作者:茅屋秋雨
荷兰人曾以为世界上只有一种风车、那种四周围绕着郁金香化为风景的风车,直到踏上了东方的土地,才知道原来风车不止那一种。
这种风车是立着的,类似于走马灯或是陀螺,旋转方向平行于地面,而不是垂直于地面,可以省去一个斜齿轮传动转向装置。
更重要的是不需要调整风车的角度,从上往下看就是一个米字,风无论从哪个方向吹来,都可以转动,也可以通过升帆和降帆来调整转速。
风车不仅仅可以做石磨的动力,将来提水、灌溉、鼓风都可以,趁着麦收之前能做出来最好,做不出来就当做技术积累。
既然是推动石磨,动力也不需要太大,能有一马力就足够,第一座风车不需要做的太大。
风车的安放位置肯定是在城邑靠东边的悬崖上,那里风力正适合,而且利用风车做动力,做一个简单的辘轳绞盘,可以将山下的麦子提到山顶,甚至可以在山崖下再建一个小码头,最大程度地利用水运优势。
立轴风车的原理类似于船帆,六道或者八道船帆形成一个米字型,风吹动船帆的时候,就会转动。
立轴可以选用一根上大下小的原木,形成一个T字型,当然这个T字头要小得多。
T字头的下面穿过孔洞,将T字头卡在上面,风帆就安在T字原木的下部,这样转动的时候,有上面的T字头支撑,整个立轴是悬空的,下面安装上木齿轮传动就可以。
支撑架只能用木头固定,能够保证不被风吹倒就行。
整体来说,其实可以看成一个平放的车轮,轴是立着的。
有陶轮、车轮作为基础,这个并不难理解,或者说就看成是一个不是皮带传动、而是靠风吹动的陶轮。
在树皮上画出构建图之后,陈健带着人去上游的松林里,砍了四根一人抱不过来的杉松和两根一尺多粗的,作为支撑架的材料。
沿河放到悬崖边后,用绳子拉到了悬崖上,拔掉树皮,挖好柱脚坑,将一头先放进坑里,用垫砖增高的方法,一点点地将四根粗大的杉松立了起来,作为柱脚。
就像是点四芒星一样,上面横着两根,互相交叉,刻出卯榫后再用铜锔子固定住,用绳子拉好。
五米多高的上空,三根大杉松交错着,形成了一个简单的框架。
两根细一点的杉松吊线后用锯子刻成木方,这个花了整整两天的时间才弄完。
木方的中间挖出凹槽,让两根木头交叉后能够压在一起,用鱼鳔胶黏合后形成一个十字形。
在十字形的中心挖出一个圆洞,这个圆洞就类似于车轮和车轴相接的地方。
将这两根木头抬到四棵杉松的上面,固定住,框架的雏形就算是完成了,完全撑得住匹马之力,甚至更多也没事,陈健前世可是很少见到这么粗的杉松了。
在刻木方的两天时间里,不刻木方的人也没闲着,在做帆布和帆架。
帆布用的是麻布,用橡子淀粉浆糊和胶浆过,可以防止漏风。
风帆不算大,三米多高,两米宽,一共八面,陈健估摸着不干别的,推动一个石磨应该是没问题的。
修整好的立轴拉到上面,从那个十字架的孔洞里穿过去,在穿孔的地方学车轮,做了金属卡槽,里面注满了油脂。
立轴距离地面约有一米半的距离,是悬空的,陈健试了试,一个人就可以推着立轴转动,风力毫无问题。
确定了可以推动之后,再堆砖垫高,族人们在立轴的上下各安了八根横木,作为挂帆的地方。
算了一下,八面帆基本上有三面始终受力,也就是将近二十平方米,空气密度大约是一公斤每立方米,风帆的力矩大约是四五米,如果下面传动木齿轮的半径是半米的话,只需要三四级风、六米左右的风速,足以在木齿轮上产生一千五百公斤的力量。
算上一半的损耗,也有千斤之力,而且永不停歇,转速极快,用来磨面粉是足够的。
第六十七章 艳阳天(下)
在底部卡上了一根一尺多长的测力矩棍,拴上绳子让四十人拉住,打开全部的风帆。
四十个人的神色逐渐变了,风车虽然没有转动,可是绳子上传来的力量让他们惊诧。风,竟然有这么大的力气?
从后到前,一个个地松开手,在还剩下十几个人的时候,终于拉不住这绳索,再也不敢小看这些麻布和木头的力量。
陈健喊了声停,众人一起松开手,风车发出了吱呀的声响,快速地转动起来。
和陈健预估的力量差不多,他脑子里没有一部百科全书,风车转动起来的时候,唯一能感谢的就是前世的九年义务教育和三年的高中学习。
小学老师教给他一立方米等于一千升;初中化学教会他空气平均分子量是29,高中化学教会他标况下一摩尔气体是22.4升。于是可以算出空气的密度是1.29公斤每立方米,进而估算出风车的理论功率。
初中物理教会他杠杆原理和力矩关系,所以他可以在制造出石磨后估算两套木齿轮的大小,以求能够达到最快的转速。
初中几何教会他用圆规画圆,教会他怎么用尺规二等分角,所以可以拼接出车轮,钻出风车的圆孔。
现在风车已经开始转动,石磨还没有准备好,也不着急安装。
石磨不是平的,石磨的下面是螺旋纹,这样才能把麦子磨碎,慢慢地利用螺旋纹全都赶到石磨的外面。
没有麦粒的润滑空转石磨,会让螺旋纹磨没的。
不过也不能让风白白浪费掉,用青铜熔铸了一个粗糙的定滑轮,不能省力,却能改变力的方向。
安放在悬崖上,用木齿轮和绳索做了一个简易绞盘。
当一头宰杀的羊和一大罐子盐被绞盘轻松地拉到悬崖上后,城邑里的人纷纷跑到了山顶上,看看这座风车,惊异于那个不需要人拉却能提起三四百斤重物的绞盘。
田地里干活的奴隶遥望着山顶转动的风车,对着风车顶礼膜拜,这个部族可是连风都能驱使的。
去山顶看热闹的人越来越多,等到中午城邑里下工的鼓声响起后,更是聚满了人。
还有不到一个月就可以收获了,收获后还要忙着种植,不到冬天很难有这么空闲的时候了。
想到这些天族人一直吃的不好,每天都是橡子面煮野菜加杂鱼,陈健索性将这场热闹变成了一场城邑乡民的聚会,宰杀了几头公羊,吊上来几筐新鲜的鱼,还有几十麻袋的木炭。
转动的风车下,砖石垒砌出的烤炉支好,十几个人一堆,把仅剩的一点酒也全都弄了过来,算作收获和忙碌前最后的放松。
焦香的肉味在山顶弥漫,羊的内脏则分给奴隶,让他们熬一锅汤,今天可以吃饱。
酒不多,陈健倒出了两罐,剩下的里面掺上糖水,分发了下去。
不少人盯着那两罐辛辣的酒,馋兮兮地看着,他们不喜欢掺了水的酒,根本没有味道。
陈健笑呵呵地指着那两罐酒道:“想喝这两罐酒,我问个问题,哪两个先答对了,这酒就属于谁。”
族人们放下了手中正在炙烤的肉脯,安静下来,侧着耳朵听着。
陈健举着一只羊腿道:“既然咱们在吃羊,那就问个和羊有关的问题吧。”
“嗯……羊和雁鹅一共十二只,但是腿却有二十八条,你们说说看,羊有多少只?雁鹅有多少只?”
一言既出,那几个嘴馋酒的人全都沉闷闷地坐下了,一脸无奈。
兰草捂着肚子,笑吟吟地指着大病初愈的狸猫道:“你快想啊,弟弟说了,等咱俩昏礼之后,就给咱俩盖间屋子,这陶罐放在屋子里,也算是咱俩的了。”
狸猫灰着脸道:“我哪会啊,数数才能数到几千。”
周围的人都笑,知道自己想不出,索性不想,大口喝着掺了水的淡酒,默默地想着那两罐酒一定酿酸了,变成醋了也不一定……
热闹的人群中忽然传来一个女人微弱的声音。