大家好，歡迎收看我的百家號親密愛人啊，今天小編要給大家的介紹的是蒸汽機發明的介紹。
蒸汽機的發明
1736年1月19日,瓦特出生於蘇格蘭的一個名叫格裡諾克的小港口。瓦特從小體弱多病,他性格文靜,非常喜歡數學、物理等自然學科的知識。每天放學後,他總是飛一般的跑到父親的作坊去,看老師傅們用靈巧的雙手製造出一個個精美的模型。1756年10月,瓦特從倫敦學藝歸來後,在格拉斯哥大學任職。1764年,格拉斯哥大學的一臺教學用的紐可門蒸汽機模型壞了。這是當時世界上最先進的蒸汽機模型,送到倫敦請名匠修理也未修好。
後來修復這臺蒸汽機的任務就落在了瓦特身上。瓦特很快就修好了這臺機器。之後,他又對這臺蒸汽機模型進行了深入的研究並虛心向人求教。刻苦的鑽研加上紮實的基礎使瓦特終於找到了紐可門蒸汽機耗煤量大、效率低的原因。瓦特發現紐可門蒸汽機在運作時,蒸汽不但在汽缸中膨脹做功,還在裡面冷凝,汽缸兼冷凝器這種一身二任的構造,使機器的性能和效率受到嚴重的影響。汽缸一會兒被加熱,一會兒被冷卻,大量的熱能就被白白浪費了。
瓦特根據潛熱原理,計算出了紐可門蒸汽機燃煤量與產生蒸汽量的比例關係,並研究出這些蒸汽用於做功的只有25%,其餘的75%白白被損耗掉了。蒸汽機內應該有冷熱兩個容器,一個容器始終是冷的,負責使蒸汽冷凝,產生真而讓另一個汽缸始終是熱的,負責做功。這一設想產生後,他就開始了自己的研究之路。1765年5月,瓦特的研究有了突破性的進展。
經過多次試驗和失敗,瓦特終於在汽缸的外面單獨設置了一個蒸汽冷凝器,做成了一臺可供實際應用的單作用式蒸汽機。1769年1月5日,瓦特的「降低火機的蒸汽和燃料消耗量的新方法」通過了科技發明專利認證。此後,瓦特又對自己發明的蒸汽機不斷進行改良,使之性能越來越好。瓦特的蒸汽機還和英國鍛工紐可門發明的蒸汽機進行比賽,看哪種機器性能更好。比賽結果表明,瓦特蒸汽機的效率是紐可門蒸汽機的5倍多。於是瓦特蒸汽機得到了推廣。
瓦特的研究並沒有在此止步,在吸取了德國人洛伊·波爾德提出的利用排氣閥使汽缸連續往復運動的原理的基礎上,他成功研製了雙作用式蒸汽機。但是,瓦特在申請使活塞的往復運動變為旋轉運動的曲柄連杆結構的專利時,由於技術洩漏,這一專利被皮卡德搶先申請了。瓦特只能另想別的方案。經過反覆實踐,瓦特用縮放儀的原理,又研製出了使往復運動變為圓周運動的行星齒輪機構,並於1781年10月取得了雙作用蒸汽機的專利權。
1782年,瓦特又利用飛輪解決了轉動的穩定性問題,取得了第三個專利。1784年是瓦特收益豐厚的一年,這年裡,他取得了4個專利,他研製出了帶氣泵的凝汽機和使活塞平行運動的四連杆機構等,使蒸汽機的配汽結構又得到了改進。1788年,瓦特又發明了能控制進汽閥的開啟程度的離心調速器,從而使蒸汽機的運行速度得到了控制,1790年又發明了壓力表。從此蒸汽機日臻於完善。
蒸汽機投入生產後,英國迅速興起了工業革命,美國、德國、法國等也紛紛跟上。這場革命影響之大,波及面之廣是前所未有的。以瓦特蒸汽機為基礎,美國的富爾頓1807年發明了火輪船,英國的史蒂芬孫1814年發明了火車頭,使人類的生產力近代利學的水平得到了前所未有的飛躍。瓦特發明了近代蒸汽機,設計出多種改進方案,在蒸汽機的發展上作出了傑出的貢獻,因此他被尊為蒸汽機的發明人。