楊錚道:“那日在前院,我見古大叔帶人冶鐵,眾人身上汗氣蒸騰,院中明眼可見有些水霧。那風箱與諸人不遠,送風之時,不免會將一些水霧也吹入爐中。此節影響雖不會很大,但若將風管做長一些,將鼓風輪單隔出來,當可避免。”
相較於前麵所提的一點,這個倒更好理解。水火自來就不相容,火中參水,對於提升爐溫自然不利。不過院中冶鐵時,也不過二十多人,縱然汗氣蒸騰,所形成的霧氣也較為有限。這一點的重要性,卻似不如前一點。
可古常勇冶鐵多年,深知有時便是一點看似微不足道的東西,便可左右最終的成敗。所以對楊錚所提的第二點,並未忽視。
說完了前兩點比較簡單的,楊錚要說的第三點,就有些複雜了。
當日見古常勇他們冶鐵時,院中熱浪灼人,這自然是由爐內散出的,充分說明爐體的保溫性能並不好。若能在一定程度上解決這個問題,便可使爐溫提升不少。
此時砌築冶鐵爐的主要材料,是以觀音土為主的混合粘土。觀音土便是高嶺土,融點極高,是比較理想的冶鐵耐火材料。對這方麵,楊錚自然沒什麼建言,他也壓根就不知道此時還能有什麼更好的替代品。
他要做的改動,隻是在結構上。
原來的爐壁隻是厚實的一層,楊錚將其改為中空的兩層。因還要顧及爐壁承重,內裏需要加許多熟鐵條以為筋。同時側麵支撐的粗木樁也不能完全棄置不用,涉及安全問題,著實不敢有半點馬虎或想當然。在未有實驗數據支撐前,要盡量保有之前的承重形式。反正木頭導熱性本就比較差,讓其直接支撐內牆,再砌於外牆之內,也並不會有太大影響。
楊錚連說帶畫,費了許多工夫,總算將他對冶鐵爐的改造想法講完了。古家父子也表示聽懂了,可古成冶卻問道:“楊兄弟,你何以肯定雙層爐壁比單層的更不易散熱?”
楊錚道:“古大哥可有過這種經驗:家中的棉被時間長了,蓋著就不暖和了。若是將棉絮拆出來,重新彈得蓬鬆再縫進被中,便會暖和許多。”
古成冶想了想,點頭道:“似乎是這個道理。”
楊錚道:“古大哥可先做個驗證。用砌爐子的土做兩塊方磚,厚度一般,但將一塊做成中空的。然後生一爐火,火上架一塊厚薄均勻的鐵板,再將兩磚放於鐵板上。於兩磚之上各放一壺水……嗯,水不好,未必能開,即便能開用時也長。那就放兩塊大小相同的油脂或黃蠟,哪一塊先化開,便說明哪一塊傳熱更快。”
說完之後,將所設計的實驗從黃紙上畫了出來。
古成冶看得頗有興味道:“這驗證之法倒很有意思。不知這兩塊方磚下的鐵板,又有何用?”
楊錚道:“鐵器極易傳熱,這樣可保證兩塊方磚所受之熱大體相當。若直接用火加熱,難保會有偏差。”
古成冶點頭道:“原來如此。嗯,很有道理,很有道理!”
砌一座大冶鐵爐,即費時又費力,算下來可都是銀錢。先以實驗驗證,自是無可厚非。楊錚也很希望用事實堅定他們改造冶煉爐的決心,這比說一萬句話都好使。
解決了爐體的問題,楊錚也問了一個他很不解的問題:“為何所有的冶鐵爐,都是敞著口的?”
冶鐵爐敞著口,必然會散失很多熱量,甚至比從側麵爐壁散失得更多。蒸饅頭總是最上麵那籠先熟,蓋上壺蓋燒水總是比開著蓋更快……類似的例子隨處可見,根本無須多說。
而古常勇的回答也很簡單:“一者容易炸爐,二者不易把控,三者要炒熟鐵無法閉口。”
楊錚心想,炸爐確是極大的隱患,僅此一點便不能太冒失了。而此時匠人的經驗,多半依賴於能夠直接觀察到爐內情形。若封了口,可就極不方便了。
他也未指望對古記鐵鋪冶鐵爐的改造能一步到位,他的一些想法也未見得能行得通,也有些想當然的成分在內。隻要能將他之前所提的三點做起來,並且有了效果,後麵再慢慢摸索著看吧。
暫且將冶鐵爐的想法按下,他又取了張草紙,畫起了鼓風輪的圖樣。
首先將座子的樣式及位置改了改,由一塊方木板改為條凳樣子,這樣腿長不一的人便可通過所坐位置的不同自行調整。隨後他將手扶的立杆,改為了正前方的杠杆,這樣操作之人便可以俯身把握支撐身體。
最大的改動,便是傳動皮帶與兩個轉輪,將其變為齒輪與鏈條的形式。後輪上增加了棘輪結構,配以一個軸承,這樣便可實現單向傳動。