想要利用水力资源，仅凭河道的落差，流水提供的水动力显然是不够的，以前淡水城周边也建了不少的水车、水磨坊，水动力的木工加工厂，可是这些太分散不容易控制，另外也不太容易充分利用水力资源。
经过一段时间对淡水城周边的水系的勘察之后，最终于孝天在这个地方选定了地址，下令动工建造起了一座拦水坝，拦住了这条小河，使之形成了一个小型水库。
这个水库规模虽然不大，放在后世根本不算什么，但是在这个时代，还是已经算是一个相当大的工程了。
幸好现在海狼的人力资源不像以前那样稀缺，通过购入和战争获得了不少人力资源，在建设这个水库的时候，投入了上万人的人力，这才在几个月之中建起了这道水坝，并且开始蓄水。
在水坝处，分作三层阶梯，建起了三座大型的木质水轮机，水流从水坝放下来之后，流经水轮，便会推动水轮粗大的木质叶片开始旋转。
水轮带动一条铁轴，便可以给海狼提供动力资源，而且这几个木质水轮，都被设计成了可升降的，一旦需要的时候，将其降下，水流便可以推动水轮给铁轴提供动力。
不需要用的时候，或者是需要对木质水轮进行检修的时候，便可以将其提升起来，铁轴便会停止转动，使用起来会比较方便，也比较方便检修，毕竟这玩意儿是用木头做的，即便是使用的都是极为坚实的木料，但是这东西的强度还是不能和钢铁相媲美。
至于轴承，现在于孝天还制造不出来，所以只能用铁木来制作轴承，寿命会比较短，转速也不能太高，只有等他们的工业发展到一定程度之后，研制出轴承和齿轮，以后才能逐步取代这种木质结构的水轮机。
第二百五十章 水泥
三个大型的木质水轮机，可以同时给三座工厂提供动力，如果按照以前的办法，这样的水轮机似乎只能给一台水力机械提供动力。
但是于孝天却还是想办法解决了这个问题，在经过反复的思考之后，他想到了天轴这种传动方式。
天轴其实就是一根架起来的铁质或者钢制的长轴，如果放在地上的话，就是地轴，这种东西是在电动机大量普及使用之前，工厂经常采用的一种动力方式。
沿着天轴，机器可以摆在天轴下面，在天轴上隔一段距离，会安装有一个皮带轮，上面挂上皮带，机器需要动力的时候，将皮带挂在机器的转轮上，便可以给机器提供动力，使机器开始运转。
至于皮带，肯定没有后世的那种橡胶皮带，只能想办法解决，经过多次试验，最后发现鹿皮倒是一种不错的替代品，正好台湾本地就产鹿皮，而且数量很多，故此皮带的问题也就得以就地解决，没有造成太多麻烦。
这样的办法便解决了以往一架水车，只能给一台机器提供动力的弊病，使得一个大型的水轮，可以为很多台机器提供动力，只要动力可以满足需要，就可以通过增加天轴长度，来为更多机器提供动力。
这么一来，就可以建起一座相当规模的工厂了，而且也可以开展更大规模的机械化生产了。
可以说这套水轮机和天轴系统，为未来海狼的机械化进程，奠定了一个坚实的基础，起码比起使用畜力和人力要方便多了。
不过建造这样一座水力工厂并不简单，因为这里面牵扯的各种问题实在是太多太多了，而于孝天一个人，也根本没有这种精力来做这些事情，而且因为材料的问题，许多部件要采用木材替代，强度怎么样，谁也不清楚。
于是于孝天便把张铁匠从枪作调了出来，在这里当了总工程师，因为毕竟除了他之外，对机械了解最多的也只有张铁匠了，当初于孝天弄出的那本有关机械方面的笔记，交给张铁匠现在已经有近一年时间了。
这一年之中，张铁匠可以说是一头扎入到了这个笔记本之中，像是发痴一般的疯狂从中汲取营养。
他一边看这个笔记本，一边在枪作之中工作，现如今枪作的整体管理工作，已经移交给了他人负责，而他则成了一个闲人，主要负责一些技术指导，另外就是主要负责对枪作和炮作之中使用的各种工具进行改进。
有了这本笔记本之后，张铁匠对于机械方面的知识了解更深刻了一些，不但开始知其然，而且还渐渐的知其所以然，许多以前他不理解的地方，现在渐渐的被在看过这本笔记之后，便豁然开朗，想通了其中的道理。
其实很多时候，有些技术方面的问题，并不是一道道难以逾越的鸿沟，关键是有人想到想不到的问题，一旦想明白了，知道其中的道理，解决起来也就简单多了，所以又了张铁匠这个机械狂人，一些连于孝天都觉得挠头的问题，就变得容易解决多了。
毕竟张铁匠有着深厚的打铁的经验和底蕴，动手能力之强，于孝天是拍马也赶不上，所以在于孝天看来，一些因为材料和加工方面很难解决的问题，到了张铁匠手中之后，居然能被张铁匠想办法解决掉。
另外海狼现在抓在手里面的人才，也不单单只有张铁匠一个人，通过这几年的努力收罗，于孝天手中现在高明的木匠、石匠、建筑工匠也着实不少，有了张铁匠来主持这件事，把这些高手都集中起来，原本看起来很难办到的事情，也就渐渐的在集思广益之下，被一道道的攻克。
这也使得这座水力工厂的建设，得以变得不是那么难以逾越了，在年后开始动工之后，这里的工程进展速度，还是相当可观的。
加上现在人力资源也比较充沛，财力更不用说了，有哪些战争红利支撑，自然不会有什么问题，工地上投入了大量的人力物力，使得这里的工程进度，每天都在朝前推进。
一座水坝在无数劳工如同蚂蚁搬家一般的努力工作之下，仅仅用了两个多月时间，便被建成，并且开始拦住了河水，水库开始蓄水。
至于工厂的主体建筑方面，更不是什么问题，这里有大量唾手可得的木材，而且还专门起提前建起了一座木材烘干厂和木材加工厂。
另外为了建立这座工厂，海狼还在周边就地取材，建立起了一座大型的砖窑，日夜烧制砖瓦，供应工厂使用。
当然为了建起这座工厂，于孝天也终于开始鼓捣起了水泥来，烧制水泥其实并不难，关键是水泥窑的建设，于孝天想要搞出后世大型的水泥窑，现在还不太可能，只能用土法上马，先建起一座立式的土窑，一切因陋就简，先干起来再说。
至于原料就更简单了，在淡水周边，粘土、石灰石、石膏都可以找到，只需要研磨碎煅烧之后制成熟料，掺上石膏研磨成粉，就可以了。
现在水车的问题好解决，于孝天让铸炮场那边铸造了一些生铁碾辊，取代原来的石磨，专门在水泥窑这边进行原料破碎和最后的研磨。
当然燃料方面是个问题，烧制水泥炉温需要很高，要达到一千四百多度以上才行，使用木炭显然不太够用，所以还是要使用煤作为原料。
但是台湾这个时候没有煤矿，就算是有，暂时也找不到，也开发不出来，只能暂时从陆上购买。
不过对于储备煤炭这件事，于孝天早在一年多钱就已经开始着手准备，大量从福建购入煤炭，用船只运回到淡水城，专门择地堆积储存了起来。
虽然中间因为战争停顿了小半年时间，可是目前他们还是已经储备了相当数量的煤炭，烧制水泥这件事已经不是什么问题。
最大的难度还是在水泥窑的建设上面，因为炉温要求较高，普通的炉温远达不到，必须要想办法提高炉温。
对此幸好他们已经有了经验，在炉前增加了一个预热炉，先把吹入炉中的空气加温，然后再用鼓风机吹入炉中，这么一来，才使得炉温可以达到要求的温度。
对此别人肯定不知道，但是于孝天却还是了解这些事情的，就算是他没吃过猪肉，也大概知道猪怎么跑的，所以摸索着倒是还能解决，只是可以肯定，这种土法上马的做法，肯定出不了好质量的东西，不过他要求暂时也不是很高，只要能烧出水泥就行，质量稍差也可以对付，总比用粘土和石灰做粘合剂要强。
另外干这个没有人有经验，他也不可能亲自去烧水泥，肯定需要培养工人，这也需要一个较为漫长的过程，等工人渐渐摸索出经验之后，以后就可以建造更大型的水泥窑，生产质量更好数量更多的水泥了。
但是理想很丰满，往往现实却很骨感，水泥窑虽然建了起来，随后投料开始生产，但是结果却很不让人满意，烧制出的水泥质量非常差，甚至出现不能凝固的情况，更不要说作为建筑的粘合剂使用了。
最初生产出的水泥，经过于孝天亲自带人试验之后，让于孝天非常无语，这些看上去像是水泥的东西，颗粒粗糙，达不到足够细的程度，凝固慢，甚至不能凝固，就连以前他们用的土水泥都赶不上。
这样的结果让于孝天很是郁闷，他仔细考虑之后，开始带着人寻找问题，后来经过反复烧制了好几窑之后，总算是发现了问题。
一是炉温还不够高，二是配料的配比有问题，于孝天毕竟不是全才，只是多少知道点水泥是怎么烧制的，但是具体的原料配比他却并不记得，只能摸索着来，所以前期烧制出来的这些窑水泥，配比严重不合适，所以质量肯定不行。
当他们连续烧了很多窑之后，终于烧制出了可以凝固的水泥，于孝天赶紧让工匠们记下了配比，将其拿去进行试验，结果发现终于凑合着可以用了。
另外于孝天有让工匠们对水泥窑结构进行了调整改进，提高了炉前吹风的温度，使得水泥窑的产品质量这才算是稍稍可以让人满意了一些。
对此于孝天也没有办法，因为一切新东西，在最初试验性的生产的时候，都不可避免的会出现各种问题，特别是在他这种半吊子水平的带领下，失败的可能性就更高。
只有通过不断的试验，才能做出需要的产品，早期的浪费是不可避免的。
随着山寨水泥的试验成功之后，水泥窑的产品质量多少算是稳定了下来，开始逐步的出产水泥