瓦特(36)_學達書庫

三六

　　由於從各供應廠商那裡運到裝配現場的部件很多，其中有些在精確程度方面還達不到標準，因此，為裝配發動機的人員帶來了大量的工作。由於機房已經建成，所以頭一件事，就是要把巨大的木制橫樑架起來安裝在高懸的耳軸軸承上。然後讓汽缸進入機房，架在為它準備的磚砌底座上。人們也許以為伯沙姆提供的汽缸及其頂蓋，運來時就已組裝好，但情況並非如此，這從瓦特1778年2月，在為柴郡勞頓的一家制鹽廠安裝的一台發動機所做的詳盡描述中可見一斑。

　　在汽缸凸緣和頂蓋上的全部鑽孔、攻絲和緊定工作，都是在安裝現場完成的。此外，由於工作汽缸的下緣同外層汽缸的邊緣合不上口，所以還得費九牛二虎之力把它鑿去，因為這台早期的發動機上，這種外層汽缸是個整體鑄件而不是組裝件。此事完成後，就是填補接縫，所用的是令人作嘔的畜糞和畜血的混合物。鑒於工作量很大，看來他們的安裝速度確實是驚人的，那台引擎的橫樑是2月5日瓦特到達後第二天架設並為它正式舉行了命名儀式，3月12日，當著「許許多多的觀眾」的面開機運轉。

　　就在勞頓的這台引擎開始運轉後那年，引擎的設計和安裝工序已經最終確定，這就為瓦特撰寫一本題為《最新發明的蒸汽機的裝配和操作說明》的小冊子，提供了充分的資料，這本小冊子由博爾頓和瓦特聯合署名出版，裡面還附有各種零件的整頁插圖，這類的說明書，在世界上准是首次發行吧！

　　需要補充說一句：它還比後來的很多說明書要清晰明瞭得多。

　　這份說明書還包括對鍋爐製造的指導，因為這是要在安裝現場完成的另一項工作，這本書一直沒有談到有關鍋爐方面的情況，理由很簡單，那是因為瓦特對鍋爐製造技術的發展並未做出貢獻。由於他反對使用「高壓蒸汽」

　　的偏見，他對這方面的改進也就沒有勁頭。這本操作指導聲明說：「當蒸汽計上的指針在分度表上走3英寸的地方「，引擎就可以啟動，並提出在引擎全速運轉時，蒸汽的最大壓力不要超過10英寸。由於3英寸的壓力相當於每平方英寸上的壓力不到2盎司，這就可以估計到，紐科門式引擎上使用的那種型號的鍋爐，也就是在康沃爾流行的那種簡單的」乾草堆「式的，或稱為內管式的鍋爐，就足以滿足要求了。它們是用鉚接銅板做成的，因為當時還沒有適用的鐵板。然而，瓦特也確實曾為它做過一件事，那就是計算出了鍋爐的供熱面和汽缸體積之間的比率。他之所以肯做這件事，是因為有些他早期製造的發動機所使用的鍋爐太小，蒸汽空間不夠大，其結果，用他自己的話說是出現了」沸溢「現象，用我們的話說，就是鍋爐裡的水也被蒸汽帶進發動機的汽缸裡了。因此他確定的比率是：每立方英尺的汽缸體積，需要4平方英尺的鍋爐供熱面，對於複動式發動機，供熱面則要增加一倍。

　　瓦特的說明書還詳細解釋了在啟動他的發動機時所必須遵守的規程。在一開始，所有的閥門都要打開，使整個引擎加熱並將排氣管裡的空氣或水全部吹走。然後，關閉頂部閥門。這時，在冷凝器裡的冷水，就把進到排氣管裡的蒸汽冷凝起來，從而形成了部分真空，然後通過打開的排氣閥把汽缸裡的空氣引出來。這一步驟要重複幾次，直到確定全部空氣都已從汽缸的下部抽了出去為止。然後，把所有的閥門關起來，這時引擎操作工要觀察冷凝計上的真空計。如果讀數為3英寸，他就把注水開關打開並注意其效果。如果真空度增加，引擎就可以啟動了。排氣閥一打開，便使活塞開始第一個下落衝程，操作工們稱之為「入庫」。正像這本說明書所表明的那樣，在此後的幾分鐘，操作工必須真正使出所有的解數，忙得不可開交才是。瓦特寫道：

　　如果引擎的負荷很小，或者，假如泵機內沒有水，那麼一旦引擎開始快速運轉時，你就必須非常敏捷地把排氣閥和頂部的調節器關掉，否則，引擎就會發生猛烈衝擊，而可能造成破壞。為了防止發生這種情況，頂部和排氣調節器只能微開，並且把栓塞放在塞架上，以便在活塞達到底部之前，能保證有足夠的時間把這些調節器關掉。

　　所有這一切以及其他更多的材料將清楚地說明，為什麼當時在引擎上的一個局部性隱患往往會釀成一場災難性的事故。

　　引擎操作工的失職行為，特別在康沃爾是一件經常使瓦特頭痛的事。在他從康沃爾給博爾頓寫的一封信裡，曾有這樣一段話談到關於活塞和活塞包裝的問題：

　　填絮和繩索本來是很白的，也就是說上面不能帶瀝青，不過帶非常少量的黃油還是難免的。尤其在此類物品就更難免了，因為那些引擎操作工滿身皆是油污。再見吧。

　　旋轉式引擎的問世，使得瓦特有必要在這本手冊裡做些補充說明。在博爾頓和瓦特收藏的一本手冊中，某家工廠的一個愛說笑打趣的人附上了一些邊注。當然這些邊注決不會把作者逗樂的。例如，關於汽缸的清洗，他就附加了說明：「請不要把你的帽子、外衣或鞋子留在汽缸裡。」在談到關於重新填塞空氣泵的活塞時，他補充了這麼一句建議：「用舊假髮和狗尾巴比用麻好。」第二十條說明本來是這樣寫的：「鍋爐裡的水，應該盡可能保持幾乎是同樣的高度，因為在這一點上如有疏忽，就會使鍋爐在頃刻間遭到破壞……」而這位無名氏則戲謔地補充說：「還有那通常匆忙的假日。」車間裡的詼諧並沒有隨著時間歲月的流逝而有多大的改變。

　　博爾頓預見到旋轉式引擎將會開創一種新局面。於是在1781年批准擴建索荷的引擎車間。那種往復式泵機是供應給礦業主和水廠的，還有的是用著高爐鼓風機的。實際上，所有這些工作現場上都有那些過去安裝紐科門式引擎積累了經驗的人員。他們不僅能自己裝配引擎（博爾頓—瓦特公司是不是派裝配技師來監督，都沒有什麼關係），而且他們還能夠製作很多零部件，諸如簡單的鑄件和煆件，以及包括橫樑在內的所有木製件。

　　但是，那些工廠老闆開始定購旋轉式蒸汽引擎時，他們只有過去使用水輪機或馬拉引擎的經驗，因此情況是完全不同的。他們沒有合適的技術工人，而博爾頓—瓦特公司則因為定購旋轉式引擎的廠家增多，也就沒有足夠的人員來彌補這一缺陷了。在這種情況下，儘管顧主們仍然直接從製造廠商那裡定購部件，但不是直接把加工的部件送交顧主，而是經常送到索荷來加工和組裝。在此要回顧一下，那台首次向顧主提供的旋轉式引擎完全是在索荷組裝起來後，再拆開送到赫爾去的。而往復式抽水機則不能這樣做了，它實際上是在機房裡建造起來的，然而，就小型旋轉式引擎來說，其橫樑耳軸是靠「A」字型的木制結構支撐的，實際上它是引擎結構的一個組成部分。也就是說，蒸汽機第一次成了一部配套機器。

　　許多年前，博爾頓就設想在索荷建設一座引擎製造廠，但卻耽擱了很久才如願以償。他之所以做出這一決定，其原因有三個。其一，引擎生意不斷地發展。其二，該項發明專利期滿之日臨近，而且博爾頓認識到今後這家企業不得不與其他引擎生產廠家在平等條件下競爭，因為這些廠家不顧瓦特的專利壟斷而已經紛紛建立起來。其三，也是最直接的原因，是威爾金森的伯沙姆煉鐵廠停止了汽缸鑄件的供應。不知何故，脾氣都很暴躁的約翰。威爾金森和他的兄弟威廉之間，在1795年發生了一場激烈的爭吵，威廉在伯沙姆的這家企業中也佔有股份。這場紛爭的結果是，在該年9月，這家煉鐵廠的股票以拍賣的方式售出。博爾頓和瓦特被迫另找貨源。科爾布魯克代爾公司鑄造和加工的汽缸價格公道，質量令人滿意，但其產量卻無法滿足全部需要，而在別處製造的汽缸，又往往質量令人失望。所以博爾頓和瓦特認識到，惟一的出路是由本企業自己來生產鑄件。

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