看完轴承厂之后,又去发电机实验室看了一会儿。穿书吧
对比第一代发电机来说,这台已经做了不少改进。
第一代发电机中,转子是磁石,而线圈,则作为定子固定在转子的周围。
这台发电机的转子,是由线圈绕制的,定子,则是两块弧形的磁石,成对固定在转子两侧。
陈文轩介绍道:“这是一台直流发电机,转子上缠绕了三组线圈,线圈的电力输出端,通过转子上的滑环输出。”
萧剑拆下发电机外壳,才看到转轴上,装有三块铜片组合成的圆形滑环,滑环与黑色碳刷接触,将电力送出。
陈文轩见萧剑很在意滑环的结构,说道:“滑环上的三块铜片,是互不相通的,转子在转动时,线圈和磁石的相对位置会发生变化,所以,线圈中的电压方向,也会因位置改变而发生改变。”
“而对于磁石来说,不管哪一组线圈,在转到磁石北极时,线圈的输出端总是正极,所以,输出电压的方向不变。”
萧剑关上发电机外壳,起身点头说道:“直流电,在工业上有重要作用,以我们目前的条件,很难将交流电变为直流电。”ωWW.chuanyue1.coΜ
“但是,在发电机上做到这点,就容易得多了,这就是我,为什么要你们研究直流发电机的原因。”
“实际上,在电力技术发展成熟之后,交流发电机,才是最终的发展方向。”
“直流电,要带动电动机旋转,电动机上也要整流子给线圈换向,交流电则无需换向。”
“电动机的三组线圈,和发电机的三个输出端相连,电动机就会随着发电机的旋转而转动起来。”
“交流电还有很多的特性,比如,交流电可通过两组缠绕在一起,但匝数不同的线圈,来改变输出电压。”
“这种电子器件,就叫做变压器。”
“电力应用方面,需要研究的课题太多了,你们要有专门的研究组,负责研究电力应用。”
萧剑说完,又对着实验室中的其他人说道:“你们研究组,经过学习与实践,已逐步成长起来了,也做出了卓越的贡献。”
“现在,再称呼研究组,已经不合时宜,所以,我决定,将研究组升格为院。”
“陈文轩为研究院院长,刘山和楚君衍,为第一第二副院长,研究院下面,暂设电力应用研究组、机械研究组和材料研究组。”
“电力应用研究组,由陈文轩任组长,机械研究组,由刘山任组长,材料研究组,由楚君衍任组长。”
“其他研究项目,会合适成立研究组,大家要努力,争取成为下一个研究组的领头人。”
研究组终于升级成研究院了,在场成员,都热烈地欢呼着,这是属于他们的荣耀。
电力实验室的后院,一样也有耕牛拉的碾子,碾子的转动抽,是与室内的发电机相连的。
既然直流发电机已制造成功,电分解实验,就可以做了,萧剑让陈文轩套上耕牛,开始发电。
萧剑找来一个玻璃盆,在玻璃盆内装满了水,将直流发电机的两根电极,小心放入水中。
这时,两根电极上开始不断冒出气泡。
萧剑拿着一根点燃的木棍,靠近一个电极的气泡,砰的一声炸响,把木棍的火都炸得熄灭了。
萧剑又将木棍,插入另一电极冒出的气泡中,这时,木棍顶部暗红色的木炭,突然发出耀眼的光,然后,木棍又燃烧起来。
萧剑起身说道:“水分子是由氢、氧两种元素化合而成的。”
“在水中通上直流电时,正电极一端会分解出氧元素,负电极会分解出氢元素。”
“氢和氧在常温常压下都是气体,氢气极易和氧气发生反应,最终变成水。”
“我刚才第一次点燃的就是氢气,氢气的燃烧速度非常快,所以,才发生轻微的爆炸。”
“第二次,我将木棍放入氧气泡中,原本熄灭的木棍又,重新燃烧起来,木棍的燃烧,就是氧和碳发生反应的过程。”
“用这个实验,只是想要告诉你们,水究竟是什么。”
“电可以分解很多物质,下面,我将用电解法,来解析出一种重要金属:锰金属。”
萧剑首次去晋江城时,就从张老板他们那里,购买预定了很多种矿物,这些矿物,都放在铁厂的矿石仓库中。
铁厂的矿石仓库,就在炼铁高炉旁边,
仓库就是一间只有三面墙的大棚,仓库内分为成了很多格子,格子中堆放有各种矿物,其中最多的就是铁矿石。
在矿石仓库的角落里,萧剑找到了软锰矿。
软锰矿,与其他矿物的形状和颜色明显不同,呈钢灰色和条痕状蓝黑色。
形状为四方晶,呈柱状或近等轴状,针状、棒状、放射状集合体,由于放置时间过长,有些矿物已经风化成了粉末。
萧剑拿起一块矿石,轻轻搓了一下,有滑腻感,手指粘上了一层很细的粉末。
他说道:“这种矿物叫做软锰矿,矿石中有一种金属材料锰,对我们很重要。”
“但是,要将锰从矿石中提炼出来,非常麻烦,以我们当前的技术条件,用电解法解析锰金属,算是最容易实现的办法了。”
说完,萧剑让楚君衍用袋子装上一些软锰矿,一起来到研究院的专用高温炉前。
将软锰矿与煤粉混合,放入高温炉中焙烧。
在等待时,萧剑也不管他们能不能听懂,解释道:“软锰矿中的金属锰,主要是二氧化锰,二氧化锰太过稳定,不易提炼。”
“软锰矿与煤粉一起焙烧之后,能得到一氧化锰,一氧化锰的性质相对活跃,能和浓硫酸发生反应,生成硫酸锰。”
说着,将焙烧过的材料经过筛选,再倒入到浓硫酸中,使原料中的一氧化锰,与浓硫酸发生反应,得到硫酸锰结晶。
将硫酸锰结晶筛选出来,放入稀硫酸中,边搅拌边加入氨水,再将溶液倒入石黑压制的圆盆中。
萧剑说道:“石黑材料是一种导电体,这个石黑圆盆,将作为电解容器使用,同时,也是直流电的负极。”
说着,他将直流电的负极,连接在石黑盆上。
又找来一块铜板,和直流电的正极相连。
将铜板浸入到硫酸锰溶液中,才说道:“这个铜板,是直流电的正极,铜板通过稀硫酸溶液,与石黑圆盆形成回路。”
紧接着,他接通了电源,铜板周围,开始冒出气泡。
硫酸锰开始产生电解析作用,石黑圆盆中,慢慢积累了很多单质锰金属。
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