第260章 水燃烧技术

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    崇祯5年7月，山东黄县马家庄内。

    马如龙终于回到了马家庄，一前一后，整整在外边浪了一年。

    和一群老婆，诉说相思之苦后，马如龙再次跑到了自己的精密实验室。

    这一忙乎，就一直忙乎到了12月份。

    一方面发布命令，让旋翼飞行大队，延续执行去年的《天灾》计划。

    加大今年的在欧罗巴大陆和大毛的轰炸释放燃烧弹的力度。

    另一方面，马如龙也要去指导工匠，根据他的设计加紧制造，

    12500匹马力的蒸汽轮机。

    蒸汽轮机由于结构复杂，一般应用于大功率的动力设备上。

    如航母，不管常规动力还是核动力，本质上都是烧开水。

    利用热蒸汽，驱动蒸汽轮机运转，进而驱动航母前行。

    而马如龙造船厂内，正在制造的是8000吨级的散货船。

    最近一年，马家庄的钢铁工坊，根据合金钢的指导手册，已经炼出了不少合金。

    这次8000吨的散货船，就是要用到这些合金龙骨。

    而动力就是马如龙指导制造的12500匹马力的蒸汽轮机。

    蒸汽轮机，简单看就是由锅炉和汽轮机组成。

    而马如龙现在，正忙着制造的锅炉，是一种利用水燃烧技术的锅炉。

    水燃烧技术，是前世的华夏，在21世纪30年，发明的技术。

    水燃烧技术不是，单纯的的烧水。

    而是利用高温下，快速将水中的氢氧分离。

    达到氢气、氧气和基础碳化合物一起燃烧，同时大大助燃的效果。

    加水助燃锅炉的核心还是，用作高温催化反应的合金。

    通过锅炉底火，不停的将那高温合金加热，最终将合金的温度加热到1500度附近。

    当水接触1500度高温合金时，铁合金中的电子，会迅速脱离激发氢氧分离。

    同时水中的电子也会补充到铁合金中。

    而生成的氢气和氧气迅速在锅里燃烧，进一步释放热能。

    而锅炉通过水燃烧技术，可以节省近一半的燃料。

    当然水没算进去，否则热效率反而还下降了许多，毕竟氢氧分离就吸收了不少能量。

    马如龙作这个水燃烧锅炉，就是给12500马力的蒸汽轮机使用的。

    毕竟蒸汽轮机的热效率也就在30多些，现在加上水燃烧技术，

    需要的重油就能节省不少，接近一半。

    这就大大提升了，航行距离。

    忙完水燃烧重油，蒸气轮机的制造，马如龙就在各个工坊内视察起来了。

    当进入机器维修工坊，马如龙发现这里有许多发动机的是拆开，等待维修。

    走近一看原来几乎都是，气缸积碳磨损问题。

    稍作沉思，马如龙回到自己的办公室内，开始了重新设计。

    第一个是治标的方法，能够减轻积碳，大幅度延长发动机寿命，

    这也是主要针对老一批的发动机，毕竟当时的钢铁质量，不如现在的合金。

    其实东西也很简单，在发动机排烟道上，加一个小号铜水箱，

    发动机运转，尾气里面的温度高达4,5百度，

    被动加热水后达到，让水蒸汽通过管道，顺着吸气口和空气一起进入点火室中。

    发动机的作用，就是将燃料燃烧时的热能转化为机械能，从而输出动力。

    能量的转换，是通过反复进行“进气——压缩——做功——排气”四个连续过程来实现的，

    每进行一次这样的连续过程，就是一个工作循环。

    在每一次进行这样的连续过程中，可燃混合气被压缩至燃烧室内，

    或通过火花塞产生高压电火花或通过压燃，引燃被压缩的可燃混合气。

    爆燃气体必然会使，气缸内的温度和压力急剧升高，(瞬时温度会超过1300摄氏度)。

    最后利用燃烧气体的膨胀压力推动活塞做功，最后通过连杆使曲轴旋转，而形成持续动力。

    马如龙要做的就是，改变进入发动机燃烧室内的空气成分。

    正常情况，进入气缸的都是纯空气。即氮气占78%(约4\/5)，氧气占21%(约1\/5)，

    稀有气体(也叫惰性气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等)占0.94%，

    二氧化碳占0.03%，水蒸气、其它气体及杂质占0.03%。

    而马如龙新的装置，进入发动机的高压蒸汽占比会在0.1%~0.3%之间。

    当发动机低转速时，通过吸气口进入的水蒸气，较少。

    当发动机转速高时，尾气温度自然也会更高，

    温度更高，意味着，蒸汽气体的压力也就更大，喷出的水蒸气也就会更多。

    最后通过吸气口进入的水蒸气也会大增。

    而水蒸气进入，高温气缸中，也会在高温下爆燃，

    和燃油形成碳氢化合物和氧气。

    最后参与燃烧。

    虽然提升动力不明显，但是由于燃烧更加充分，自然不容易积碳。

    马如龙，这么做自然就是为了解决积碳问题，从而让发动机可以正常运行的更久。

    当然那是针对老式的燃油技术，

    现在新的发动机，马如龙重新设计，添加了一个小的机械式乳化装置。

    燃油在进入喷嘴前，先进入机械乳化装置。

    这个装置内会把蒸馏水和燃油进行混合，机械乳化。

    当机器转速是正常的怠速400转时，油水比例是97%：3%，

    乳化装置的体积很小，就是保证乳化好的油会在三分钟内消耗掉。

    因为乳化油在15分钟以上的搁置，会造成油水分离。

    而随着发动机油门加大，转速提高，乳化器内的油水比例也会逐步变化，

    从最开始的油水比例是97%：3%，慢慢会随着转速被动的，调整到最高的90%：10%。

    同样含水的乳化油，高压喷雾，会在气缸压缩爆燃。

    由于氢氧燃烧值更高，同时额外的氧气也会，

    为发动机缸带来更充分的燃烧，所以气缸内就不会再存在积碳。

    同样发动机也会提高5%~15%附近的动力，同时油耗会下降5%~10%。

    当然马如龙是不会在意那10%附近的油耗节约，除非是那艘8000吨的远洋干散货船。

    那即使下降10%，也是不少的钱。