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小姑娘很高兴，自此开始很认真的理解着张子文的话，观看张子文在做什么，看不懂，但她很努力的试图看懂，以便再获得老爷的一次表扬。
接下来很简单，张子文用之前找匠人定做的那些小东西，做了一个蒸汽实验。
大抵是把水烧开，把大量会烫手的水蒸气导入一个以薄铁皮制作的杯体，又迅速把杯子按在木材定制的底座上加以密封，不让大量冷空气进入。
“大家注意看。”
接下来，张子文把提前准备好的冷水，浇在了存放热蒸汽的杯体上。
“咦……”
大家发出了一些惊呼声。
很明显，那个比较软的铁皮杯体发生了萎缩变型，出现了一定程度的扭曲？
到此实验结束了。
张子文连东西都懒得收，那是班主任四九的工作，张子文又问大家，“根据我前面强制灌输过的知识点，这一幕你们想到了什么？”
许多人开始思考，有点感觉，但还不那么清晰。
刚刚有点迷糊，却最专心的罗娜起身道：“回老爷话，这应该是您说的热胀冷缩原理？”
卧槽小张都被惊到了，这小姑娘竟是大智若愚啊！
“嗯，大方向正确，还有呢，再说说还想到了什么？”张子文又问。
这当然为难她了，她再也想不出什么。
“很好，坐下注意听。”
张子文接着道：“的确是热胀冷缩，但记得我之前讲过什么？空气的热胀冷缩远比实物大的多是不是？别问为什么，反正我是官，两张口，我规定是这样，这就是公理。”
“所以有图有真相。刚刚你们亲眼看到了，质地比较软的铁皮杯子变型，不是因为它自身的热胀冷缩，而是因为里面的热空气被‘冷凝’了。”
“那么鉴于出口被密封，空气冷凝时就形成了一个局部真空，失去了对抗大气压的能力后，杯子必然扑街，被压变形了，变形程度的大小，取决于真空部的大小。也就是说，咱们注入热蒸汽的过程，冷凝的过程，密封的过程，工艺越强就损耗越小，那么这股来自洪荒的真空之力就越强！”
张子文简单粗暴的得出了这结论，又开始故意观察。
汗，宋人真的很聪明。
只见现场已经有不少人在用自己的嘴巴做实验，他们把嘴密封后进行反向抽气，然后，他们的脸颊就犹如刚刚变形的铁皮杯子一样缩了下去。
抽气比较狠的那几个最终因嘴皮密封不住，发生了比较大的对外吸力，出现了奇怪的声音。
一但吸入空气，根据老爷往前讲的知识点，嘴巴里有了空气，就能对抗外部气压，就没了压力。
前后交代清楚，张子文环视一圈道：“告诉我，就此有人想到什么吗？”
大家开始思考。
有一个比较年轻、骨骼清奇的匠人忽然起身发言：“如果把老爷刚刚这些过程加以完善，加以放大。那么它进行‘冷凝时’，经过特殊管道，就能产生比较可观的‘吸力’，就如同咱们用于矿井排水的水泵一样？”
张子文心里微惊，注视着他许久后道：“你那个单位的？顺便报上姓名？”
他急忙受宠若惊的道：“回老爷话，小的沈任飞，最早以前在惠山的矿区工作，后因没饭吃来投奔海军，海军招工时，初试小的还行，就被101所雇为了长工了。”
张子文神色古怪了起来，这难道是沈家的血统天赋吗？
虽说原理逻辑不难理解，但在这时代，在他们没有更多经验见识时，通过张子文的一个“冷凝空气实验”，他就想到了“真空压力泵”雏形，厉害了！
“我记住你了，好个沈任飞！”
张子文微笑道，“我决定成立201所，即皇家海军蒸汽机研究所，暂时来说你挂副所长职务，挑选十六个你认为得力的助手，立即展开你所说的水泵研发工作，再不危险的情况下，你还可以分批从少年军请孩子们参与助理和实习。”
沈任飞险些高兴的昏了过去，持续了很久，仍旧比较懵逼的样子。
是的讲这次启蒙课程的原因，张子文要对蒸汽机项目正式立项了。
而这所谓的真空泵，实际上就是第一代蒸汽机原型。它距离高压蒸汽机很差劲，热效率低了不止三倍那么少。
但正因如此，限于现在的条件以及工艺，冷凝蒸汽机也比其他方案安全得多，不会发生很大事故。因为它利用的不是高压膨胀动能，而是利用“缩”，也就是形成局部真空后来自大气压的动能。
过“吸”的东西，在精度不需要很高的情况下，哪怕因工艺问题出事它也不会爆，只能像刚刚张子文做的实验“压缩变形扑街”。
关于这些，张子文决定不搞跳跃，踏踏实实的走稳每一步，积累更多经验，重点中的重点是：工艺。
而暂时不需要太新的概念。
譬如后世英特尔虽然被困在了14纳米工艺节点达五代产品之久，号称最尼玛不思进取的牙膏厂，但是你敢信啊，台积电那群勇猛精进的巴子拿出来的所谓7纳米，也只能勉强和牙膏这奸贼的14纳米打平手，特殊环境下（譬如高频阶段）甚至还打不过。
这真有点重剑无锋，凭借功底就破尽天下的意味。三星棒子那华丽的5纳米PPT有个卵用，招式之华丽精妙，并不能弥补功力之不足。
所以关于蒸汽机研发上，害怕步子大了扯到蛋，张子文决定放弃华丽概念，老老实实积累工艺，苦练内功。
别到时候弄的皇家海军研究院里先进图纸一大堆，却没有相匹配的工艺，连个螺丝都尼玛造不利落，沦落到印度阿三的境界时，就不太好看了。
第204章 又一个里程碑
之所以这个节点仓促要上蒸汽机，是因为劳动力增长已经逐步放缓。
来投奔海军吃饭的工人缓慢了下来，而又因为全部九个矿井的开启，逐渐有点抓打不开了。
众所周知，矿井必须随时排除地下水，矿井越深排水压力越大。若排水工作不给力，它就逐步变成水井了，那些矿石会长时间埋在水下，哪怕就是有潜水员，总不能用潜水员挖矿吧？
哪怕宋代这方面的技术已经很牛，能把矿井开到当今世界第一深度。但其实也和风阻的线性差不多，越往下，来自各方面的压力和难度越大，到了现在，主要借助手动设备、以人力硬抗，已经差不多是极限。
动用了非常多的人力，譬如仅仅排水工作组的总数就有七百多青壮年，而海军现在连同全训单位战斗部在内，只有八千人，这是包括了老弱病残以及妇孺。
哪怕如此，也只能在相当低效的范围内工作。
如此倒逼张子文做出了必须借助热能和机械力的决策，才能保证有更多的矿石进入大宋血液中。
说地球资源不够，人太多，人类是地球癌细胞的那群人肯定是脑子有缺陷的。反正这些环保动保或者女拳之类的人大抵一个类型，反智的。
地球资源从来不缺。等先有能力往地心方向开一千公里深度的矿井，在来说资源不够，像是还有那么点说服力。
以这年景为列，大宋不是真的缺铜，只是缺少“更深度开发铜矿”的技术。
技术就是第一生产力，只要有这个技术工艺，再挖深一百米，大宋矿石量立即乘以三不要太容易。
基于这些种种思考，张子文提前启动了第一代“冷凝真空”原理的蒸汽机项目。并为此做出了一整套的规划，包括了所排出的地下水的储备再利用。包括但不限于通过管道、引导进入炼焦厂冷却系统。
同时因为有水储备，海军领地中会凭空出现耕地。
另外就是现在炼焦厂的大量热能处于浪费中，只需以现在第一代冷凝真空泵思路，对炼焦厂冷却系统进行一定的科技升级，打上许多跨时代补丁，仅仅这些往前散发在空气中的热能，就能把炼焦厂附近两个矿井的地下水抽干，与此同时，多了许多原本耗费无数多人力才得到的冷却水。
厉害了。
仅仅是顺着想，张子文自己都很鸡血。先不说这过程所积累下来的技术工艺价值，仅仅这个内部循环再利用过程，立即就能让总体利润提高不少，还能让现有焦炭从“平衡过度到盈利”。
这就是技术的魅力，赚钱的魅力。
考虑到张子文是官而不是商的属性，其中来自技术功底积累的吸引力，还比盈利大的多。
额，现在全部听课的人都神色古怪的看着知军老爷在眉飞色舞的思索，有点不明觉厉……
连日以来，沈任飞大多数时候一副痴呆相，要不就是思考，要不就但凡见到烧水的地方就过去观察或折腾。。
食堂那群妇女恨死这家伙了，感觉沈任飞在搞破坏，譬如食堂大壶中的水烧开了后，就会看到他们201所的土帽一群的围过来，用专门定制的木塞塞住壶口，不停的往上面淋冷水。
真的神奇，就此壶盖很难揭开，密封的越严越难开。
最后食堂贴出了文告：小宝和201所之人不得入内！
沈任飞等人无所谓，反正这是海军第一大项目，处于攻坚阶段，时间紧，201的人不去食堂也会有人把饭送来的，菜还有倾斜。
至于小宝就属于躺枪的范畴，导致它只能整天在食堂门口一跳一跳的喵喵叫，却是没人搭理，张子文真的没时间来帮它翻译……
四月中旬进一步的转热。
整个领地干的热火朝天，矿井工人三班倒常驻工作。
另外到处是背着箩筐背送矿石的工人，做杂务的，排水的，搞焦炭的。
除了这些还有昼夜持续的铁器敲击声。这是因为海军下重注开了锻造作坊。依托海军自有的焦炭，正在打造高质量特种工具。
说起焦炭项目，若依照供应李晓兰的价格为锚，不考虑固定资产持续投资的因素，现在收支基本平衡。
不过因第一代炼焦炉的持续改进（投资），以及产业人员的经验和熟练度积累，产量正在扩大。而当时李晓兰购买焦炭是为了“援助”海军，冬季过去后需求不足，她的购买量是越来越少。
就此张子文调整计划，焦炭转入“内循环”，自产自用，自谋出路。倒逼海军展开锻造作坊、进行工具研发。
瓶颈仍旧是工艺。
现在的焦炭工艺不算合格，距离张子文所要求的理想状态差距不小，暂时没有太多的化学基础和检测手段，但不用去测张子文也知道，作坊打造的特种工具中的硫含量仍旧不少。这就是质量上的瓶颈。
但是尽管如此，海事局依托焦炭自己锻造的特种工具成本虽高，质量真的大幅高于市场上的工具。
若是普通工具，海军自己锻造的作用不明显，价格还太高不划算。
不过譬如用于硬吭矿壁的一些工具，以及船上关键部位专用的一些拉力构件，自出海军作坊的耐疲劳寿命高达三倍。
至于价格……也是三倍。
这让锻造项目的总管老罗脸有些挂不住，毕竟老罗觉得开作坊是为了挣钱，仅仅平衡的话像是有些对不起海军。
但是对于张子文，这却已是又一个里程碑！
效果已经大幅超出张子文估计，三倍价格三倍质量的话看似一样，实际却等于提高了管理效率，降低了管理成本。此点的体现上，规模越大越明显。
并且这仅仅是现在，往后随着锻造技术提高，焦炭质量朝完全体接近，岂止是盈利，而是前途相当远大。
也正是因为海军自己有了能用的锻造作坊，且有了焦炭，能大幅提高冶炼的质量，这才能够支持冷凝真空项目的提前启动。
第205章 有没搞错
现在，小张就待在热火朝天的锻造作坊里。
基于沈任飞思路的第一代冷凝蒸汽机系统的首期设计工作已经完成，现正交付锻造作坊打造直径约一尺五的气缸。
第一版设计方案根本不是这样，张子文一起参与其中进行了传说中的“瞎指挥”，并全程见证了三次推翻原有设计方案，朝小马力的方向一退再退。
这是因为张子文的想法一定程度算是实验室PPT，而限于现在的条件和工艺，锻造口老罗表示很多地方都不可能完成，如果不妥协，恐怕项目进度会无限延期，甚至太监都是正常的。
那当然就不能瞎指挥了，只能根据实际情况，让老罗参与到项目组，一起商量着修改。
这么一来二去，当初张子文设想中有房间那么大的机组，压缩到了寒碜的一尺五的气缸直径。
老罗说了，“请大人给锻造口的娃一些成长的时间”。
最终张子文实事求是的妥协了，哪怕这鬼东西设计出来只有十马力也必须上。
十马力就意味着可以释放几十人，而现在，海军的劳动力真不够了。
当初的承诺也基本兑现了，现在不存在没有岗位，而是长期加班，�