雍正三年的秋天,历经20个月,第一台蒸汽机的样机组装完成。
地点在西郊的皇家科学院机械车间,总负责人是允祥,首席工程师是从铁匠铺里挖出来的一个姓赵的老师傅,连自己的名字都不会写,但他打的铁,硬度、韧性、精度,连工部最好的工匠都挑不出毛病。
允祥把赵师傅请来的时候,给他配了三个助手,都是国子监算学成绩最优的学生,图纸是雍正给的,每个零件都标了尺寸、材料、加工工艺,连螺丝的牙距都画得清清楚楚。
赵师傅看着图纸上那些弯弯曲曲的线条和密密麻麻的数字,沉默了很久,说了一句“这东西,能转吗”,允祥说能转。
四个月后,样机装好了。
汽缸、活塞、连杆、飞轮,每一个零件都是赵师傅带着徒弟们一锤一锤打出来的,一根螺丝一根螺丝拧上去的。
允祥站在样机前面,手心全是汗,锅炉里烧着煤,蒸汽的压力一点一点地上来了。
活塞动了,一下,停下来又动了一下,停下来,再动一下。
飞轮转了半圈,不动了。
赵师傅蹲下去检查,汽缸漏气了,活塞环的材质不过关。
允祥的脸色沉了下来,但雍正没骂他,只说了一句:“重来。”
允祥磕头谢恩,把样机拆了,带着工匠们重新研究材质、重新设计工艺、重新做试验。
失败了一次又一次,每一次都有进步。
汽缸的漏气问题在更换了材料之后解决了,活塞环的寿命在改进了加工工艺之后延长了数十倍,锅炉的效率在调整了结构之后大幅提升。
每次失败,允祥都会写一份详细的折子递到养心殿,把失败的原因、改进的方向、下一步的计划写得清清楚楚。
雍正每次批的都不是“知道了”,是“继续”。
银子花得像流水一样。
工部的预算年年超支,允祥不好意思再向户部伸手了。
雍正从自己的私库里拨了银子出来,不是几十万两,是几百万两。
允祥跪在养心殿的地上不肯起来,雍正从炕上下来扶起他,只说了一句“银子的事你不用操心,把蒸汽机给朕造出来就行”。
允祥的眼泪掉在了金砖上。
雍正五年,第二台样机试车。
这一次飞轮转了,转得不快,但一直在转,转了整整一个时辰,没有停。
赵师傅蹲在飞轮旁边老泪纵横。
允祥当天就给雍正写了折子——蒸汽机,能用了。
雍正批了四个字:“继续改进。”
能用和好用是两回事。
这台蒸汽机的效率太低了,煤烧得太多,力气出得太少,经济上不划算。
允祥又埋头苦干了整整一年。
雍正六年的夏天,第四代蒸汽机试车,这一次飞轮转得又稳又快,锅炉的耗煤量比上一代少了将近一半,出力翻了一倍。
允祥亲自监测试车全程,在记录本上写下了一行字——“可用。”
他把那个字看了许久,在折子上详细罗列了测试数据和改进过程,最后写了一句“臣幸不辱命”。
雍正批了“好”。
1728年。
比不列颠的蒸汽机,提前了70多年。
铁路和火车被提上了日程。
允祥把铁路的路线图画了出来,从京城到天津,再从天津到山海关,然后一路向北延伸到关外。
火车是一节一节地造的,机车头拉着货厢在铁路上跑,比马车快,比船稳,比任何陆路运输的工具都能装。
蒸汽动力的海船也开始研制了,科学院造船分院的工程师们拿着雍正给的图纸日夜赶工。
蒸汽动力的引入让大清进入了高速发展的轨道。
矿场的排水机用上了蒸汽机,煤矿的效率翻了好几倍;
纺织厂的纺纱机用上了蒸汽机,纱线的产量成倍增长;
造船厂的龙门吊用上了蒸汽机,动辄数吨重的船部件吊装作业变得举重若轻。
雍正元年的时候,大清还处处依赖人力和畜力;
雍正六年,蒸汽机开始走进矿场、走进工厂、走进码头。
大清的工业革命,不晚于世界任何地方。
科学院已经从工部分离了出来,允祿出任科学院的掌院学士。
不仅是蒸汽机,还有内燃机、发电机。
这些在普通的大清子民眼中无异于天方夜谭的东西,却在皇上的图纸上逼真地呈现出了完整的模样。
允祿知道皇上给的东西不会错,错的是他们自己还没学会、还没弄懂。
雍正六年的冬天,允祿在科学院的实验室里成功点亮了第一盏电