蒸汽機(jī)的真正發(fā)明者

蒸汽機(jī)的真正發(fā)明者

蒸汽機(jī)的真正發(fā)明者


  你聽(tīng)說(shuō)過(guò)“水壺的故事”嗎?故事中說(shuō),瓦特小的時(shí)候,看見(jiàn)爐子上壺里的水沸騰了。蒸汽把壺蓋頂了起來(lái),瓦特從中受到啟發(fā),長(zhǎng)大后發(fā)明了蒸汽機(jī),成為著名的發(fā)明家。其實(shí),那只不過(guò)是傳說(shuō)而已,瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)并不是他幼時(shí)的靈感,而是吸收前人的成果和他個(gè)人艱苦努力的結(jié)果。
  1736年,瓦特生于英國(guó)造船業(yè)發(fā)達(dá)的格拉斯哥城附近的格里諾克鎮(zhèn)。他的祖父和叔叔是機(jī)械工人,父親是造船工人。因?yàn)榧依锔F,瓦特幾乎沒(méi)上過(guò)學(xué),但在家庭的影響下,從小就懂得了不少機(jī)械制造的知識(shí),培養(yǎng)了制造機(jī)械的興趣。瓦特18歲那年進(jìn)格拉斯哥城學(xué)習(xí)手藝,后來(lái)又去倫敦專門(mén)學(xué)習(xí)機(jī)械制造業(yè)。1757年,瓦特到格拉斯格大學(xué)當(dāng)實(shí)驗(yàn)員,專門(mén)制作和修理教學(xué)儀器。大學(xué)為瓦特提供了良好的學(xué)習(xí)與實(shí)踐的機(jī)會(huì)。他孜孜不倦地學(xué)習(xí),還掌握了德文和意大利文,一有機(jī)會(huì)就向大學(xué)里的教授請(qǐng)教,有時(shí)還和他們爭(zhēng)論科學(xué)技術(shù)問(wèn)題。
 ?。保罚叮衬?,外邊送到大學(xué)里的一臺(tái)蒸汽機(jī)要瓦特負(fù)責(zé)修理。瓦特和另外幾個(gè)人詳細(xì)地研究起來(lái)。
  這臺(tái)蒸汽機(jī)是一個(gè)名叫紐克曼的蘇格蘭鐵匠發(fā)明制造的,這在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的蒸汽機(jī)了。在紐克曼之前,有許多人都對(duì)蒸汽當(dāng)作動(dòng)力用于生產(chǎn)懷著很大的興趣。1688年,法國(guó)物理學(xué)家德尼斯?帕潘,曾用一個(gè)圓筒和活塞制造出第一臺(tái)簡(jiǎn)單的蒸汽機(jī)。但是,帕潘的發(fā)明沒(méi)有實(shí)際運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)上。十年后,英國(guó)人托易斯?塞維利發(fā)明了蒸汽抽水機(jī),主要用于礦井抽水。1705年,紐克曼經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究,綜合帕潘和塞維利發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),創(chuàng)造了空氣蒸汽機(jī)。
  經(jīng)過(guò)認(rèn)真研究,瓦特發(fā)現(xiàn)紐克曼蒸汽機(jī)有許多缺陷,主要是燃料耗費(fèi)太大,笨拙,應(yīng)用的范圍有限,只能用于礦井抽水和灌溉,瓦特決心造一臺(tái)比它更好的蒸汽機(jī)。
  一年之后,瓦特自己制造的蒸汽機(jī)開(kāi)始點(diǎn)火了。但水沸騰起來(lái)之后,蒸汽機(jī)一動(dòng)不動(dòng),水汽從里面冒了出來(lái),屋子里搞得霧氣騰騰,原來(lái)蒸汽機(jī)漏汽,瓦特的第一次試驗(yàn)失敗了。
  “我一定能成功!”瓦特相信自己的能力。
  但是,大學(xué)里并不支持他制造蒸汽機(jī)。當(dāng)時(shí),造一臺(tái)蒸汽機(jī)需要幾千英鎊,而瓦特一年的工資也才不過(guò)35英鎊,他只好向朋友求助。一個(gè)經(jīng)營(yíng)鐵工廠和煤廠,名叫巴克的朋友為他提供經(jīng)費(fèi),給予他很多幫助。當(dāng)試驗(yàn)眼看就要成功的時(shí)候,巴克卻突然破產(chǎn),瓦特又走投無(wú)路了。
  “瓦特,我給你帶好消息了?!闭?dāng)瓦特在自己的實(shí)驗(yàn)室里一籌莫展的時(shí)候,好心的巴克卻在四處奔走,想法為瓦特尋找支持者。
  “什么好消息,快告訴我?!蓖咛嘏d奮起來(lái),感到事情又有希望了。
  “伯明翰有一個(gè)鐵器制造商,叫馬太?波爾敦,他答應(yīng)為你提供經(jīng)費(fèi)?!?br>  “他有什么條件?”
  “他將為試制蒸汽機(jī)提供一切費(fèi)用,并且維持你的生活,直到這個(gè)事業(yè)獲利為止。你要用蒸汽機(jī)專利權(quán)的三分之二,作為對(duì)他的補(bǔ)償?!?br>  “好,我同意了!”
  瓦特很快趕到伯明翰,在那里,經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)踐,終于在1796年制成了有分離冷凝器的單動(dòng)式蒸汽機(jī)。這種蒸汽機(jī)比紐克曼的蒸汽機(jī)有顯著的優(yōu)點(diǎn),可節(jié)省75%的燃料。
  瓦特并沒(méi)滿足于已取得的成就,1782年,他又成功地制造了聯(lián)協(xié)式蒸汽機(jī)。1784年,瓦特對(duì)它進(jìn)行了改進(jìn),為它增加了一種自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸汽機(jī)速率的裝置,使它能適用于各種機(jī)械的運(yùn)動(dòng)。從此之后,紡織業(yè)、采礦業(yè)、冶金業(yè)、造紙業(yè)、陶瓷業(yè)等工業(yè)部門(mén),都先后采用蒸汽機(jī)作為動(dòng)力了。
 ?。保福埃纺辏绹?guó)人富爾把瓦特的蒸汽機(jī)裝在輪船上,從此,航運(yùn)中的帆船時(shí)代結(jié)束了。
 ?。保福保茨?,英國(guó)人史蒂芬把瓦特的蒸汽機(jī)裝在火車上,陸路運(yùn)輸?shù)男聲r(shí)代開(kāi)始了。
 ?。保故兰o(jì)三、四十年代,蒸汽機(jī)在歐洲和北美被廣泛采用,這就是所謂的“蒸汽時(shí)代?!?br>  瓦特逝世于1819年,后人為了紀(jì)念他的偉大發(fā)明,把發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算單位稱為“瓦特”?,F(xiàn)代家庭用的電燈、電暖器、電熨斗的功率都稱為“瓦”,那是“瓦特”的簡(jiǎn)稱,也是為了紀(jì)念他為人類作出的杰出貢獻(xiàn)。