨不同,它的叶片和桨头是用螺栓连接的。
刘云龙拿到客船后,心想得找个地方试航一下,于是,他把船开进了苏州城。到了盘门码头,看到城门口贴着官府写的荣誉榜,上面写着他向太浦河工程捐了5000千两黄金、500头猪的事迹;荣誉榜上还写着枣市街木铺钱瑞林、李舟洋、王海清捐款1000两;阊门船帮唐尧治捐款200两;写着临顿路、平江大街几个富商的捐款金额,也写着黄希宪、潘晓宇、陈洪谧、牛若麟等官员的捐款数额......。
刘云龙明白,这是陈洪谧吸取松江府方大人遭人陷害的教训,在以另一种方式向苏州富绅劝捐。
船从盘门进城,又从阊门出城,整个苏州城都知道了有蒸汽机船。随后,他开着船来到木渎,带上黄丽菊、黄丽英姐妹俩进城兜了个圈子。
试航成功后,刘云龙让顾明荣改进螺旋桨,研究螺旋桨的整体铸造工艺。