卷九十一 考工部五 機器

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器雖有沃壤而不稼不穑不樹藝者甚多曠土多故出租少耳自一千八百年嘉慶四年至一千八百八十一年光緒六年此七十九年間田中之機器以漸而備新開之田畝亦以漸而廣共計英畝七兆二億八萬四千畝合中國水畝四十三兆七億零四千畝田既多而租焉能不增乎又西曆一千八百年嘉慶四年英國一國之中凡機器所造貨物共值金洋約五十兆元諒用人亦不甚多耳至一千八百八十一年光緒六年一年中所出之貨約金洋六百六十五兆元機器所用之工約二兆九億三萬餘人前後七十餘年間何相懸如此耶又考西曆一千八百十六年嘉慶十九年天下之貨物自各口而入英者僅二兆噸至一千八百七十八年光緒三年所入之貨共值六十二兆五億墩運貨之輪船一年共入二億四萬零三百八十隻前後之數又何相懸耶統觀以上諸端今日皆遠勝于昔日者無他機器為之耳然則機器一行實國家天下之大益也奈何疑其有損于人哉 論火輪汽機 泰西機器之創設發源于火輪而火輪之流行又持權于汽機此蓋借造化自然之氣以供斯人無盡之需即借寸心轉運之以收天下無窮之利人巧極而天工錯不亦神化莫匹矣哉今試執途人而問之曰是舟也是車也既無人運馬之力何以能駛行此若耶則必曰是氣力也又試問之曰是氣在天地之中無聲無形又如何而得之耶則皆茫然莫得其故夫火輪機器創始僅止百餘年耳先是有人坐于火爐之旁觀爐上水壺既得火力即被内生之氣轟起壺蓋遂悟氣本有力何不借其力以供人之用耶加意制造未及成而卒後有人名晝亦者始精思而得之以成輪機之制夫氣之出力全藉火熱如冷水既滾即變成氣其氣之占處較之于水幾大數百倍火方小而氣之伸力尚小火既猛而氣之伸力愈猛其受水之器非以堅鐵束之則其力既猛必有炸裂之患也夫火輪機上置有大鐵櫃注水其底其水櫃堅實之至然非有妙法則火過烈時亦能裂碎其法别留小管一條逢内汽太大時能自開其孔使氣稍外洩以殺其力蓋所以預為之防者密矣旁又列一箱身圓而兩頭則扁内藏一活動圓闆能高能低于櫃面又置管一條以引内氣使其氣透入圓闆之下蓋因汽之有大伸力者則如壺内之汽其汽能轟開壺蓋也今引之至于圓闆之下則其勢亦能躍起其闆闆既升至箱面遂用法凝結其氣迨其滊既凝則闆下空而其上天氣之力乃壓之于闆上闆既受天氣之壓而箱内之汽又凝而不動則闆遂宴然落下矣夫此圓闆既能虛往實來上升下降則能引器機之力而調劑其中者豈不妙哉若無此制則無以用其力而氣慮其太猛力慮其太大鐵櫃雖堅恐有不能任受者矣試思火輪之舟所載貨物若何之盛所附商宦若何之多而焉托命于此使其偶有不備則一時炸裂何以禦之我願老于駕駛海洋者尚其加意于此而先事綢缪以期有備無患也乎夫輪機之靈活煤氣之鼓蕩無不以水櫃一事為之樞紐為之鑰也使樞紐有損而轉捩不能效靈矣使鑰有傷而啟閉不能如意矣又水櫃一裂則全船均受其虐又豈僅轉[捩](淚)之不能效靈啟閉之不能如意雲爾哉鐵箱圓闆之制所以濟汽力而得其平不使有猛烈之失即所以保水櫃而防其失而使無轟裂之虞其用心真可謂無微不至矣而其引汽使出運滊使凝則皆純任天機而司理水櫃之人隻須從旁謹伺之而無藉乎大費心力也則其先之創制此器者其真深于格物而又巧于制器矣哉 機船說略 董司馬試造機器一艘已于前月告成由下海浦開行駛至小東門外十六鋪黃浦江中水程十裡逆潮逆風計逾時二刻八分之久旁觀者似嫌其緩茲又将機器稍加修改冀可與火輪比較約在月半前後可以竣事其時當由海關道憲勘便可駛至金陵雲并據稱述用七政諸輪自行其理甚微言之費解惟以重力明其理使觀者一目了然蓋此機器中有大輪名曰天輪如大鐵圈對徑五尺其重千斤周有輪齒中無軸心凡輪有軸心者左邊壓力一斤則右邊升力一斤此大圈輪其重千斤中無軸心其壓下之力千斤下抵小輪轉右則上大圈輪壓右千斤周有牙齒帶轉左右輪有千斤之力再加大圈内外七政大小輪偏重下壓共得六千斤力以此馭輪無不勝任然必下小輪自轉而上大圈輪得力而轉孰令緻之因上有天平升降則小輪自轉一周而諸輪随轉矣天平升降孰令緻之于天平下加一天平左短右長如稱物然凡稱頭稱千斤之物隻用五十斤之砣加其砣則稱頭千斤之物升去其砣則稱頭千斤之物降其加砣去砣未免太繁乃于稱尾開一龍口對面有槽裝五十斤鐵丸下溜到稱尾之龍口如稱物之砣則稱頭物升龍口含鐵丸而下俯即吐出鐵丸則稱頭物降龍口之丸自吞自吐即天平一升一降諸輪因之自轉名曰兩龍搶珠法丸既下吐要必上升複到龍口使輪流不息乃用蜈煉辘轳轉其鐵丸循環不已名曰日月轉丸法然此必助以人力使之快捷是借力取巧即四兩撥千斤之法說者謂運回鐵丸助以人力未免太贅不知火輪亦非人力不動其火艙中數十人搬煤燒火一息少停即停輪不走此船僅用數人運鐵比火輪容易且煤火日費千金化為烏有此種丸輪流不息千年尚在亦無炸裂之虞夫外洋鐵甲船上有筒不能包炸轟其筒全船化為虀粉此則機在船中四面包狀如蛋炸炮到此即滑堕入水豈不足以禦敵而制勝哉然此猶其大耳 輪船速率考 天地之氣運愈辟而愈人生之心思日浚而日巧中國舟楫之利肇自上古然行駛者祇在内河且每日程途百裡頗費經營一遇風濤束手無策迨明季歐西人以夾闆船航海東來巨艦艨艟可以沖波激浪惟不遇順風人力無從施展故自歐來亞動須經年至 本朝中葉西人創為輪船兩輪激水捷行若飛萬裡之遙有若庭戶是亦可謂奪兩大之化工為千古之異事矣然彼族心思每以為未足數十年于速率一事精益求精以為同一輪船倘交綏海上時此船速率能過彼船即可操必勝之券故西國各船廠精心考察不肯稍步後塵嘗考歐洲于十餘年前所行魚雷船每一點鐘祇行二十海裡至一千八百九十一年法國都隆之商家船廠造成能行大海之雷船二艘一曰愛克來爾能行二十一海裡又十分之五一曰喀皮爾能行二十一海裡又十分之六一千八百九十二年哈佛爾海口工師拿爾芒造特拉公一船能行二十五海裡一千八百九十三年造郎西哀一船能行二十五海裡又十分之八繼又造施佛利哀一船能行二十七海裡又十分之三一千八百九十四年英國船廠造成轟船魚雷二十号計其速率二十八海裡能行又八分之二未幾法工師拿爾芒又造一魚雷船名福爾旁能行三十海裡夫以數年之間而魚雷船之速率竟增至十餘海裡進境之速殊屬出人意表至鐵甲大船之速率雖遜于魚雷艇然從前能行十四海裡已為極佳今英國最大之船名綠沃耶爾蘇佛來者每點鐘能行十八海裡法國之新甲船如沙爾麥爾耽爾杳來其索黎其速率則更過之近來美國尤加意于此新造一船名哥隆皮阿試行時曾得非常速率每點鐘能行二十五海裡又百分之三十一從此日上蒸蒸互求快捷其速率之加當更有可觀然考其所以能緻此之故全由選極精之機器加極大之火力考從前魚雷船船殼純用鋼今則多改用半硬之鋼以此鋼較為輕靈堅結船殼既薄分兩可以稍輕船中雜件從前亦皆用鋼今則攙配以鋁蓋鋁與鋼較計每一立方生的之鋁祇重二格拉姆九十拉而每一立方生的之鋼直至七格拉姆八也船質既輕駛行自捷此其理亦自易明至欲講求漲力之大考西人漢塞爾所著書謂須用福斯屈蘭夫應調斯屈蘭夫二法始能加煤火之力及生發之熱氣其用福斯屈蘭夫之法以鍋房用相宜之門關閉使天氣不得由其門而入鍋之火爐所需天氣由能轉動之風扇将天氣從船面煽入鍋房既入之後鍋房内之天氣壓力自比在船面之天氣壓力更大所入之天氣欲從鍋房騰出非經過爐墊不可經過爐墊時壓力較重使爐内天氣頓加爐内之煤遂發火愈猛發熱氣水氣亦遂愈多也其用應調斯屈蘭夫之法則開鍋房放入天氣将風扇放在筒根内因風扇轉動不息近筒之根有幾分遂成無天氣之空處轉動風扇将爐内熱氣向上經過筩與天氣一并驅出如此一驅使鍋房之氣經過爐墊拉進筩通至外面一路騰出較為速捷也合觀以上所雲知機器之質料不堅不能任運動之力鍋房之熱氣不大不能使張力之增西國于此事專心緻志日異月新彼方存齊驅并駕之思此已創絕後超前之法互争便捷無有已時然倘使一旦争強海上則兩雄相遇亦必有一傷是則天地之氣機開人生之運起安得蔽聰明返渾噩盡安于唯唯旴旴之俗而永不見恃強角力之風也哉 論購用耕織機器使民均沾利益 自通商以後于各海口設立洋關延用西人經理稅務于是各口洋關所收之稅歸公者多入私者少是于饷項不無補益用兵之日購西國槍以應用募西國兵勇以助剿雇西國輪船以載運延西國教師以訓練元惡大憝漸次誅滅各省各城漸次克複發撚回苗均行肅清未必盡出于西人之力然亦未嘗不借力于西國之材也于是當道諸公深知西法有益于世也故購用其機器以開制造之局而槍輪船皆知其法延請其文士以成翻繹之書而格緻學問皆得其要各口炮台亦招西匠以興築各項要務亦聘西士以贊襄今則複用其機器以開煤礦以辦河工而西人亦皆盡心竭力以報中國亦以中國能信用之也乃各事均深信其法則均喜用其機器而獨于最要之二事反不信用是于 國家之事大為有益而于闾閻之事尚未獲益或者亦因無識之人好為議論而阻撓之故當道諸公亦不樂于任勞任怨故姑且置為後圖以俟民間醒悟而自為之也不然如李伯相之樂于任事也盛軍之在津門者皆令開墾屯田一欲使諸軍知中國之本務一欲效古名将屯田之遺風焉但聞盛軍所墾之田海厚而播種難故雖費連年諸軍之力終恐仍為石田是以現又欲用西人機器以去其海而成為膏腴是用耕田機器之機已兆矣若由此能擴而充之則各省所荒廢之田均能漸次開墾是餘所謂最要之二事已可望先成一事矣夫中國從來所最重者莫如耕織二事然自兵燹以來丁壯凋零故畎畝患無農夫良田皆就荒蕪但屢年不