第102 章 工程制图（1/1）

“图纸不仅是工程文件，还是工程的语言，是设计和生产沟通交流的媒介！”

杨行秋拿着微微发蓝的纸张，突然想起上专业课时，教授说过的话。

制图学，有着悠久的历史。

早在新石器时代，人类就可以绘制图样，制造工具。

制图学发展成一门学科，则要从西晋裴秀绘制《禹贡地域图》开始。

运用比例尺和投影技术，将名山、大川、城镇、乡村等各种地理要素标示在图上。

裴秀也因此被称为“制图学之父”。

公元十八世纪，法国科学家加斯帕尔·蒙日创立了画法几何学，奠定了制图理论的基础。

有了图纸，设计人员可以把自己设想的机器部件用一张图纸上的平面图形表示出来。

图纸到了工厂，工人可以根据这平面图形立即想象出该部件的实际形状，并把它制造出来。

没有画法几何学，机器的大规模投产和工业革命是不可能实现的。

为什么放着计算机制图不用，还要学尺规作图呢？

现在，杨行秋庆幸自己还算认真的学习了课程。

“王贤， 为师现要传授制图之法，仔细观摩学习！”

“弟子明白！”

王贤有一套做木工活的工具，刚好好可以拿来制图。

直尺，圆规都有了。

再把木炭磨尖当铅笔用。

杨行秋开始思考起要设计的内容。

用蒸汽机就需要锅炉，那就先从锅炉开始设计吧。

杨行秋做好了准备，拿来一块大小合适的木板当做绘图板开始了制图。

首先是，图框。

“没有图框，就不能叫图纸！”

杨行秋回想着老教授的教诲，按着规范认真地画好图框。

然后是右下角的标题栏

“你们记住，要对图纸负责，留下日期和自己的名字，历史会记住你们的过错和功绩。”

画好标题栏，杨行秋写下。

时间：公元383年11月

制图：杨行秋

审核：杨行秋

至于要设计一款什么样的锅炉，杨行秋也早就有了预想。

按照牛钧展示过的铸造工艺，可以试着做个小型往复式锅炉。

往复式锅炉金属用量少，制造组装快，维护成本低，

杨行秋马上开始计算。

小型锅炉，工作压力1.25MPa，额定蒸发量10t/h。

由额定蒸发量可计算出热功率。

1t/h≈60×104kcal/h≈0.7MW≈71.1BHP

也就是说这个锅炉的功率可以达到7兆瓦，711马力。

让他们见识下第一次工业革命的澎湃动力吧！

杨行秋接着计算。

无烟煤热值，25.12-32.65MJ/kg。

一个小时要1吨多的煤炭。

还好牛家庄煤炭供应充足。

接下来是热力计算。

空气平衡、空气和烟气量、烟气特性、锅炉热平衡。

需要经过一系列计算，查表的操作。

杨行秋记忆力和算力过人，很快算出了尺寸。

堆置固体燃料的炉排，面积10平方米。

炉膛前拱50°，覆盖率50%，后拱15°，覆盖率60%。

容积33.78立方米，高度3.378米。

前墙总面积8.8平方米，后墙总面积11平方米。

左右侧墙面积23.888平方米，顶棚面积22.158平方米。

则炉膛总容积为52.554立方米。

数据齐全，杨行秋准备画图。

不过看着手里的尺子，杨行秋才发现哪里不对。

自己是按公制单位计算，画图用的尺规还是市制单位。

“我们是能够克服困难的，不管什么样的困难也不怕，自己动手，发展生产，克服困难。”

杨行秋又想起了些只言片语。

延安的窑洞里都能造出机床和柴油机。

一个锅炉而已，算得了什么呢？

杨行秋直接开始进行单位换算，这无疑又增大了工作量。

“王贤，图纸要用三视图来画，从上面、左面、正面三个不同角度观察同一个空间几何体，画出的图形就是三视图。看好，这是正视图。”

杨行秋边画边给王贤讲解着制图的要点。

王贤能够理解，因为做木匠活离不开作图。

“正视图，要确定主视投影方向，首先放置组合体，选择组合体自然平稳的放置位置。并使组合体的表面相对于投影面尽可能多地处于平行或垂直的位置。”

杨行秋介绍着制图的原则，王贤听得很认真。

“先画实形体后画中空的形体；先画大形体后画小形体；先画轮廓，后画细节。”

“可见轮廓线，用粗实线，不可见轮廓线，用细实线，区分剖视图用波浪线，箭头用来标明尺寸。”

标尺寸的时候，还不能写阿拉伯数字，用汉字来标注。

这让杨行秋很不习惯。

而且画角度的时候，还没有量角器用。

“王贤拿个角尺过来！”

“尊师，角尺是何物？”

杨行秋光顾着画图，忘了这时候木匠画角的工具，还不叫角尺。

“方尺，拿方尺来。”

王贤赶快递上方尺。

方尺贴合在直线上方，将直角的顶点放置好，就可以在测量板上找到对应角度的位置。

杨行秋佩服起古人的智慧，解决了工程制图上的问题。

然后是，计算锅炉管束。

锅炉管束在锅炉中，用于吸收对流传热，一束由上升管和下降管组成的密集错列排行的管系。管束内水变成蒸汽，由下往上运动，其主要作用就是吸收热量传给水和蒸汽和作为锅炉水循环的上升部分。

需要三组，共计九十根管线。

管长为1260mm，直径50mm。

然后是烟管管束，主要作用是传递热能。烟气通过管系流动，与烟管内壁接触，将热量传递给水或蒸汽。

另一个作用是处理烟气排放和控制污染物。在燃烧过程中，锅炉产生的烟气中含有许多有害物质，如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等。管系将烟气引导至烟囱，实现烟气排放和污染物的控制。

循环水系统也通过烟管管束与锅炉炉膛相连，形成封闭的循环水路，起到冷却和换热的作用。烟气的传热作用可以吸收热量，降低煤气温度，防止因温度过高而引起锅炉爆炸。

通过计算可得，共需147根管线，管长5.58m，直径70mm。

最后是强度计算。

锅壳筒体计算，烟管平板区计算，凸型部分计算，上集箱部分计算，下集箱部分计算，安全阀计算。

杨行秋一一计算出结果，并按照比例画出图纸。

看着眼前精细严谨的图纸，王贤已经可以想象出立体的轮廓了。

只是，锅又不像锅，炉又不像炉，到底是个什么东西。

“尊师，此物甚是奇特，不知是何物？”

杨行秋擦了擦额头的的汗水，说。

“这就是锅炉！”

王贤当然没听说过，立刻思考起它的用途。

杨行秋觉得让他一个人静静地思考也不错。

下一张图纸，才是重头戏。