在 I7 世紀末 18 世紀初，隨著礦產品需求量的增大，礦井越挖越深，許 多礦井都遇到了嚴重的積水問題。為了解決礦井的排水問題，當時一般靠馬 力轉動轆轤來排除積水，但一個煤礦需要養幾百匹馬，這就使排水費用很高 而使煤礦開採失去意義。
發明家們對排水問題思考著解決的辦法。英國的塞維裡最早發明了蒸汽泵排水。 塞維裡是一位對力學和數學很感興趣的軍事機械工程師，又當過船長，具有豐富的機械技術知識。1698 年，他發明了把動力裝置和排水裝置結合在 一起的蒸汽泵。塞維裡稱之為“蒸汽機”。
塞維裡蒸汽泵的工作原理，是利用密閉容器內蒸汽凝結形成的真空，用 大氣壓力把低水位的水，透過吸人管壓人容器，然後再用蒸汽將容器中的水 壓向高處排出。
這是一種沒有活塞的蒸汽機，雖然燃料消耗很大，也不太經濟，但它是 人類歷史上第一臺實際應用的蒸汽機。這樣，蒸汽動力技術基本完成了從實 驗科學到應用技術的轉變。1705 年，英國的紐可門設計製成了一種更為實用的蒸汽機。 紐可門生於英國達特馬斯的一個工匠家庭，年青時在一家工廠當鐵工。
從 1680 年起，他和工匠考利合夥做採礦工具的生意，由於經常出人礦山，非 常熟悉礦井的排水難題，同時發現塞維裡蒸汽泵在技術上還很不完善，便決 心對蒸汽機進行革新。為了研製更好的蒸汽機，紐可門曾向塞維裡本人請教，並專程前往倫敦， 拜訪著名物理學家胡克，獲得廠一些必要的科學實驗和科學理論知識。紐可門認為，塞維裡蒸汽泵有兩大缺點，一是熱效率低，原因是由於蒸汽冷凝是透過向汽缸內注人冷水實現的，從而消耗了大量的熱；二是不能稱 為動力機，基本上還是一個水泵，原因在於汽缸裡沒有活塞，無法將火力轉 變為機械力，從而不可能成為帶動其他工作機的動力機。
對此，紐可門進行了改進。針對熱效率問題，紐可門沒有把水直接在汽缸中加熱汽化，而是把汽缸 和鍋爐分開，使蒸汽在鍋爐中生成後，由管道送人汽缸。這樣，一方面由於 鍋爐的容積大於汽缸容積，可以輸送更多的蒸汽，提高功率；另一方面由於 鍋爐和汽缸分開，發動機部分的製造就比較容易。針對火力的轉換，紐可門吸收了巴本蒸汽泵的優點，引人了活塞裝置，使蒸汽壓力、大氣壓力和真空在相互作用下推動活塞作往復式的機械運動。 這種機械運動傳遞出去，蒸汽泵就能成為蒸汽機。
紐可門透過不斷地探索，綜合了前人的技術成就，吸收了巴本蒸汽泵中活塞裝置的長處，設計製成了氣壓式 蒸汽機。紐可門蒸汽機，實現了用蒸汽推動活塞做一上一下的直線運動，每分鐘往返 16 次，每往返一次可將 45.5 升水提高到 46.6 米。該機即被用於礦井的 排水。
在 I7 世紀末 18 世紀初，隨著礦產品需求量的增大，礦井越挖越深，許 多礦井都遇到了嚴重的積水問題。為了解決礦井的排水問題，當時一般靠馬 力轉動轆轤來排除積水，但一個煤礦需要養幾百匹馬，這就使排水費用很高 而使煤礦開採失去意義。
發明家們對排水問題思考著解決的辦法。英國的塞維裡最早發明了蒸汽泵排水。 塞維裡是一位對力學和數學很感興趣的軍事機械工程師，又當過船長，具有豐富的機械技術知識。1698 年，他發明了把動力裝置和排水裝置結合在 一起的蒸汽泵。塞維裡稱之為“蒸汽機”。
塞維裡蒸汽泵的工作原理，是利用密閉容器內蒸汽凝結形成的真空，用 大氣壓力把低水位的水，透過吸人管壓人容器，然後再用蒸汽將容器中的水 壓向高處排出。
這是一種沒有活塞的蒸汽機，雖然燃料消耗很大，也不太經濟，但它是 人類歷史上第一臺實際應用的蒸汽機。這樣，蒸汽動力技術基本完成了從實 驗科學到應用技術的轉變。1705 年，英國的紐可門設計製成了一種更為實用的蒸汽機。 紐可門生於英國達特馬斯的一個工匠家庭，年青時在一家工廠當鐵工。
從 1680 年起，他和工匠考利合夥做採礦工具的生意，由於經常出人礦山，非 常熟悉礦井的排水難題，同時發現塞維裡蒸汽泵在技術上還很不完善，便決 心對蒸汽機進行革新。為了研製更好的蒸汽機，紐可門曾向塞維裡本人請教，並專程前往倫敦， 拜訪著名物理學家胡克，獲得廠一些必要的科學實驗和科學理論知識。紐可門認為，塞維裡蒸汽泵有兩大缺點，一是熱效率低，原因是由於蒸汽冷凝是透過向汽缸內注人冷水實現的，從而消耗了大量的熱；二是不能稱 為動力機，基本上還是一個水泵，原因在於汽缸裡沒有活塞，無法將火力轉 變為機械力，從而不可能成為帶動其他工作機的動力機。
對此，紐可門進行了改進。針對熱效率問題，紐可門沒有把水直接在汽缸中加熱汽化，而是把汽缸 和鍋爐分開，使蒸汽在鍋爐中生成後，由管道送人汽缸。這樣，一方面由於 鍋爐的容積大於汽缸容積，可以輸送更多的蒸汽，提高功率；另一方面由於 鍋爐和汽缸分開，發動機部分的製造就比較容易。針對火力的轉換，紐可門吸收了巴本蒸汽泵的優點，引人了活塞裝置，使蒸汽壓力、大氣壓力和真空在相互作用下推動活塞作往復式的機械運動。 這種機械運動傳遞出去，蒸汽泵就能成為蒸汽機。
紐可門透過不斷地探索，綜合了前人的技術成就，吸收了巴本蒸汽泵中活塞裝置的長處，設計製成了氣壓式 蒸汽機。紐可門蒸汽機，實現了用蒸汽推動活塞做一上一下的直線運動，每分鐘往返 16 次，每往返一次可將 45.5 升水提高到 46.6 米。該機即被用於礦井的 排水。