正确操作蒸汽机

本指南介绍了模拟蒸汽机的控制装置和指示器，以及如何稳定、持续且“安全”地运行蒸汽机以完成实际任务。我已针对DLC更新了本指南。 简介 《蒸汽引擎模拟器》模拟了一台简单的蒸汽机。我认为它最初是基于stirlingkit.com的一款玩具蒸汽机设计的。因此，该蒸汽机没有调速器，没有注水器，只有最基本的控制装置。虽然这使其易于理解，但也使得蒸汽机操作起来颇具难度，因为它本质上是不稳定的，需要手动控制所有流程。你不能设置好就置之不理；不断进行调整正是这款游戏的诸多“乐趣”所在。有一种方法可以让模拟引擎在稳定的配置下运行，那就是在锅炉为空且高温的情况下运行，此时进入的水会立即闪蒸成蒸汽。但在现实中，这是损坏或毁坏锅炉、伤害甚至导致旁观者死亡的好方法。实际上，这种方法在新DLC中是站不住脚的，因为该DLC模拟了锅炉因超压而造成的损坏。因此，本指南侧重于“正确”运行引擎，即指在正常公差范围内运行。 本指南目前正在针对新DLC进行更新。部分内容可能缺失、不完整或显得奇怪。 蒸汽机的组成部分（第一部分） 以下是模拟蒸汽机的控制装置和指示器。但动力需求往往足够低，以至于降低热量会大幅降低锅炉压力，在这种情况下，你可以通过部分关闭节流阀来保持锅炉压力，从而略微提高效率和响应速度。在我自己的游戏中，我通常将反向器保持在最高效率位置，并通过节流阀来处理轻微的动力波动。 蒸汽机原理（第二部分） 控制装置（续） 反向器 与DLC同时推出的新型反向器控制装置，通过改变气门正时来控制每次动力冲程中蒸汽进入气缸的速度和时长。（它也可以使发动机反转，但这在游戏中大多无用。）因此，它与节流阀的基本功能相同，但在响应变化时更为高效和迅速。因此，通常最简单的做法是将节流阀保持在100%，同时通过反向器控制蒸汽，但你也可以通过同时使用这两个控制装置来提高效率。 与节流阀一样，要达到特定的功率输出，可以使用多种不同的反向器设置（尽管范围要小得多）。与节流阀不同的是，节流阀使用能完成工作的最小数值（忽略沸腾压力限制）会更高效，而反向器的效率通常在70%到80%左右达到峰值——发动机低速运行时为70%，高速运行时为80%。超过这个范围，效率会缓慢下降。然而，在峰值以下，效率会随着发动机转速的不同而急剧下降。请参见下表，该表给出了蒸汽机在高速运转（接近峰值功率）、中速运转（接近峰值效率）和低速运转（约为峰值效率转速的一半）时的大致功率和效率： 反向器 高速功率 高速效率 中速功率 中速效率 低速功率 低速效率 25% ---- 1% 7% 30% ---- 10% 38% 35% -- 3% 16% 22% 62% 40% 1% 5% 14% 45% 35% 77% 45% 10% 30% 24% 64% 47% 87% 50% 21% 53% 36% 83% 57% 93% 55% 34% 71% 48% 88% 65% 97% 60% 48% 85% 59% 94% 72% 98% 65% 61% 94% 69% 98% 79% 99% 70% 72% 98% 77% 99% 84% 100% 75% 81% 100% 84% 100% 88% 99% 80% 88% 100% 89% 99% 92% 98% 85% 94% 98% 93% 98% 94% 97% 90% 98% 97% 97% 96% 97% 97% 95% 99% 94% 99% 95% 98% 95% 100% 100% 90% 100% 93% 100% 94% 这些数值会因您的升级情况而略有不同，但上述为典型值。效率是相对于最高效的反向器设置而言的。简而言之，尽量将反向器保持在75%左右，并且不要长时间将高发动机转速与低反向器设置混合使用。 由于效率和功率会随着反向器设置降低而急剧下降，反向器可能会显著且永久性地降低功率输出。与节流阀不同——若锅炉压力足够高，仅6%的节流阀开度仍能提供强劲动力——而反向器设置低于20%时，无论锅炉压力多高，发动机几乎都无法运行。 在我自己的游戏中，我通常将反向器保持在其最高效率设置，并通过节流阀来处理功率波动。我认为这样可以最大限度地提高燃油效率和响应速度，因为即使在需求较低时，锅炉压力也能保持在较高水平，这样我就能立即增加动力。 安全阀 安全阀可使蒸汽从锅炉中排出。在DLC中，锅炉现在有一个最大安全压力，超过该压力锅炉就会爆炸，你可以将安全阀设置在低于该压力的阈值——通常设置为低10-20磅/平方英寸比较合适——以防止意外事故。你可以打开安全阀让蒸汽排出锅炉，不过对于少量蒸汽，汽笛通常更方便。 蒸汽汽笛 蒸汽汽笛是安全阀的一种更有趣但效果稍差的版本。当你使用汽笛时，它会让蒸汽以经典的声音从锅炉中排出。它使用起来也更方便，可用于小幅降低蒸汽压力。如果你不小心让蒸汽压力过高，它会很有用；因为在某些配置下，发动机在热力学上是不稳定的，一旦蒸汽压力过高，它就会“失控”并更快地变得更高。使用安全阀可以让你更快地将发动机恢复到理想的运行范围，而无需改变你精心调整的热量、节流阀/反向器或水位设置（尽管过高的压力意味着你可能需要更好地调整它们）。 也就是说，在DLC中，如果发电机没有超速，通常最好通过将反向器和节流阀完全打开，将多余的压力排入发电机。将蒸汽从汽笛排出是一种浪费，而将其导入发电机至少能让它做一些有用的功。 制动器 制动器可以让发动机停止运转，或者在部分应用时为发动机施加负载，模拟发动机进行有用功的状态。在使用启动电机让飞轮旋转后，制动器还能帮助飞轮停在合适的位置以便启动发动机。不过随着DLC的最新更新，现在已经不需要仔细定位飞轮了，所以制动器的用途也减少了，仅在需要停止发动机以安装升级部件、防止发电机即将超速，或者在没有发电DLC时模拟负载的情况下使用。蒸汽机部件（第三部分） 启动马达 启动马达可让你手动转动飞轮，为发动机启动做准备。默认情况下，游戏开始时活塞处于排气冲程的中间位置，必须旋转飞轮，直到活塞处于动力冲程的位置。在DLC推出前，如果你不这样做而直接打开节流阀，活塞会来回摆动，但现在这种情况已不再发生。你仍需运行启动马达，将活塞移至动力冲程位置，但无需特别注意打开节流阀或反向器的时机。启动马达可根据操纵杆的移动方向顺时针或逆时针旋转飞轮；在正常（前进）运行时，飞轮逆时针旋转。用于启动的飞轮（旧截图；除非尝试带负载启动发动机，否则不再需要）控制 水阀 水阀控制允许水进入锅炉的孔径大小。它并不直接控制进入锅炉的水量；这一功能由水阀位置以及锅炉压力与水压的对比共同决定。如果供水压力为100 PSI，当锅炉压力达到或超过100 PSI时，水无法进入，而当压力接近100 PSI时，只有极少量水会进入。在DLC中，初始供水压力为50 PSI，你可以逐步将其升级至250 PSI。基础游戏现在始终提供250 PSI的供水压力（以前仅为100 PSI，这使得是否让水流入来运行引擎成为一个需要做出的重要选择）。用于工业作业的真实蒸汽机配备有注水器，它利用锅炉产生的蒸汽来提升进入锅炉的给水压力，使其高于锅炉自身压力，这样即使在锅炉处于高压状态时，水也能注入。但在游戏中，你无法让引擎持续在等于或高于水压的状态下运行。这在一定程度上决定了我们必须如何操作引擎。 进入锅炉的冷水还会冷却锅炉中原有的热水。如果操作不当，可能会过度冷却锅炉内的水，导致蒸汽停止产生，进而使引擎熄火。 需要注意的是，在初次给锅炉加水时，锅炉内的空气如果无处排出，会阻碍加水过程。此时，你需要通过调节节流阀、安全阀或蒸汽汽笛来排出空气。热量等级 热量等级控制输入锅炉的热量大小。通常用于将液态水煮沸产生蒸汽，但根据横向热量偏移值和锅炉当前的水位，它也能或多或少直接加热内部的气态蒸汽。一般应调整热量等级以保持水温恒定。 热量偏移 热量偏移有两个作用。在DLC之外，它很大程度上只是一个噱头，其工作原理如下：横向热量偏移允许你控制有多少热量进入液态水，多少热量进入蒸汽。这仅在锅炉水位足够低，使得蒸汽与锅炉底部直接接触时才起作用。蒸汽温度越高，蒸汽压力和发动机效率就越高。但在特定热级下，更多热量被注入蒸汽意味着注入水中的热量减少，这会导致蒸汽质量降低，进而使蒸汽压力下降。 这两种效应会部分相互抵消，但最终结果通常是燃料效率与用水效率之间的权衡。在其他条件相同的情况下，将更多热量导向水通常会减少燃料消耗但增加用水量，而将热量导向蒸汽则会增加燃料消耗但减少用水量。考虑到水是免费的而燃料价格昂贵，并且高压可能会损坏锅炉，在DLC中对蒸汽进行过热并没有什么意义。因此，过热的主要用途是提供短暂的动力爆发，帮助在DLC之外创造新的转速记录，如果你喜欢挑战的话。 热补偿的第二个且更有用的用途是绕过DLC中锅炉内积累的沉积物的隔热和破坏特性。在升级到高级水过滤器之前，水中的污染物可能会沉淀为沉积物。这些沉积物会使锅炉底部隔热，减缓热传递，而高温沉积物如果超过锅炉材料的最高温度，还会损坏锅炉结构。将鼠标悬停在锅炉底部时，游戏会显示沉积物的温度。你可以且应该调整热量，直到沉积物温度降至不会损坏锅炉的程度（即文字不再显示为红色）。如果调整了热量，你可能需要添加更多水，以确保热量仍被导向水而非蒸汽。 节流阀：节流阀控制允许蒸汽从锅炉流向气缸的孔径大小。这并非简单的“节流越大动力越强”。对于特定的发动机配置，存在一个能使动力最大化的节流位置，超过该位置后发动机动力实际上会下降。这显然是因为气缸的阀门设计导致排气冲程会与进入的蒸汽产生部分对抗，超过某个特定点后，进入的蒸汽越多反而会使气缸减速，降低发动机功率并浪费燃料。DLC更新后情况依然如此，但影响已大幅减轻；新增的反向器控制和阀门设计的改进，使得将节流阀保持在100%并通过反向器控制蒸汽流量变得更简单易行，不过你也可以同时控制两者以优化性能。 一般来说，要达到特定的功率输出，你可以使用多种不同的节流阀位置，但节流阀关得更小时，需要更高的锅炉压力，同时消耗的燃料也更少。以下是一些典型数据，展示了在恒定燃油消耗、75%反向器以及发动机峰值功率转速下的发电量。 节气门功率/效率 锅炉压力 水温 5% 118.5% 231 204 10% 114.2% 182 194 15% 110.8% 156 187 20% 108.1% 137 182 25% 106.0% 124 178 30% 104.4% 114 175 35% 103.2% 106 173 40% 102.3% 101 170 50% 101.2% 93 168 60% 100.6% 88 166 80% 100.2% 83 164 100% 100.0% 81 163 由此可见，降低节气门设置并相应提高锅炉压力是有好处的，但效果较小。在DLC中，通常锅炉压力对你的限制比燃油消耗更大。通过增加热量将锅炉压力推至极限，比通过节气门将其推至极限能获得更多动力。

你可以不使用启动马达来启动发动机，方法是向气缸内短时间注入一股蒸汽，等待活塞到达动力冲程位置，然后重新打开节流阀。不过，由于现在发动机不那么“挑剔”了，这个技巧的用途不大。 排水口：排水口可以让你从锅炉中排出水，至少能排到约5毫升。与给锅炉加水类似，你必须同时管理锅炉内的空气——确保锅炉内有正压以将水推出，或者处于中性压力且空气能流入锅炉以替换流出的水。否则，会形成真空，导致水排出缓慢或完全无法排出。如果锅炉内已有压力，排水就会非常简单。只需打开排水阀将水排出即可。如果锅炉内没有压力，你可以通过煮沸水来增加压力（这种方法比较浪费），也可以用汽笛通入空气（这种方法比较慢），或者将蒸汽机当作泵来强制排水。要实现强制排水，需将节流阀和反向器完全打开。反向器朝哪个方向打开并不重要，但必须让发动机朝相反方向运行，所以如果反向器调至全前进位置，就需让启动马达反向运转；如果反向器调至全后退位置，就需让启动马达正向运转。这样会将空气吸入排气口并泵入锅炉，从而将水排出。我尚未在发电条件下重新收集所有数据，但此处的原理仍然适用，只是我关于调节节流阀的部分评论已过时，前提是你使用新的反向器控制。 要正确运行蒸汽机，我们首先需要明确其含义。 蒸汽机不应超过安全限制——例如，基础游戏中的压力为300 PSI，或DLC中你当前的压力限制值。 蒸汽机不应在锅炉为空的情况下加热，因为这容易导致压力超过限制。 蒸汽机不应在需要持续调整以避免即将发生故障状态的配置下运行。也就是说，我们应该优先选择稳定性更高的配置，而非稳定性较差的配置。 蒸汽机应在给定负载下保持期望的速度。 蒸汽机应高效运行。假设我们要以300转/分钟的速度驱动10%的负载（即将制动器设置为10%），该如何实现呢？让我们从一些经验法则开始： 【热量水平】——而非节气门位置——是长期功率输出的主要决定因素。例如，如果热量水平为55%，且在给定负载下车轮转速达到300转/分钟，那么大致来说，在发动机稳定后，无论节气门处于6%还是60%，转速都将保持在300转/分钟左右。节气门的主要用途不是控制速度，而是控制锅炉内的压力。打开节流阀会降低压力，而部分关闭节流阀则能让压力升得更高。（节流阀的调节应缓慢进行，以便锅炉“跟上节奏”。）新的反向器控制可直接且持续地降低功率输出，但节流阀在保持锅炉压力处于较高水平（无论负载如何）以实现效率最大化，以及暂时降低或增加功率输出方面仍然有用。 效率会随着蒸汽温度的升高和压力的增大而提升。若想在不过多改变功率输出的情况下提高蒸汽温度和压力，你可以部分关闭节流阀。极高和极低的节气门值都可能产生反效果，但在DLC更新后，由于新的阀门设计，高节气门的影响已显著降低，尤其是在有效使用反向器的情况下。 反向器应保持在其峰值效率范围附近（约70%至80%），仅在必要时才超过该范围。较高的反向器设置对效率的损害不大，但较低的设置则会显著影响效率。如果发现需要在低反向器设置下运行超过短暂时间，只需降低热量和节气门，同时提高反向器即可。 如果我们希望可持续运行（有进水的情况下），那么压力必须低于供水压力。我们根据这些经验法则选择的确切配置，很大程度上取决于我们是希望可持续运行（需要加水）还是非可持续运行。非可持续运行（无需加水）的情况更容易描述，所以我先从这一点开始讲起。在游戏中，这种方式的效率也更高。 注意：由于DLC推出后游戏中的水压大幅提高（最高可达250 PSI），而且锅炉不再能承受无限压力，因此我下面描述的两种运行模式之间的差异已经小了很多。以前，你必须在大约275 PSI（不进水）和90 PSI（进水）之间做出选择，这需要截然不同的配置。现在，你可以在进水的情况下将压力一直提升到250 PSI。尽管如此，DLC的早期和中期部分中，某些信息仍然适用。 运行不可持续 由于我们在没有水输入的情况下运行，所以不受供水压力的限制。由于较高的蒸汽温度效率更高，而且温度和压力通常会一起升降，因此我们希望让发动机在其最大安全压力下运行，在本例中我们设定为280 PSI。在DLC推出前，要达到如此高的压力，我们需要将节流阀几乎关闭。然而，DLC推出后，你可以改用反向器。无论哪种方式，这都为我们提供了配置发动机所需的几乎所有信息。制动器：10%（我们配置的负载） 水阀：关闭 锅炉：100%满（这样我们可以运行尽可能长的时间 - 或者在DLC中减少水量以避免过长的启动时间，或者如果计划在用完水之前停机） 节流阀：大概5%左右（或者反向器约30% - 但你也可以从100%开始，然后逐渐降低） 热度：可能略低于60%（根据经验猜测 - DLC后取决于你的升级） 带负载启动发动机 在发动机带负载的情况下启动，需要给它多一点“动力”。注意：发电DLC中新增的变速箱允许你改变齿轮比或断开负载，使得本节内容在很大程度上不再适用。 注满锅炉并关闭节流阀。将飞轮旋转至起始位置（靠近动力冲程起点），并将制动器设置为我们期望的10%负载值。 现在，将热量调至100%，直到压力上升至约255 PSI，然后将热量降至约60%，使其缓慢攀升至我们期望的280 PSI压力。 当压力达到280 PSI时，迅速打开节流阀，直到飞轮开始旋转。你需要将其开得比我们实际需要的更大——直接开到10%。（如果打开节流阀时过于谨慎，飞轮可能会卡在排气冲程，导致压力过高。） 当转速升至约100 RPM时——这个过程会很快！——开始关闭节流阀。 如果压力仍在上升，降低热量直到压力开始下降。此时需要进行一系列的调整操作。基本上，你需要调节热量以保持280 PSI，同时调节节流阀或反向器，找到能达到并维持理想300 RPM的最小节流阀设置或最有效的反向器设置。先调节其中一个（节流阀或反向器），再调节另一个（热量），逐步缩小调整幅度，直到情况开始稳定。经验会有所帮助，因为你会大致知道需要调整到什么程度。 当发动机稳定运行在280 PSI和300 RPM时，你只需留意它的状态。由于没有水进入，你不会面临快速故障的风险，但随着水位下降，发动机压力和速度会逐渐上升。只需降低热量水平来补偿即可。注意：在下载DLC后，300 RPM的转速对于高效运行来说过快，而且考虑到现在有活塞环这一设定，该转速可能会导致活塞环磨损。我会在关于变速箱的部分稍后讨论合适的发动机转速。 可持续运行 如果我们想要在有水输入的情况下运行，可以使用经验法则来得出不同的发动机配置。由于模拟的发动机没有喷油器，我们必须在低于供水压力的条件下运行，例如本示例中设定为100 PSI。打开排水阀的同时也会关闭进水口，防止水进入。 变速箱仅存在于发电DLC中，它能让你改变发动机与负载之间的转速比。由于其使用方法较为复杂，且不属于基础蒸汽机的一部分，我会在下方单独为其开辟一个章节进行说明。 指示器在DLC推出前，仪表数量较少，但更为复杂，每个仪表上都有多个指针。现在的仪表设计直观易懂，因此我大幅删减了这部分内容。这里只需说明，现在仪表边缘有一个白色的五边形标记，你可以拖动它来标记希望指针指向的位置，这对于记录你精心调整的配置非常有用。因为我们要尽量远离故障状态——大致来说，在这种情况下是0磅/平方英寸和100磅/平方英寸——所以我们会选择一个中等的压力值。由于发动机功率在较低压力下会迅速下降，我们希望保持在压力范围的较高一侧，这也（略微）更高效。我们选择75磅/平方英寸。这再次为我们提供了发动机所需的大致配置。制动器：10%（我们配置的负载） 水阀：初始关闭，最终可能保持在35%左右 锅炉：我们将从50%满水位开始，并尝试保持在25%，以获得略高的效率 节流阀：可能在30%左右（或反向器在80%左右） 热量：可能在55%左右（之后可增加以加热进入锅炉的水） 启动引擎 以可持续模式启动引擎的操作类似但要求较低，因为此时不需要将压力控制在接近最大安全压力的范围内（允许超过50PSI，不会有问题）。由于新变速箱的存在，本节内容在很大程度上已过时。 将锅炉注水至一半，然后关闭节流阀。将飞轮旋转至起始位置（靠近动力冲程的起点），并将制动器设置为我们期望的10%负载值。 现在，将热量调至100%，直到压力上升到约75磅/平方英寸，然后将热量降至约55%，使其大致保持在该压力。（如有必要，在较高发动机负载时使用较高的起始压力。） 当压力达到75磅/平方英寸时，迅速打开节气门，直到飞轮开始旋转。你需要将节气门开得比实际需要的更大——直接开到35%或更高。（如果打开节气门时过于谨慎，飞轮可能会卡在排气冲程，导致压力过高。） 当转速升至约100转/分时——这个过程会很快！——开始关闭节气门。 如果压力仍在上升，降低热量直到压力开始下降。此时的操作步骤与上述调整类似，只是你需要将压力保持在75PSI，而非280PSI。要在水位降至30%以下前达到这一压力。（如果遇到困难，可以先在锅炉中加入更多水。） 现在你需要再次调整水阀。将水阀打开至15%或20%，然后在压力下降时，提高加热水平以补偿，继续调整这两项设置，直到水位保持稳定。 完成这些操作后，就像之前一样，你只需进行监控，但需要更仔细地观察压力表和水位。你对热量和水量的调整越到位，发动机在需要再次调整前的运行时间就越长。如果你需要降低热量水平，那么也必须稍微关闭水阀。或者，如果你需要打开水阀，那么必须稍微提高热量水平。使用Shift键进行小幅度、频繁的调整会很有帮助。 混合动力运行 在游玩发电DLC时，我发现新的仪表让混合动力模式的运行变得相对容易，这种模式在大多数情况下热力学稳定，简化了蒸汽机的管理，让我能够在更高的压力和温度下运行，同时有时仍能接纳水。基本上，我不再以稳定的水位为目标，而是大部分时间保持水阀关闭，但在需求出现间歇时大量注水。基本方法如下。你应该能感觉到锅炉需要多少水来应对需求高峰，这样就能判断水位何时偏低。（在游戏前期，10立方厘米的水量足够了，但到了后期，10立方厘米几乎就快没水了。）大多数时候要关闭水阀，并在最大安全压力下运行。然后，当下一个或两个需求高峰会使锅炉水位降得过低时，按以下步骤操作。 假设你通常让锅炉在115磅/平方英寸的压力下运行，但只有一个100磅/平方英寸的水泵。提前留意下一个需求低谷。当低谷临近时，在不超速的情况下尽快让发电机加速运转。试着把握好时机，将换向器调至全速前进，把锅炉压力释放到发电机中，这样当需求接近最低值时，锅炉压力最终会保持在80或90磅/平方英寸左右。如果无法做到，那么根据需要降低热量，使压力降至100 PSI以下。将热量调至最大或接近最大，同时将水阀完全打开或接近完全打开。此外，如果反向器处于完全前进状态，将其调至约75%的前进位置，以减少蒸汽浪费。然后，只需调节水阀将压力保持在某个固定值，可能是50 PSI或80 PSI——无论哪个水平能满足需求即可。这需要持续调整，但由于你正在大量注水，这种精细操作只需相对较短的时间。 当你有足够的水量，或者下一个需求高峰即将到来时，关闭水阀，并在压力回升至正常水平时逐渐降低热量。> 使用变速箱 变速箱的作用是在负载变化时，让发动机保持在其最高效的工作转速附近，因为发动机在转速过高或过低时工作效率都不佳。发动机输出有两个主要衡量指标：扭矩和功率。扭矩是发动机产生的旋转力，本质上代表了发动机做功和加速的能力。功率是做功的速率，代表了发动机长时间维持高输出的能力。发动机通常在中等转速时产生最大扭矩，在较高转速时产生最大功率。 在达到最大扭矩时，发动机具有最大的加速能力，即为了提高其功率输出，随着转速的增加，功率确实会上升，直到扭矩下降到与不断增加的使发动机减速的力（负载和摩擦力）相等的点。这就是最大功率点。当发动机转速超过该点时，功率将会下降，因此在给定负载下，未节流的发动机将稳定在最大功率状态。因此，功率曲线的形状会根据负载而变化，而扭矩曲线基本保持恒定。 要满足城镇的电力需求，发动机必须产生足够的功率。功率等于扭矩乘以转速，因此你可以通过提高发动机转速来增加功率，但扭矩无法直接调节。你只能通过让发动机运行在接近其峰值扭矩转速的状态来提高扭矩，但由于该转速低于能产生最大功率的转速，因此降低转速至峰值扭矩转速通常会降低功率而非提高功率。这就是变速箱的作用所在。 变速箱可以让你调节发动机的负载。低挡位会减轻发动机的负载，使发动机能稳定在更高的转速，但同时也会降低发动机转速转化为发电机转速的传动比。因此，在换挡以提高发动机转速后，发电机转速可能会上升，也可能会下降。如果你将传动比降低一半，但发动机转速仅提高50%，那么你将会损失功率。蒸汽机控制的问题 两种运行模式 游戏中的蒸汽机有两种运行模式。一种是热力学稳定但不可持续的模式，另一种是可持续但不稳定的模式。不稳定的配置下，水会进入锅炉；而稳定的配置则不会。即使采用“稳定”配置，也无法设置后就置之不理，因为发动机的性能会根据锅炉内剩余水量的多少而变化。（在此配置下，转速调节器可以维持稳定的功率输出，但游戏中的玩具发动机并未配备该装置。） “不稳定”是什么意思？不稳定的系统是指当它从平衡状态受到干扰时，会加速偏离该平衡状态。因此，选择合适的齿轮似乎更像是一门艺术而非科学，但我会尽力将其简化。 实际上，要使用变速箱，你至少需要大致了解发动机的性能特性。然后根据这些特性，针对特定情况选择一个能实现期望的加速、动力和效率平衡的发动机转速。例如，启动发电机时，通常需要最大加速；应对功率峰值时，需要最大功率；功率需求较低时，可能需要最高效率；功率需求适中时，可能需要在动力和效率之间取得平衡。遗憾的是，发动机的性能特性会随升级而变化，因此我只能提供大致数据。下表展示了早期游戏（60%排气）和中期游戏（100%排气）发动机的相对功率与效率，以及在发电机转速为600 RPM时对应的发动机转速： 齿轮 转速 早期功率 早期效率 中期功率 效率总结来说，在游戏初期，当你将压力维持在90 PSI左右、排气容量保持在60%，并且其他升级也处于该水平时，最大动力可在3-S3档位、约128转速下实现，而最高效率则在4-S1档位、约95转速时达成。你可以将【动力区间】视为3-S2至4-D，将【效率区间】视为4-D至5-D。因此，4-D是兼顾动力与效率的良好选择。表格中未显示的峰值扭矩大约在110至125转/分时达到，这是启动发电机时的理想转速。 之后，当你在150磅/平方英寸压力和100%排气容量下运行时，3-D档位约196转/分时可获得最大功率，3-S3档位约128转/分时可获得最大效率。功率区间约为2-S3至3-S1，效率区间约为3-S1至4-S2。3-S1是兼顾功率和效率的绝佳选择。表格中未显示的峰值扭矩大约在175至200转/分时达到。 这些较高转速的一个缺点是会加速活塞环的磨损，因此你可能会选择较低转速，尽管效率较低，但可以延长发动机在进站维修之间的运行时间。游戏前期使用5-S1（55转/分钟），中期使用4-S3（74转/分钟），在不需要最大功率时，这些转速值有助于保护活塞环。 选择转速后，只需在反向器处于正常设置（70%至80%）且发电机在正常范围内的情况下，选择最接近该转速的档位，然后通过反向器将发电机维持在正常范围内。在游戏前期到中期，目标是大部分时间将发电机保持在700转/分钟。（上述发动机转速假设发电机为600转/分钟，但700转/分钟更有利于提前规划。）如果发电机开始减速，并且在反向器达到100%且锅炉压力最大的情况下仍持续减速，那么应立即切换到能提供上述最大功率发动机转速的档位——在游戏初期约为3-S3，中期约为3-D，但你可能需要根据具体情况进行调整。不要忘记增加热量，因为额外的发动机转速会消耗更多蒸汽。不要等到转速接近500 RPM时才切换档位，应尽快操作。如果需求峰值超过发动机的最大功率输出，那么除了升级发动机和发电机外，你唯一能做的就是在需求较低时让发电机更快地旋转，以储存足够的能量来应对峰值需求。在游戏后期，我会尝试将发电机保持在1190 RPM左右，以应对剧烈的功率峰值。 应对不断变化的需求 发电DLC中设有根据城镇电力需求动态变化的负载等级。在这种情况下，夜间10%的负载可能在白天变为20%，不同季节也会有不同的负载等级，从而导致短期和长期的负载波动。在不重新调整整个发动机配置的情况下，调整电力需求变化的最简单方法是什么？ 对于长期波动，经验法则告诉我们，功率输出的主要决定因素是热量水平，只要保持在安全压力范围内，你就可以简单地上下调整热量水平。在非可持续配置中，你可能会以240PSI而非280PSI运行，这样就能多出40PSI的压力余量，让你无需调整其他任何设置就能提高热量等级。在可持续配置下——更适合作为基本负荷发电机——你可能需要同时调整热量等级和水阀，但对于那些大致能相互抵消的负荷波动，你可以尝试根据平均负荷来设置水阀，并期望上下波动（以及随之而来的水位降低和升高）能够相互抵消，从而让你在大多数时候只需调整热量等级。不过，在更高难度设置下，你必须更接近压力限制运行，没有保留大量压力缓冲的余地。在DLC发布前，节流阀最适合用于应对短期负载波动。打开节流阀会暂时增加功率，关闭节流阀则会暂时降低功率。新的反向器在这方面更易用，因为它生效更快且效果持久，但如果你想最大化效率，节流阀仍有其用武之地。大多数时候，你应该将反向器保持在75%左右，为自己留出调整空间，以便在需要时增加反向器来获得即时功率提升。不过，调整反向器或节流阀会改变锅炉压力，除非你同时调整热量。如上所述，你可以给自己设置一个压力缓冲，这样就能在不调整热量的情况下调节反向器；或者，如果你运行时接近压力限制，一定要调整热量以维持所需压力。 简而言之：如果你追求易用性，将节流阀保持在100%，通过热量和反向器来控制功率。如果你追求最大效率，将反向器设置在最大效率档位，通过热量和节流阀来控制功率。 DLC：升级 发电DLC允许你升级蒸汽机的各个方面，至少与你在DLC中初始获得的相比是这样。我会在这里列出这些升级及其用途。相比之下，一个稳定的系统在受到干扰时，往往会自动回到其平衡状态。举个简单的例子，比如金字塔。如果你把它宽的底座放在地上，它就是稳定的；轻轻碰一下，它会回到水平位置。现在把金字塔翻转过来，试着让它尖顶朝下保持平衡。这时它就不稳定了；轻轻一碰，它不仅会继续倾倒，还会沿着被触碰的方向（旋转着）加速倾倒。 不稳定模式：带有进水功能的基础蒸汽机在热力学上是不稳定的。部件 燃烧器底座：175瓦，升级选项：300瓦、500瓦、1000瓦 燃烧器升级起初是最不重要的升级，因为175瓦足以让你进入游戏中期，而300瓦几乎能支撑你到游戏后期。即使在专家难度下，通关也不需要1000瓦。升级的主要好处并非提升功率（功率主要有助于初始启动和水管理），而是加快加热和冷却速度，这意味着你无需那么谨慎地提前规划。 锅炉保温底座：15%效率，升级选项：50%、90%、99% 锅炉保温可减少锅炉的热量损失。升级保温是提高效率的绝佳方式，而效率提升能转化为更多金钱。此升级不会大幅直接提升你的发电能力，但能快速回本。 锅炉结构 基础：75 PSI & 200°，升级后：125 PSI & 300°、225 PSI & 400°、300 PSI & 500° 锅炉结构是较重要的升级之一，因为它决定了锅炉可承受的最大压力和温度。更高的压力意味着更高的功率输出，更高的温度能让你避免沉积物造成的损坏，这在游戏初期和中期可能是个问题。 离合器 基础：0.65 NM 打滑扭矩，升级后：2 NM、10 NM 离合器升级可防止离合器在将动力从发动机传递到变速箱时打滑。在游戏前期的后期阶段，当动力需求上升到400或500千瓦时，这项升级就变得至关重要。一旦该升级可用，你应尽快获取它。当你看到飞轮在动力冲程中突然加速时，就说明离合器正在打滑。离合器打滑会浪费动力，情况严重时，大部分动力输出都会被浪费掉。 如果尚未获得离合器升级，你可以尝试通过提高发动机转速来减少打滑，这样活塞和飞轮之间的速度差就不会那么大。你也可以通过降低锅炉压力和关闭反向器来减少打滑，但这些操作当然也会降低动力输出。升级飞轮还能通过在动力冲程中使飞轮加速更平稳来减少离合器打滑。离合器还有助于快速换挡。 排气系统基础流量：40%，升级后：60%、100%、150% 排气系统升级能让蒸汽更快地排出气缸。这看似不重要，实则不然。升级排气系统可减少排气冲程的阻力，从而让发动机运转更快、效率更高。在游戏前期后期阶段，当让发动机更快运转开始变得更为重要时，排气系统升级就会出现。 飞轮基础重量：1千克，升级后：5千克、10千克、20千克 升级飞轮会使其重量增加。这能稳定发动机转速，略微提升效率，还能帮助减少离合器打滑。虽然我不太清楚所有升级的好处，但这些升级价格便宜，所以不妨都拿下。此外，在离合器升级可用之前，离合器打滑会成为一个问题，而飞轮升级有助于减轻这个问题，这也是选择它的另一个原因。 变频器 基础：5赫兹，升级：10赫兹、20赫兹、50赫兹 变频器能让你在因超速导致停电之前让发电机运行得更快。和发电机转子一样，这个升级在游戏后期才变得必要，但它可以减少微操作的需求。它还与发电机转子升级相辅相成，因为这两项升级都是为了在发电机中储存更多能量，以帮助你应对用电高峰。与发电机转子升级不同，它不需要更强大的蒸汽机来使用，而且价格也更低。 发电机转子基础：2.5千克，升级：10千克、30千克、60千克 发电机转子升级会增加发电机转子的质量，使其更加稳定，并且能够储存更多能量。此升级相当昂贵，在游戏中期前并非必需，但如果你有足够的资金购买，它可以减少对蒸汽机进行微操作的需求。更重的转子轮具有更大的惯性，因此需求峰值对转子转速的影响更小。不过，首先需要更多的动力才能让转子启动，甚至可能增加离合器打滑，因此在未准备好之前进行此升级可能会适得其反。活塞密封 基础：密封和耐用性差，摩擦力高；升级选项：中等密封、耐用性和摩擦力；高密封和耐用性，低摩擦力；极佳密封和耐用性，极低摩擦力 活塞密封可防止蒸汽在发挥作用前从气缸中泄漏。这是一个易损部件，需要定期更换，尤其是在未升级的情况下。特别是当“健康度”较低时，会浪费大量蒸汽。你应在活塞密封的状态降至30%或40%之前进行更换。通过以较低转速运行蒸汽机，可延长活塞密封的使用寿命。基础水压：50 PSI，升级选项：100 PSI、200 PSI、250 PSI 升级水泵有一定重要性，因为它决定了你需要将锅炉压力降至多低才能注入更多水。如果你需要将压力维持在150+ PSI以满足动力需求，那么50 PSI的供水压力是不够的，除非你想在水量不足时进行计划性停机。话虽如此，如果你无法承担所有升级费用，通常通过良好的规划，在水泵升级方面落后一些也是可以接受的。例如，如果你通常需要在100 PSI的压力下运行以应对需求峰值，但供水压力只有50 PSI，那么当需求即将出现低谷时，你可以通过将压力释放到发电机中，将发电机转速安全地提升到最高，必要时降低热量，使压力降至50 PSI以下。然后将水阀开得很大，将热量调至最大，并不断调整水量，以保持锅炉内至少40 PSI的压力。在下一个需求峰值到来之前，关闭水阀并恢复正常工作压力。 水过滤器 基础：无 升级：50%效率、90%效率、99%效率 水过滤器可去除水中的污染物，否则这些污染物会沉淀为沉积物。升级水过滤器是比较重要的，因为它能减少“中途停车”的需求——也就是你需要关闭引擎来给锅炉除垢的情况。游戏初期，由于沉积物堆积及其可能对锅炉结构造成的损坏，可能需要频繁关闭引擎。一个好的水过滤器能减少沉积物的堆积。初期的过滤器使用寿命相当短，所以要留意它的状态。幸运的是，你几乎可以随时更换过滤器。 另一种减少锅炉除垢频率的方法——通常能完全避免除垢——是在每次计划停机时，尽可能多地排出受污染的水，并用新鲜水替换。即使你根本没有水过滤器，这种方法也有帮助，但最好与优质过滤器配合使用。理想情况下，进入锅炉的液态水质量应与离开锅炉的气态水质量完全平衡，并且加入相对较冷的水所产生的冷却效应（以及其他热损失）应被燃料产生的加热效应完全抵消。在这种平衡状态下，锅炉内的水量和水温都将保持稳定。让我们考虑一种略微偏离这种理想平衡的情况：热量稍微过高。结果，蒸汽的温度和压力会上升。它会快速消耗过滤器寿命，因此在给锅炉加水时一定要留意过滤器寿命，若过滤器磨损需及时更换。你也可以在发动机运行时给锅炉加水，在污染物沉淀前对其进行稀释。 DLC：升级（续） 服务 锅炉除垢 这并非升级项目，而是一项服务。当锅炉内积聚沉淀物时，你需要付费进行除垢以清除它们。我认为没必要购买“快速”服务，普通服务就足够了。通过升级水过滤器以及冲洗锅炉内的污染水，可以避免进行这项服务。 人口阈值 升级项目会根据城镇人口数量在不同阶段解锁。首次升级 - 250人 当人口达到250人时，第一批升级项目将解锁，其中包含以下内容，以下是我个人按优先级从高到低的排序。当然，你始终需要更换磨损的部件。过早升级发电机转子可能会带来麻烦，因为升级后更难启动。这并非不可能，但我建议在人口达到750人并完成离合器升级后再进行此项升级。锅炉结构 - 125 PSI，1000美元 水 - 100 PSI，2000美元 锅炉隔热 - 50%，2000美元 水过滤器 - 50%，100美元 飞轮 - 5千克，500美元 活塞密封 - 普通，1000美元 变频器 - +10赫兹，2500美元 发电机转子 - 10千克，5000美元（或许可以等到获得离合器升级后再购买） 第二批升级 - 750人 当人口达到750人时，第二批升级将解锁。 水过滤器 - 90%，500美元 排气装置 - 60%，2000美元 离合器 - 2牛米，2000美元 活塞密封 - 良好，2500美元 燃烧器 - 300瓦，2000美元 第三批升级 - 1500人 当人口达到1500人时，第三批升级将解锁。排气装置 - 100%，4000美元 飞轮 - 10千克，1000美元 变频器 - +20赫兹，5000美元 发电机转子 - 30千克，10000美元 第四批升级 - 4000人口 当人口达到4000人时，第四批升级将解锁。你可能需要将燃烧器升级推迟到真正需要的时候，因为它会使精确调节变得更加困难。 锅炉结构 - 225磅/平方英寸，6000美元 水 - 200磅/平方英寸，5000美元 锅炉保温 - 90%，5000美元 水过滤器 - 99%，1000美元 离合器 - 10牛米，4000美元 活塞密封 - 极佳，5000美元 燃烧器 - 500瓦，5000美元（或许可以等到游戏后期再升级） 第五批升级 - 5000人口 当人口达到5000人时，第五批升级将解锁。你可能永远不会想要购买顶级燃烧器升级，因为你几乎永远不需要超过500瓦的功率（除非你可能在游戏结束后继续游玩以最大化人口数量），而且更强的燃烧器会使精确调节变得更加困难。 锅炉隔热 - 99%，10000美元 排气系统 - 150%，8000美元 变频器 - +50赫兹，10000美元 发电机转子 - 60千克，15000美元 燃烧器 - 1000瓦，7500美元（或许永远不要购买这个） 第六批升级 - 6500人口 当人口达到6500人时，第六批也是最后一批升级将解锁。 锅炉结构 - 300 psi，15000美元 水系统 - 250 psi，7500美元 飞轮 - 20千克，2000美元蒸汽压力升高意味着进入锅炉的水量减少，这会降低水的冷却效果，导致热量过剩，进而使蒸汽压力上升得更快，从而进一步减少进入的水量，造成热量更加过剩，如此循环，直到锅炉无法再进水，压力持续升高最终导致锅炉爆炸。（真正的工业蒸汽机有机械调节器来防止这种情况，但游戏中的玩具引擎没有。） 当热量略低时也会出现类似情况。结果是，过多的水进入锅炉，冷却蒸汽，降低压力，这又会让更多的水进入，如此循环，直到温度低到无法产生蒸汽，引擎便会停止运转。由于你永远无法将所有参数都调整到100%完美，所以每当水进入锅炉时，引擎就会变得不稳定，并不断朝着故障状态加速。但这并不意味着我们无能为力。引擎的配置决定了它的不稳定程度。当压力超过或低于特定限度时，就会出现问题，而且离平衡状态越远，故障的速度就越快。因此，通过将压力保持在远离极限的范围内，并尽力保持平衡（即进水等于出水），我们可以最大限度地减少不稳定性，从而减少对引擎进行持续调整的需求。（正如简介中所提到的，我忽略了让锅炉空转这种不现实的利用方式。）【相对稳定模式】 在稳定运行模式下，没有水进入锅炉。这里没太多需要说明的，只是随着锅炉内水量减少，蒸汽温度和压力会逐渐升高，此时应通过降低加热等级来抵消这种情况。在某个时刻，锅炉会耗尽水分，引擎将停止运转。为避免超出结构限制，应在此之前关闭加热，使温度和压力保持在安全范围内。 【混合运行】 在新的发电DLC中，我发现混合运行方式是最佳选择。精细控制水量比较麻烦，所以我更喜欢在稳定模式下运行，不向锅炉内加水。这也能让我将压力和效率最大化，以便更好地应对需求高峰。不过，我们需要水，所以我的做法是在需求低谷时（假设我不打算很快停机）往锅炉里注入大量水；当然，这需要同时向锅炉输入大量热量，以免蒸汽压力完全丧失。新的仪表让这项操作变得更容易，我会在后面描述这种技巧。 如何正确运行 注意：此处的数字基于DLC发布前辛苦收集的数据，当时没有锅炉最大压力限制，且发动机除了制动器外没有其他负载。