;
------------

第三十二章：矿工之友与蒸汽机

    登莱科技院。

    赵岩撰写了一本物理，一本化学教材，直接照办后世的初高中课本，发给这些科技院的成员研读。

    很多都是未证实的理论，一些成员对赵岩提出的这些理论也提出了质疑，但之前赵岩证实了大气压力的存在，让他们拿不出质疑的理由，面对这样丰富的理论，他们一个个都在埋头研究。

    物理化学方面的教科书，无疑能给科技研究装上一个加速器，毕竟书中的理论都是经过几百年的时间才发展起来。

    有了这些理论，完全不必要去走弯路。

    不过赵岩并非物理化学方面的专家，他也只能给出理论，并且太高级深奥的理论他也不懂，实际应用方面还需要专门的人手去研究。

    “目前已经证实大气压力是真实存在的，既然已经研究出了理论，就要将这个理论用到实际生产当中，昨天我设计出了一种抽水机，可以用来抽取矿洞中的积水，我把它叫做‘矿工之友’，大家看看图纸吧！”赵岩把‘矿工之友’的图纸发了下去。

    这是一种利用大气压力来抽水的装置，叫做蒸汽真空泵，是1696年才出现的，先用蒸汽充满容器,然后冷凝蒸汽，在容器中形成真空，利用大气压力将矿井中的积水压入容器中，再用高压蒸汽将容器中的水全部吹出井外。由于容器时冷时热，其中的蒸汽压力又大，容器常常炸裂,所以没有在矿井中推广使用。

    成员们看着图纸，开始议论起来，这时赵岩再次发下了几个图纸，说道：“还有这个，这是高压锅的图纸，也是利用大气压力设计出的产品，不过这东西一个不好就会爆炸，实验时必须非常小心。”

    “这个，是汽缸以及活塞装置的图纸。把矿工之友的原理，加上汽缸和活塞，就是这个――蒸汽机，这是几个蒸汽机的图纸。”赵岩拿出十几张图纸，这些图纸都是有关蒸汽机的，是他穿越前在研究所接触最多的东西，几乎是闭着眼睛就能画出来。

    蒸汽机的研究，在这个年代可没有后世那么方便。还得一步步的进行，所以赵岩先让他们造蒸汽真空泵，再造汽缸和活塞，还画出了两张蒸汽机的图纸，“这些蒸汽机的图纸都不同，编号靠前的是简单的蒸汽机，大家先制造这种简单的蒸汽机，然后再向高级的蒸汽机进行改良。”

    编号为1的蒸汽机图纸，是纽可门1712年制造出来的蒸汽机，功率浪费很大，不过胜在简单。

    主要因为汽缸和活塞不断地一冷一热，使大量热量白白浪费。当蒸汽进入汽缸时，必须花费足够热量，使汽缸和活塞的温度由20℃上升到100℃；为得到真空，必须马上往汽缸中注入冷水，使之降到20℃，冷凝水又带走了大量的热量。在一个冲程中，热量遭两次浪费。

    编号为2的蒸汽机是瓦特改良的蒸汽机，加入了分离冷凝器，改良了纽可门蒸汽机的热量浪费缺陷，还有把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动的齿轮联动装置，加了齿轮联动装置后，蒸汽机就成了万能的机器，不再只是用于矿洞抽水，变成可以用来带动各种机器，还能改装成火车。

    另外还把单汽缸变成了双向汽缸，原理是中国北宋时期就发明了双动风箱，能把效率提高一倍。并且还有纽可门蒸汽机所不具备的，能自动控制蒸汽输出的离心调节器。

    有了这些装置，蒸汽机就能成为万能蒸汽机了。

    “我们要做什么？将他们全制造出来吗？”理查森问道，看着这些图纸，一时不知道是否正确。

    “没错，我将成立五个研制蒸汽机的小组，各自对蒸汽机进行制造，制造经费甚至可以无限，只是你们不能乱花，最先制造出蒸汽机的小组，将每人奖励五千两白银，两年内造出的奖励翻倍，每个小组三个人，你们私下里自行组建。”赵岩很大方的说道，就算用几百万两白银去换蒸汽机他也愿意。

    不过显然造个蒸汽机不可能花几百万两，就算是五个小组，花个二三十万两估计已经是顶天了，毕竟图纸都画出来了，可以少走很多弯路，原料上肯定也花不了多少钱。

    五千两！

    两年内造出，奖励还能翻倍，那不就是白银万两！顿时让那些成员有些沸腾。按照赵岩想来，两年内造出蒸汽机几乎是不可能的事情，奖励翻倍纯属画大饼，给他们更多的动力。

    第二天科技院的成员很快就组建了五个小组，然后紧锣密鼓的开始上马制造。同时赵岩让军器局的工匠，以及商行在原料的采购上权力进行配合。

    他们第一个制造的就是蒸汽真空泵，只有证实了蒸汽真空泵的理论可行姓，才可能制造出蒸汽机，这也是一个验证理论的过程。

    除了蒸汽机小组，还有‘车床研究小组’，以及‘纺织机械研究小组’、‘农作物改良小组’、‘平炉炼钢研究小组’、‘水泥配方改良小组’、‘混凝土研究小组’。

    其他的小组与蒸汽机研究小组不同，蒸汽机研究小组有赵岩画出的图纸，专利属于科技院所有，科技有又属于赵岩所有。

    那些没有直接指导的小组，若是自行研究出发明，可以拥有50%的专利，另外50%的专利属于出资的科技院，科技院有授权使用的权力。另外科技院的成员有什么想法，可以写个方案上报，由赵岩审核后，发放经费进行研究。

    有赵岩这个来自后世的穿越者指导，可以让这些研究人员不犯常识姓的错误，很多东西赵岩虽然不知道具体，但常识却是知道的，只要按照他给出的方向去研究那准没错。

    天才是99%的努力加1%的灵感，赵岩提供的就是那1%的灵感。

    当然，最重要的还是扩大科技院的人员规模，除了那些研究小组外，物理、化学教师的培养也很重要，为此赵岩每天会给科技院的成员上课，教他们课本上的知识，然后再抽出一部分专门做为教师。

    这些教师一部分到学堂里教孩子，一部分教那些成年的文人，也就是那些四处找来的穷秀才。大明的穷秀才是很多的，每次科举都能造就大量的秀才。

    并不是秀才，童生也可以，只要能认字，有一定的文化基础，越年轻越好。商行正在到处招募文人，目前招募到的文人数量已经上千，这些文人都是经过培训后分配到岗位上工作。有的去商行工作，有的则到屯地工作，有的被招进政治部门充当政治委员，有的分配到医院学医，有的培养成教师，有的则进军中当炮兵、参谋。

    一切都按照赵岩设定的方式运转，赵岩的任务就是监督这些运转方式，同时进行不断的改良，并确定下新区域的齿轮运转模式，这是一个上位者该做的工作，并非凡事亲力亲为。

    处理完科技院的事情，赵岩巡视了一下沙河沿岸的纺织厂。

    沙河沿岸已经造起了密密麻麻的水力纺织机械，这些水力纺纱机、织布机正在二四十小时两班倒的运作，纺织工人在纱锭的旋转声，以及机械的摩擦声中如同机器一般的工作。

    在里面做工的都是一些童工以及妇女，赵岩手上养了数万名儿童，目前还没有能力对他们进行教育，只有少部分儿童得到了教育，所以大部分都到纺织厂做工。

    这些童工的薪水很低，还不到正常纺织工人的薪金，一天大概工作十个小时。白天童工做，晚上那些妇女做，24小时两班轮换。

    沙河的纺织基地，共有20万个纱锭，以及8000多架水力纺织机。相当于有52万名妇女的劳动力，但真正只有1万人在工作，效率提高了52倍。

    而松江府那边的纺织基地，目前已经开动了一部分机器，预计建造出50万个纱锭，2万座水利织布机。

    “还是太低了一些。”赵岩转了一圈，心里嘀咕着，赵全下面的人手计算过，按照建造的速度，以及机械运转速度，到了秋收时还有将近三成的纱线。

    最大的冲突就是织布的速度，纺纱的速度还算跟得上。

    赵岩接着来到了处理棉花的车间，看到的一幕让他险些崩溃掉，车间里竟然是一个个工人用手工的方式剥棉籽。

    “一天能剥多少？”赵岩对其中一个妇女问道。

    “回大人，民妇一天大概能剥两斤吧！别人一天只能剥一斤多。”那妇女骄傲的说道，赵岩听得不由冷汗直流，自己虽然造出了骡机、水力织布机，但扎棉机却给忘了，转头对赵全问道：“我们现在有多少工人在剥棉？”

    “可能有二三十万人吧！车间里剥棉的只有两万人，其他都是先把棉花分到民户家中，然后再收上来。”赵全感觉很正常，大明各地，悉数都是用手工的剥棉方式，奇怪的说道：“有什么不对吗？”

    “我们还少了剥棉的机器。”赵岩懊恼的说道。

    只能说他缺乏纺织业的常识，虽然见过棉花，却一直以为直接把棉花纺成纱线，再织成布就行了。

    在后世的确如此，棉籽剥离有各种各样的机器，完全不需要动脑筋，但这年代不同。