052章 沒時間了

即便是一次又一次的失敗，他們也堅信再來一次就能成功，洪濤可以毫無障礙的把自己所知、所學都傳授給他們，并通過他們持續不斷的試驗，再把自己以前不掌握、不清楚的某些空白點給填補上。其實這是一個雙向的交流，洪濤也能從中受益，尤其是那些只知道原理，并沒真正做過的東西。真把實物搞出來了，立刻就能發現問題，解決問題的過程，就是學習的過程。

這次洪濤要做的是真正的發電機，還是個單相直流發電機，這和后世水力發電機的情況不太一樣。后世的電站，不管是水力的還是火力的或者風力的，絕大多數都是三相同步、異步交流發電機，很少有用單相發電機的，直流的就更少了。原因很簡單，不是技術問題、也不是成本問題，而是需求。

后世的發電站是干嘛用的？除了偏遠山區之外，絕大部分都是要并入當地電網的，而電網就是三相交流電。你要發出單相直流電來，除了自己用之外，無法接入電網，全浪費了。

金河上這個小型水力發電站并不存在并網的問題，它啥網也不用入，甚至連如何使用還沒想好呢，所以單相就足夠了。直流電比交流電對目前的金河國來講，用途要更廣泛一些，各種電解試驗基本都是用直流電來完成，所以直接用直流發電機更方便。

另外還有一個問題就是安全。電這個東西，既神奇又可怕。后世到處都是電，還有人不小心把自己電死呢，現在的人都沒見過電燈，更不知道電是什么，對他們來講，交流電比直流電更危險。

交流電的電壓是指對地差，也就是說，如果你能對地完全絕緣，那你用手抓著三百八十伏的一根電線，啥事兒也不會有。但在目前這種情況下，連橡膠都沒有，誰能做到完全絕緣？這時候交流電就是大殺器了，只要碰上一根，電壓足夠的話，啪的一聲，你和大地就構成了一個回路，這個人就完蛋了。

直流電的電壓是指正負極之間的差，也就是說，不管你對地絕緣不絕緣，你摸一根導線，不管正負極，只要電壓別太高，就是安全的，光著腳站河里都沒事兒。想被直流電電死，您得同時摸兩根，或者負極接地，構成完整的回路，電流才會從身體上穿過，刺啦，你又掛了。

不管交流電還是直流電，高于三十六伏和五十伏對人體都是有傷害的，能不能電死人，取決于電流強度和是否構成閉合回路。直接從發電機里輸出的直流電也是從交流整流出來的，里面還帶著交流諧波，照樣會有對地電壓。蓄電池的直流電要更純粹，只要確定負極不接地，別同時觸碰兩極，要比交流電相對安全一些。

其實發電機從原理上講，發出來的都是交流電，直流發電機只是多了一個換向環和電刷，構成了換向器，也叫整流子，可以把交流電轉換成直流電。

采用直流發電機還有一個好處，就是可以把發電機和電動機一同搞出來。沒錯，發電機和電動機在結構上是一樣的，只是原理不同，一個是電磁感應原理，一個是通電導體在磁場中受力運動原理。前者用右手定律，后者用左手定律，一個是把機械能轉化為電能，一個是把電能轉化為機械能。

但直流發電機也有比較麻煩的地方，它的換向環制作起來工藝要求很高，要把一個一個的小銅條固定在鋼瓦上，不光和鋼瓦要完全絕緣，互相之間還得絕緣。這些小銅片的數量越多、越緊密，電刷在上面運行起來換向次數就越多，直流電的脈動就越小。

把轉向環的鋼瓦銼出凹槽，再在上面鑲嵌小銅片，一片挨著一片的排列整齊，高低也得一致，否則高速旋轉時電刷很快就會被磨壞。小銅片和鋼瓦之間、互相之間用什么材料來絕緣呢？這個玩意不難找，天然云母，它是耐高溫的絕緣材料。不過要想把一片天然云母石一層一層的剝離成保鮮薄般的厚度，再用水壓機壓成一體，也是個很精細的活兒。

這部分的工作，齊祖和溫小七的手下都玩不轉，只能是去雇傭首飾匠人。他們那雙手無比精巧，干這種精細活兒正好兒。只是速度有點慢，一個換向環分成兩瓣，四位金銀匠輪流上陣，也得折騰十天左右，還不知道這玩意能用多久就得換一個。它和電刷、軸承都算是易耗品，具體的數據還得等發電機真正運行起來才能統計。

光有發電機，還不能發電，如何把發電機裝在水壩上，如何讓水流沖擊扇葉轉動、如何把扇葉的轉動傳導給發電機、如何控制水流的速度、如何讓水流停止，這都是需要解決的問題。

洪濤采用的方式叫做斜擊式，這是一種微小型水力發電機經常采用的方式。這種發電機的葉輪叫斗式葉輪，就像是很多把勺子頭斜著插在軸上。整個葉輪組被固定在一個鑄鐵桶形裝置中，側上部有個進水嘴，下部有出水口。水流從進水嘴沖進來，沖擊斗型葉片帶動主軸轉動，同時做完了功的水會被轉動的斗型葉片壓進出水口。

發電機就固定在這個鑄鐵桶形裝置上，兩者的主軸是同一根，只要進水口的水壓足夠、出水口不堵，理論上講葉輪就能一直轉，發電機也就一直在轉。

這就是斜擊式發電機的大概工作方式，它不需要專門的進水涵道，只需要用一根管子連接到進水嘴上即可。原理上這根管子的進水口越大、水流速度越快，葉片轉動的速度也就越高，通過控制進水量也可以控制發電機的轉速。

這種斜擊式發電機一般用于落差比較大的溪流、小河，優點是結構簡單，安裝方便，不需要大型水壩和專用的發電機房以及閘門等設施，維護起來也相對容易的多。

不過它的缺點也很多，首先它對工作環境有要求，水流流速必須夠大，否則不足以推動斗式水輪轉動。其次就是這種發電機不恒壓，負載帶多了電壓就會下降。最后就是這種發電機還不能空載，如果不想停機，那就得掛上一些負載，防止發電機內部電壓過高被燒毀。

四月初，發電機安裝完畢，做了第一次試運行，結果是失敗！桶形底座固定得不夠水平，葉輪低速運轉時沒啥問題，可是一加大進水量，立馬就開始抖動。別看就是幾毫米的誤差，整個底座還得拆下來，把水泥基座砸了重新來。編制框架、澆筑混凝土、后期養護，沒有半個月的時間發電機是沒法測試了。

雖然第一次試機失敗了，但洪濤覺得這次失敗就應該是成功它親媽，因為低轉速時就已經產生了很強的電流，設立在水壩上的電解實驗室已經可以利用這些電流進行電解試驗了，比原來那種手搖發電機搭配鉛酸蓄電池組的電壓和電流要高的多。

停機之前，洪濤還干了一件讓很多人覺得殘忍的事情，他把幾只兔子、一匹老馬和一頭牛活生生的電死在眾人面前，兩位女性化學學員都被嚇哭了，她們這時候看洪濤的眼神里一點崇拜都沒了，滿滿的全是怨恨！為了警告所有參與發電機試驗的人員，洪濤也顧不上自己的形象了，總比以后電死幾個強。

“小七，大概就是這個樣子，應該說我們已經成功了，低轉速時電解液中已經有了反應，能把高轉速的抖動解決掉，就可以正式運行了。后續這些工作需要你們自己弄，我沒有時間陪你們了。好好弄吧，把電這個東西琢磨明白很有用，它和你一直弄的蒸汽機一樣，都是能讓大船行駛不用帆、拉著千斤重物滿街跑不用牲口的新動力。”看著一群搞機械、搞化學、造船匠七手八腳、齊心合力的在一起研究發電機，洪濤很想再單獨設立一個課程、一門學問、一個行業。

可是他沒時間了，兩天后，翁小乙的案子就將在帝國最高法院中正式審理，同時出庭的還有內務局的慈局長。他不光做為證人，還會成為另一項指控的被告，濫用職權、偽造文書、妨礙司法公正、妨礙國家安全都是他的罪名。而且都是證據確鑿，和翁小乙一樣，翻案的可能性基本沒有，因為壓根就沒人打算替他翻案，除了一個，自己。