卷八十四 海国图志
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    火轮船图说(歙县 郑复光)

    曩見傳鈔火輪圖說,不能通曉,嗣見小樣船僅五六尺,其機具在內者未拆視。又於丁君守存處見一圖,俱有在內機具,與前圖相表裏。故會通其意,為之圖說。其尺寸就小樣船約之,質多用銅。大船未必盡然,會心之士,必毋泥執。
    

    一曰架。铜为之下槛四根,长短各二,连成长方以为底。上梁四根亦如之。四角各竖一柱,而架成矣。其近前梁处,加一横梁,从上直穿三圆孔。中一旁二,其后槛居中,亦从上穿一圆孔。其旁两长槛,当横梁之下,各有圆孔,则横穿之。架之大小,称船之舱。

    二曰轮。后轮二,命为支轮,缘其小于前轮,取其支架,令平可陆行以抵舟也。形似车轮,两轮共轴,轴端圆而轴中竖短柱一。柱端亦圆,为直轴入后槛孔中,则两轮可前后转,以便左右也。轮在舟内,前轮二,命为飞轮(名见《奇器图说》)。缘轮体重而形圆,一周之重如一,故其未动也似多一重,而其既动也,则多一力,所谓已似无用,而能以其重助人力者也。轮心孔方,轴圆而榫方,轮随轴转者也。轴近榫处,各作一曲拐,曲拐外贯旁槛横孔乃安轮,轮在槛外。而舟内外轮二,命为行轮,轮舟双环,连之以版,或八片,或十馀片,用以拨水如桨然。在舟外两旁,毂孔亦方。

    三曰柱。曲拐二,皆运之以柱。为边柱下端各作圆孔,以受曲拐,上贯横梁两边孔,另有中柱贯横梁中孔。三柱上齐连以横栓,所以同其下上之也。中柱稍短,其下入于气筒。气筒颇粗,面有盖,盖心有管恰套中柱下端。密而宽,宽以利柱之下上,密欲其不甚泄气也。气动中柱,则边柱同动,而曲拐运转飞轮也。(附)气筒机,具得自丁君传来之图,甲乙为总管,藏在锅内,气从甲下,行至乙,则分而为二,上由丙入己,下由丁入庚。乙内有舌如门扇,轴安左边(如风箱中事件),气从乙入为舌所碍,不能两管并进,必寻隙而行,辛为铁条(即如申柱)入子孔内,戊为记版,以铜铁为之(初疑太厘或夹皮如水炮中事件。丁君言在沸水热气中,皮难坚久,见风枪中事件,亦铜铁也)。壬另一管,上通丁,下通癸。原称癸为盘不类殆是筒也。内气化水则入于此,癸外当另有盘贮冷水。癸浸其内,气过盛使化水,不致毁裂机器也。气寻隙行,假令隙在丙,舌必下而掩丁,气全入己,则戊为之下矣。戊下已足,气来不止,必寻隙入丁,舌自上而掩丙,气全入庚,则戊为之上矣。夫己庚相等,则势均力齐因子稍泄气。癸能化水,自生呼吸,所以下上甚速,灵动微妙,不可思议。但曲拐之转,因柱下上,可左可右,而飞轮一动,重助其势,则左之必左,右之必右,自有顺无逆矣。

    四曰外轴。(内外)枢。轴内端方而外圆,连内方处,圆之入船帮,连外圆处,方之入轮毂。方端入内枢,圆端入外枢。内枢铜版一片,厚一分,阔七八分,长视飞轮。内径稍杀,中作方孔,以受轴内端,版片两端,各立短柱,入飞轮两辐之间。辐动则拨短柱,而轴随之转矣。外枢略同内枢,长视外轮,径稍盈则向内一折,使足函外轴,又向外一折,各作两孔,用两螺丁以固于船帮,中心作圆孔以受轴外端,所以管轮而利轴转也。

    五曰外轮套,径足函外轮而止,内外两层,外为正面,全圆之,内为背面,半圆之连合以墙,亦半圆而止,所以围外轮,束水使上不旁倾也。半圆径边,安两合页,用螺丁固于船帮墙上。

    六曰锅灶。锅下安灶,后开火门,锅边起墙,高及架,上有盖。立两柱夹之柱端,安横梁,中开孔,以螺丁固其盖。前有灶突高过于架以出烟,锅近上口,旁有一管,横曲上出,其端如碗以入水。碗底管旁横一柄,命为闭气柄,右推则开以入水,左推则闭不泄气。稍下复次第安两管,为出水管,皆横曲下垂,有闭气柄,盖为斟酌水之多寡设也。锅灶切近,内之后气筒,则在架前横梁之下,当是长管藏锅内,从项下垂,将至锅底,一折横行,至气筒处,以远滚气入筒也。曲拐左近,下有垂管,安闭气柄,想与气筒相通,盖欲泄气以泊舟,兼为气化以出水也。

    七曰桅。两截参差相接,下截高过船舱,端作长方栅栏架,长约尺半,阔八寸,上可栖人,以窥远用炮也。八曰绳梯。上结栅架,下结船边。

    九曰破风三角帆。有木如桅卧安船头,长四五尺,突出船头者三四尺。端系两绳,一附木系于桅根,一斜迤而上系下截桅上,成三角形略合句四股三之度。布作三角帆斜边及下边,安铜圈无算,套两绳上,逆风张之以破风,不逆则收之。然不能一捋便收必解绳方无碍,则用铜圈者为收折如扇,以省手揲之烦耳。

    十曰破浪立版。舵版立舟底,高约及尺厚二三分,前齐舟底,后杀于底者寸馀。另附木片高称之,阔约一寸为之舵。舵干上入舟处,有木套形似碑。藏其机于内,高及胸上。端横出一轴,轴端有加版轮(名出《奇器图说》)。顺拨则舵左,逆拨则舵右。

    十一曰全图。原传图说,言帆虽设而不用,逆风日行二千里。图说甚略俱不明了,晋江丁君拱辰《演炮图说》云:夹板船大顺风,日夜行六百里。火轮船顺逆风顺逆流亦行六百里。以表与脉较准,一呼一吸为时一秒二。船皆行二丈一尺似属征实,然一周八万六千四百秒,以二丈一尺乘之,里法百八十除之,得一千八百不合,盖所据推算尺度之殊不足异也。至原传图说,帆设而不用则何必设,又画有法条,实为无用皆不足据。或谓风力可以飞石移山,并其逆风能行者亦疑之,不知飞石移山之风,顺风且不可行,逆风岂真谓此。殆谓寻常逆风,他舟袖手,此可径进。风若稍顺,则熄火张帆,未尝废帆不用也。其巧在三角帆以破风立版以破浪,行船巧在轮运,轮巧在曲拐,若夫风浪之力,所以大者气法也,水火之力亦气法也。分风擘浪,则彼气之力失势,火炽水沸,则此气之力得势。彼失此得其加减此例,诚有不可拟议者则逆风能行,理有固然。虽日二千里不无夸张,或谓书夜行千二百里者近是。

    火轮船式

    火轮舟车图说(西洋人)

    子作火炉,上开烟窗,丑为火罐,寅位开小洞,盖以铁版,上湾装一卯管,与辰桶连。辰桶下装巳戌酉三管,巳管通午桶,未竿之底,致气推上。酉管通午桶,未竿之上,致气推下。惟戌管独弯,通出气之亥管,又辰桶中装小申桶,高低视辰桶之半,而无底板。长短约可罩住,或巳戌或酉戌二管。故丑罐水滚至极,气从丑上卯入辰,过巳至午,则未竿必升上,未竿升而申竿必下。未申竿头装曲柄,各系转轮竿,上下不止,轮即辘轳不住。舟车之利,莫便于此。又卯管当半装机关钮,如关之则水汽不通辰桶,而未申竿即不运动,舟车可立止不行。其寅位铁版之轻重,约以丑罐中水汽之加减五分之一,假如水汽得五十斤,则铁版当用四十斤,气满丑时,罐随气可升降。若无此铁,恐罐有迸裂之忧也,昔未作此器时,牛马之外,最捷莫如明驼,日行千里。由今视之,则瞠乎后矣,有心济世者,曷勿仿式为之。

    其丁筒内之戊号铁片,既水汽蒸激如此,其动甚快,激上迫下,则辛号用一条铁,连合戊号铁片,上出筒外,合著机关,辛号铁条就感动在外之机关,虽此条但上下感动,而因此牵制于别项活窍,则周围轮机,无不转动也。

    又曰火轮船自英国寄信至印度,由地中海行走,二月可到。若用常船,则虽走地中海捷路,亦须三四月方到。其方便可见矣。惟此船费银甚多,公司今要罢之,各商情愿捐银,仍照此法办理也。此船由英国京城起程,驶入地中海。地中海东南有一地,在南海之间,如腰带之形,相连亚西亚及亚非利加之地。海舟在此,要改般三日之陆路,过至红海,另用炊气船接进印度海。直至孟买后,可由陆路转寄孟雅剌各处矣。但此等火船,只可在外洋阔河驾驶,宜慎用于小河窄港。缘斯船中舱之底,火煮两铜锅沸水,待水之沸气,蒸入机窍内,则机关自动,机动则能使船旁两轮,棹水转动不停,其行如飞。恐有迎面小艇,狭港相遇,则有翻倾之害,故中国可行于长江大河,难行于舟艇聚密之小港也。

    火轮船说(西洋人)

    《每月统纪传》曰:今西方各国,最奇巧有益之事,乃是火蒸水汽、舟车所动之机关,其势若大风之无可当也。或用为推船推车,至大之工,不藉风水人力,行走如飞,或用之造成布匹,妙细之业,无不能为,甚为可奇可赞,至其感动之理,却非难明。盖万物之内,多被热气布涨成之,虽铁条厚实之物性亦如此。近火烘热,则必涨大一些,而水力尤甚。盖水一分煮到极沸,则变为气,须千分百分之地,才可容载之兹。若将一罐以水斟满,而将盖封之,致气不能出,则水到沸时,其罐必迸裂。是水布涨之力可见矣。今以蒸水之气感动机关,即是此理也。读者看上画图,可明此理。其甲号者乃是大铁罐,用时必斟满以水,在下乙号是火炉,炎火甚炽,因煮水滚,必当有变气。罐内独有丙号一筒,为水汽所出,气过此筒则别至丁号大筒,此筒上下皆塞,惟有癸号小筒,水汽由之进,至壬号大盘复冷变回水也。其丙号筒至子号,则分为二,其一在己号,入丁号筒之上,其一在庚号,入丁号筒之下,在子号又有一扇小门,转移于己号庚号两小筒之间。此通则彼塞,又丁号筒内,有戊号一片铜或铁,密合其筒内径,而可在筒内上下。

    水汽由丙筒至子号小门,上己筒进丁筒,其戊号铁片则迫下,且子号小门封塞,己筒水汽,则必由庚筒下进至丁筒,其戊号铁片,复激上至子号小门,则封塞庚筒也。戊之铁片,恒常上下,如此致所进之气,不复由己庚二筒而出,乃由庚后一癸筒出,至壬处复变水矣。

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