燃(ran)氣表工作原理(li)
燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)表與古老(lao)的(de)(de)火(huo)車頭(tou)有(you)著相(xiang)同(tong)的(de)(de)原(yuan)理,靠燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)壓力對外做(zuo)功,推動滾輪計數(shu)(shu)器計數(shu)(shu)。具(ju)體怎么做(zuo)呢(ni)?把火(huo)車頭(tou)中(zhong)的(de)(de)汽(qi)缸、活(huo)(huo)塞(sai)(sai)機構(gou)大大簡化一番,用(yong)“風箱”代(dai)(dai)替汽(qi)缸,用(yong)“薄膜”代(dai)(dai)替活(huo)(huo)塞(sai)(sai)。所謂(wei)“風箱”不過(guo)是(shi)用(yong)金(jin)屬做(zuo)成的(de)(de)空(kong)盒(he)子而已,盒(he)子由兩半拼起來,中(zhong)間夾一張柔(rou)軟(ruan)而不透氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)薄膜。
薄膜(mo)的(de)中(zhong)間部分(fen)有金(jin)屬片夾著,是硬邦邦不能彎曲的(de)“硬芯(xin)”,但周圍的(de)薄膜(mo)十分(fen)柔軟(ruan),使硬芯(xin)可以(yi)在盒子里左右(you)運(yun)動。薄膜(mo)把(ba)盒內空間一分(fen)為二,各(ge)形成(cheng)(cheng)兩個“氣(qi)(qi)(qi)(qi)室(shi)”。每個氣(qi)(qi)(qi)(qi)室(shi)都有通氣(qi)(qi)(qi)(qi)口(kou)(kou),可經過這(zhe)(zhe)個口(kou)(kou)進氣(qi)(qi)(qi)(qi)或排(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。當左室(shi)的(de)口(kou)(kou)進氣(qi)(qi)(qi)(qi),右(you)室(shi)的(de)口(kou)(kou)排(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)時,燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)壓力(li)作用(yong)在薄膜(mo)上,使硬芯(xin)向右(you)運(yun)動。反(fan)之,若右(you)邊進氣(qi)(qi)(qi)(qi),左邊出氣(qi)(qi)(qi)(qi)時,硬芯(xin)就(jiu)向左運(yun)動。可見,如果把(ba)盒子看(kan)成(cheng)(cheng)汽(qi)缸,把(ba)薄膜(mo)和硬芯(xin)看(kan)成(cheng)(cheng)活塞(sai),這(zhe)(zhe)不就(jiu)和蒸汽(qi)機一樣了嗎?
在燃氣(qi)表里使用(yong)(yong)了與(yu)蒸汽機相(xiang)(xiang)(xiang)同的(de)(de)技術,使得薄(bo)(bo)膜和(he)(he)硬(ying)芯(xin)運(yun)動(dong)到(dao)最左邊或最右(you)邊時,燃氣(qi)表可以繼續運(yun)動(dong)。具體(ti)說來(lai),用(yong)(yong)兩套風箱和(he)(he)薄(bo)(bo)膜,它們的(de)(de)硬(ying)芯(xin)都用(yong)(yong)桿和(he)(he)同一根豎立(li)著的(de)(de)軸相(xiang)(xiang)(xiang)連,這個(ge)(ge)軸上有兩個(ge)(ge)曲(qu)柄,兩個(ge)(ge)曲(qu)柄也是相(xiang)(xiang)(xiang)差90度,使得兩個(ge)(ge)硬(ying)芯(xin)的(de)(de)動(dong)作(zuo)差半步。其(qi)中(zhong)(zhong)一個(ge)(ge)運(yun)動(dong)到(dao)頭時,另一個(ge)(ge)恰好在中(zhong)(zhong)間,永遠不會停下(xia)來(lai)。 上半部(bu)是目(mu)光(guang)平視時看到(dao)的(de)(de)曲(qu)軸和(he)(he)連桿,圖(tu)的(de)(de)下(xia)半部(bu)分是從(cong)(cong)上往下(xia)俯(fu)視的(de)(de)樣子。從(cong)(cong)這里可以看出曲(qu)軸OC和(he)(he)OC'恰好相(xiang)(xiang)(xiang)差90度。與(yu)前(qian)面(mian)的(de)(de)圖(tu)聯系起來(lai)看,其(qi)實連桿AB及BC和(he)(he)左邊的(de)(de)硬(ying)芯(xin)相(xiang)(xiang)(xiang)連,連桿A'B'及B'C'和(he)(he)右(you)邊的(de)(de)硬(ying)芯(xin)相(xiang)(xiang)(xiang)連。從(cong)(cong)這個(ge)(ge)圖(tu)中(zhong)(zhong)我們還(huan)可以清楚看到(dao)曲(qu)軸的(de)(de)轉動(dong)就帶動(dong)了滾(gun)輪計數器(qi),從(cong)(cong)而把耗(hao)費的(de)(de)氣(qi)量累計下(xia)來(lai)。