較為確切地使用蒸汽作動力還應是從近代開始。1698年,英國工程師薩弗裡發明了使用蒸汽驅動的抽水機。1712年,英國的紐科門發明了效率更高的蒸汽機,可以用活塞把水和冷凝蒸汽隔開。事實上,瓦特發明蒸汽機就是從改進紐科門蒸汽機開始的。紐科門蒸汽機在生產領域的廣泛使用,激起了人們的關注,這其中當然也包括詹姆士·瓦特。機會只青睞有準備的人,而瓦特就是這樣一個有準備的人。
詹姆士·瓦特,1736年1月19日出生於蘇格蘭的格拉斯哥市附近的師家庭。他從小就迷戀機械製造。由於家道中落,瓦特中學剛畢去倫敦學習製造機械的手藝。他天資聰穎又勤奮刻苦,用1年時間心會了別人用4年才能學會的技藝。然後瓦特在家鄉的格拉斯哥大學謀一一份儀器修理師的差事。
瓦特借修理教學儀器的機會結識了許多科學家,如布萊克教授和羅比遜等人,經常與他們一起探討儀器、機械方面的問題。1764年的天,格拉斯哥大學的一臺紐科門蒸汽機模型送到瓦特這裡要求修理。瓦特不但修好機器,還對機械的構造和工作原理產生極大的興趣。他找到了布萊克教授,與之共同研究減少紐科門蒸汽機耗煤量，提高其效率的方案。後來瓦特發現紐科門蒸汽機的汽缸和冷凝器沒有分開,造成了熱能的極大浪費,找到了癥結之後,瓦特便開始改造紐科門蒸汽機的試驗。他籌措了一些資金,租了一間實驗室,開始試製具有冷熱兩個容器的蒸汽機。他想,這樣一來負責做功的汽缸始終是熱的,而蒸汽冷凝的過程在另一個容器中完成,如此便可避免同一汽缸反覆冷熱交替,節約了熱能。經過多次實驗、多次失敗,瓦特最終完成了一臺具有實用價值的單作用式蒸汽機,並申請了專利保護。
為了在更大範圍內推廣自己的新發明,瓦特用自己設計的蒸汽機與紐科門蒸汽機當眾比賽抽水。結果用同樣多的煤,瓦特蒸汽機抽水量是紐科門蒸汽機的5倍。人們看到了瓦特蒸汽機的優勢,紛紛以它替代了紐科門蒸汽機。
瓦特沒有就此罷手,而是吸收了德國科學家利用進排氣閥使汽缸往復運動的原理,用飛輪和曲拐把活塞的往復運動變成圓周運動,可惜該技術已被皮卡德搶先申請了專利權。但他另謀出路,用行星齒輪結構把往復運動變成了圓周運動,終於1781年10月獲得了雙作用式蒸汽機的專利權。
在進入工業革命之前，人類社會發展進入瓶頸，生產力落後，生產資料稀缺，瓦特為了突破瓶頸，提高生產效率，收到一些現實啟發，經過多次實驗，發明了蒸汽機
較為確切地使用蒸汽作動力還應是從近代開始。1698年,英國工程師薩弗裡發明了使用蒸汽驅動的抽水機。1712年,英國的紐科門發明了效率更高的蒸汽機,可以用活塞把水和冷凝蒸汽隔開。事實上,瓦特發明蒸汽機就是從改進紐科門蒸汽機開始的。紐科門蒸汽機在生產領域的廣泛使用,激起了人們的關注,這其中當然也包括詹姆士·瓦特。機會只青睞有準備的人,而瓦特就是這樣一個有準備的人。
詹姆士·瓦特,1736年1月19日出生於蘇格蘭的格拉斯哥市附近的師家庭。他從小就迷戀機械製造。由於家道中落,瓦特中學剛畢去倫敦學習製造機械的手藝。他天資聰穎又勤奮刻苦,用1年時間心會了別人用4年才能學會的技藝。然後瓦特在家鄉的格拉斯哥大學謀一一份儀器修理師的差事。
瓦特借修理教學儀器的機會結識了許多科學家,如布萊克教授和羅比遜等人,經常與他們一起探討儀器、機械方面的問題。1764年的天,格拉斯哥大學的一臺紐科門蒸汽機模型送到瓦特這裡要求修理。瓦特不但修好機器,還對機械的構造和工作原理產生極大的興趣。他找到了布萊克教授,與之共同研究減少紐科門蒸汽機耗煤量，提高其效率的方案。後來瓦特發現紐科門蒸汽機的汽缸和冷凝器沒有分開,造成了熱能的極大浪費,找到了癥結之後,瓦特便開始改造紐科門蒸汽機的試驗。他籌措了一些資金,租了一間實驗室,開始試製具有冷熱兩個容器的蒸汽機。他想,這樣一來負責做功的汽缸始終是熱的,而蒸汽冷凝的過程在另一個容器中完成,如此便可避免同一汽缸反覆冷熱交替,節約了熱能。經過多次實驗、多次失敗,瓦特最終完成了一臺具有實用價值的單作用式蒸汽機,並申請了專利保護。
為了在更大範圍內推廣自己的新發明,瓦特用自己設計的蒸汽機與紐科門蒸汽機當眾比賽抽水。結果用同樣多的煤,瓦特蒸汽機抽水量是紐科門蒸汽機的5倍。人們看到了瓦特蒸汽機的優勢,紛紛以它替代了紐科門蒸汽機。
瓦特沒有就此罷手,而是吸收了德國科學家利用進排氣閥使汽缸往復運動的原理,用飛輪和曲拐把活塞的往復運動變成圓周運動,可惜該技術已被皮卡德搶先申請了專利權。但他另謀出路,用行星齒輪結構把往復運動變成了圓周運動,終於1781年10月獲得了雙作用式蒸汽機的專利權。