书城科普能源宝库
9747600000026

第26章 从煤油灯到喷气式飞机

煤油本是石油家庭中的“老二”,可是它却出息得最早。因为“老大”,也就是汽油在汽车上大显神威之前,它的“弟弟”煤油就被人们广为用来照明了。

人们也许记得,当电灯还未发明之前,许多大城市的照明都是用的煤气灯。我们在电影中会看到这样的镜头:那带有玻璃罩的煤油灯给古老城市带来点点光明。在有些家庭,也许还会找到那带有球形玻璃罩的煤油灯。

为什么那时不用汽油去点灯呢?原来汽油的脾气大暴燥了。它一点上火就猛地燃烧起来,别说点灯,它连整个灯架都会烧着火了。弄不好,它还会引起爆炸,发生火灾。谁还敢用它去照明哩。

那么,用“老四”重油去点灯行不行呢?不行,它根本点不着。因为重油着火点高,要达到很高的温度才能燃烧。用它点灯太费事了。

而煤油的“性格”正好适合点灯。它着火温度不高,点燃起来很方便。它燃烧起来不火爆,像古老的菜油灯一样,十分柔和。由于煤油比菜油便宜,于是煤油灯很快取代了菜油灯,一时风行了城市和许多乡村。一直到出现了电灯,它才进入了博物馆。

没有了煤油灯,煤油还有用的场所吗?开始有人想用它作内燃机的燃料,然而它太“温和”了,在内燃机内使不上劲,发挥不了作用,只好甘拜汽油的下风了。

后来,人们发现早期的内燃机也有毛病。它和蒸汽机一样,是靠活塞的复往运动,再通过曲柄和连杆,才变成旋转运动,十分麻烦。于是,有人想取消活塞和汽缸,让燃气直接推动叶片旋转。这个想法就像我国古老的走马灯原理一样。走马灯中的蜡烛产生的热气,推动着叶轮旋转,带动纸人纸马旋转。

1872年,德国工程师希托首先设计出了热空气式轮机,并获得了专利。1906年,法国工程师阿孟高和列马里制成一台试验性的燃气轮机。到本世纪30年代,实用的燃气轮机终于出现了。

1928年,英国科学家惠特尔提出,用燃气涡轮机的喷气去推动飞机,并且提出了涡轮喷气发动机的思想。1937年,第一台喷气发动机试制出来。然而直到1941年5月14日,喷气发动机才在英国装上飞机试验成功。而在这前两年,于1939年,德国著名工程师奥海姆却抢先把喷气发动机装上了一架被命名为He178的飞机。这一年8月27日,德国后来居上,把世界上第一架喷气式飞机送上了天。

喷气式飞机的发明,使航空事业发展到一个新阶段。它从此取代了活塞式飞机,而一统了航空器的天下。有意思的是,在活塞式飞机的发动机里烧的是汽油,而在喷气式飞机里烧的竟是煤油。这是为什么?

原因是喷气发动机和活塞式发动机结构不一样。喷气发动机里没有活塞和汽缸,所以不存在汽缸的损坏问题,这样,就不要求燃料的抗爆性好。因此,它不要求用汽油那样含异辛烷值高的燃料。还有,喷气发动机是要求燃料在燃烧室里猛烈燃烧,产生喷气推动飞机前进。这样,要求燃料的发热值高是主要的。要发热值高,就要求燃料的密度高。而且燃料密度高,飞机上容积有限的燃料箱里也可以储藏更多的燃料。而从150摄氏度到250摄氏度分馏出来的煤油,发热值高、密度也大。于是,用它作喷气发动机的燃料最合适。也正是这个原因,这种煤油被称为航空煤油。

煤油在喷气时代又焕发出了青春!它不仅成了喷气式飞机的理想燃料,而且成了一种新型汽车的燃料,这种汽车就是喷气汽车。前苏联的莫洛托夫汽车工厂曾研制出一种喷气式赛跑用汽车。它的动力就是类似喷气式飞机的涡轮燃气发动机。它可以用普通煤油作燃料,竞速时每小时可跑300千米。