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蒸汽機的發明者

發布時間:2022-03-07 13:41:16

發明蒸汽機的人是誰

瓦特並不是蒸汽機的發明者,在他之前,早就出現了蒸汽機,即紐科門蒸汽機,但它的耗煤量大、效率低。瓦特運用科學理論,逐漸發現了這種蒸汽機的毛病所在。從1765年到1790年,他進行了一系列發明,比如分離式冷凝器、汽缸外設置絕熱層、用油潤滑潤滑活塞、行星式齒輪、平行運動連桿機構、離心式調速器、節氣閥、壓力計等等,使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多,最終發明出了現代意義上的蒸汽機。
1764年,學校請瓦特修理一台紐可門式蒸汽機,在修理的過程中,瓦特熟悉了蒸汽機的構造和原理,並且發現了這種蒸汽機的兩大缺點:活塞動作不連續而且慢;蒸汽利用率低,浪費原料。以後,瓦特開始思考改進的辦法。直到1765年的春天,在一次散步時,瓦特想到,既然紐可門蒸汽機的熱效率低是蒸汽在缸內冷凝造成的,那麼為什麼不能讓蒸汽在缸外冷凝呢?瓦特產生了採用分離冷凝器的最初設想。

在產生這種設想以後,瓦特在同年設計了一種帶有分離冷凝器的蒸汽機。按照設計,冷凝器與汽缸之間有一個調節閥門相連,使他們既能連通又能分開。這樣,既能把做工後的蒸汽引入汽缸外的冷凝器,又可以使汽缸內產生同樣的真空,避免了汽缸在一冷一熱過程中熱量的消耗,據瓦特理論計算,這種新的蒸汽機的熱效率將是紐可門蒸汽機的三倍。從理論上說,瓦特的這種帶有分離器冷凝器的蒸汽機顯然優於紐可門蒸汽機,但是,要把理論上的東西變為實際上的東西,把圖紙上的蒸汽機變為實在的蒸汽機,還要走很長的路。瓦特辛辛苦苦造出了幾台蒸汽機,但效果反而不如紐可門蒸汽機,甚至四處漏氣,無法開動。盡管耗資巨大的試驗使他債台高築,但他沒有在困難面前怯步,繼續進行試驗。當布萊克知道瓦特的奮斗目標和困難處境時,他把瓦特介紹給了自己一個十分富有的朋友--化工技師羅巴克。當時羅巴克是一個十分富有的企業家,他在蘇格蘭的卡隆開辦了第一座規模較大的煉鐵廠。雖然當時羅巴克已近50歲,但對科學技術的新發明仍然傾注著極大的熱情。他對當時只有三十來歲的瓦特的新裝置很是贊許,當即與瓦特簽訂合同,贊助瓦特進行新式蒸汽機的試制。

從1766年開始,在三年多的時間里,瓦特克服了在材料和工藝等各方面的困難,終於在1769年制出了第一台樣機。同年,瓦特因發明冷凝器而獲得他在革新紐可門蒸汽機的過程中的第一項專利。第一台帶有冷凝器的蒸汽機雖然試製成功了,但它同紐可門蒸汽機相比,除了熱效率有顯著提高外,在作為動力機來帶動其他工作機的性能方面仍未取得實質性進展。就是說,瓦特的這種蒸汽機還是無法作為真正的動力機。

由於瓦特的這種蒸汽機仍不夠理想,銷路並不廣。當瓦特繼續進行探索時,羅巴克本人已瀕於破產,他又把瓦特介紹給了自己的朋友、工程師兼企業家博爾頓,以便瓦特能得到贊助繼續進行他的研製工作。博爾頓當時經四十多歲,是位能乾的工程師和企業家。他對瓦特的創新精神表示贊賞,並願意贊助瓦特。博爾頓經常參加社會活動,他是當時伯明翰地區著名的科學社團「圓月學社」的主要成員之一。參加這個學社的大多都是本地的一些科學家、工程師、學者以及科學愛好者。經博爾頓的介紹,瓦特也參加了圓月學社。在圓月學社活動期間,由於與化學家普列斯特列等交往,瓦特對當時人們關注的氣體化學與熱化學有了更多的了解,為他後來參加水的化學成分的爭論奠定了基礎。更重要的是,圓月學社的活動使瓦特進一步增長了科學見識,活躍了科學思想。

瓦特自與博爾頓合作之後即在資金、設備、材料等方面得到大力支持。瓦特又生產了兩台帶分離冷凝器的蒸汽機,由於沒有顯著的改進,這兩台蒸汽機並沒有得到社會的關注。這兩台蒸汽機耗資巨大,使博爾頓也瀕臨破產,但他仍然給瓦特以慷慨的贊助。在他的支持下,瓦特以百折不撓的毅力繼續研究。自1769年試制出帶有分離冷凝器的蒸汽機樣機之後,瓦特就已看出熱效率低已不是他的蒸汽機的主要弊病,而活塞只能作往返的直線運動才是它的根本局限。1781年,瓦特仍然在參加圓月學社的活動,也許在聚會中會員們提到天文學家赫舍爾在當年發現的天王星以及由此引出的行星繞日的圓周運動啟發了他,也許是鍾表中的齒輪的圓周運動啟發了他。他想到了把活塞往返的直線運動變為旋轉的圓周運動就可以使動力傳給任何工作機。同年,他研製出了一套被稱為「太陽和行星」的齒輪聯動裝置,終於把活塞的往返的直線運動轉變為齒輪的旋轉運動。為了使輪軸的旋軸增加慣性,從而使圓周運動更加均勻,瓦特還在輪軸上加裝了一個火飛輪。由於對傳統機構的這一重大革新,瓦特的這種蒸汽機才真正成為了能帶動一切工作及的動力機。1781年底,瓦特以發明帶有齒輪和拉桿的機械聯動裝置獲得第二個專利。

由於這種蒸汽機加上了輪軸和飛輪,這時的蒸汽機在把活塞的往返直線運動轉變為輪軸的旋轉運動時,多消耗了不少能量。這樣,蒸汽機的效率不是很高,動力不是很大。為了進一步提高蒸汽機的效率,增大蒸汽機的效率,瓦特在發明齒輪聯動裝置之後,對汽缸本身進行了研究,他發現,他雖然把紐可門蒸汽機的內部冷凝變成了外部冷凝,使蒸汽機的熱效率有了顯著提高,但他的蒸汽機中蒸汽推動活塞的沖程工藝與紐可門蒸汽機沒有不同。兩者的蒸汽都是單項運動,從一端進入、另一端出來。他想,如果讓蒸汽能夠從兩端進入和排出,就可以讓蒸汽即能推動活塞向上運動又能推動活塞向下運動。那末,他的效率就可以提高一倍。1782年,瓦特根據這一設想,試制出了一種帶有雙向裝置的新汽缸。由此瓦特獲得了他的第三項專利。把原來的單項汽缸裝置改裝成雙向汽缸,並首次把引入汽缸的蒸汽由低壓蒸汽變為高壓蒸汽,這是瓦特在改進紐可門蒸汽機的過程中的第三次飛躍。通過這三次技術飛躍,紐可門蒸汽機完全演變為了瓦特蒸汽機。

從最初接觸蒸汽技術到瓦特蒸汽機研製成功,瓦特走過了二十多年的艱難歷程。瓦特雖然多次受挫、屢遭失敗,但他仍然堅持不懈、百折不回,終於完成了對紐可門蒸汽機的三次革新。使蒸汽機得到了更廣泛的應用,成為改造世界的動力。

1784年,瓦特以帶有飛輪、齒輪聯動裝置和雙向裝置的高壓蒸汽機的綜合組裝取得了他在革新紐可門蒸汽機過程中的第四項專利。1788年,瓦特發明了離心調速器和節氣閥;1790年,他又發明了汽缸示工器,至此瓦特完成了蒸汽機發明的全過程。

② 蒸汽機的真正發明者是誰

大家知道,蒸汽機是人類用自己的智慧創造出來的第一種動力機。它的誕生經歷了一個漫長的過程。它是人類長期勞動實踐的產物,是人類社會進入機械化時代的開端。可是,蒸氣機的真正發明者究竟是誰呢?我們說,蒸氣機的真正發明者應該是英國的瓦特。

瓦特是英國一位造船工人的兒子,他從小就喜歡動腦子研究問題。有一天,瓦特正在爐旁燒水,當水沸騰的時候,蒸汽把壺蓋頂起來,把壺提下來,壺蓋就落下去了,再把壺放回爐子上,壺蓋又被頂了起來。這一上一下,引起了他極大的興趣。他想:「如果把壺里的水增加幾千倍、幾萬倍,力量一定是很大的……」他的這個想法十分可貴,為他後來發明蒸氣機,打下了思想基礎。20歲時,瓦特在蘇格蘭的格拉斯哥城的一所大學里當修理工,為了進一步研究蒸汽機,他自學了義大利文和德文,學習了各種機械製造技術。有一次,瓦特在修理鈕可門大汽機時,發現這台大汽機的同一汽缸既要加熱又要冷卻,從而白白浪費了熱量和時間,瓦特心想:難道就不能消滅這些浪費現象嗎?

1763年5月的一個星期天,瓦特在格拉斯哥的牧場上散步,突然產生了一個奇妙的想法:汽缸中的熱蒸氣在向上推動活塞後,再將它引向另外一個小室進行冷卻,這樣,同一個汽缸不就可以不需要既加熱又冷卻了嗎?

接著,瓦特立即開始著手實驗,他的蒸汽機上安裝了活塞門,同時發明了自己的曲柄裝置,把直線運動變為旋轉運動。這樣,瓦特的蒸汽機終於試製成功了。

③ 蒸汽機的發明人

詹姆斯·瓦特

④ 蒸汽機的發明者是誰

一般認為,瓦特對活塞蒸汽機的貢獻最大,所以人們說瓦特發明了蒸汽機。
其實,這種說法不準確,蒸汽機並不是哪一個人獨立發明的。

⑤ 第一台蒸汽機是誰發明的

1、世界上第一台蒸汽機是由古希臘數學家亞歷山大港的希羅於公元1世紀發明的汽專轉球,這是蒸汽機的雛屬形;

2、1698年托馬斯·塞維利和1712年托馬斯·紐科門製造了早期的工業蒸汽機;

3、1807年羅伯特·富爾頓第一個成功地用蒸汽機來驅動輪船;

4、瓦特從1765年到1790年,進行了一系列發明,比如分離式冷凝器、汽缸外設置絕熱層、用油潤滑活塞、行星式齒輪、平行運動連桿機構、離心式調速器、節氣閥、壓力計等等,使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多,最終發明出工業用蒸汽機。

(5)蒸汽機的發明者擴展閱讀:

蒸汽機的運用發展:

1769年尼古拉·約瑟夫·居紐首次用他的「蒸汽車」展示了自動的蒸汽車的可行性。這輛車可以說是第一輛汽車。這輛車作為運輸工具不太有用,但用來拖農具卻很不錯。

一直到20世紀初蒸汽機汽車依然可以與其它驅動方式的汽車抗衡。今天大多數汽車是用內燃機驅動的。蒸汽機汽車最大的缺點是它至少需要30秒鍾時間來獲得足夠的壓力。

世界上第一列蒸汽機火車是1804年2月21日理查德·特拉維斯克在威爾士展示的。

參考資料來源:網路-蒸汽機

⑥ 蒸汽機的發明者是誰

瓦特吧

⑦ 蒸汽機的發明者是誰發明的過程又是怎樣的呢

蒸汽機的歷史可以追溯到古希臘時代。公元50年,希羅(Heron)發明過一種演示用的蒸汽輪球。當加熱後蒸汽從噴嘴噴出時,輪球就會沿相反方向旋轉。可是當時這一創造成果並沒有得到實際應用,發明者自己也沒有這種打算。1000多年過去了,當工礦業有了發展,才有人試圖製造從礦井裡排水的蒸汽泵。1630年就有人曾因發明以蒸汽為動力的提水機械而獲專利,不過所有活動都只限於設計或試制,沒有實用價值。實際上只有德國的巴本(D.Papin)、英國的薩弗里(T.Savery)和紐可門(T.Newcomen)才是蒸汽機的發明者。

⑧ 蒸汽機是誰發明的

蒸汽機的發明和運用

18世紀40年代的一個寒冷冬天,在蘇格蘭格林洛克鎮的一座房子里,一個小男孩正站在熊熊爐火面前,對著一隻沸騰的開水壺出神,他怔怔地看著白色水蒸氣從壺嘴和壺蓋開縫的地方不斷噴出,壺蓋被頂起又落下,發出有節奏的「嗒、嗒」聲,百思不得其解。這時他的奶奶走了進來,他連忙迎上去問道:「奶奶,水怎麼會把壺蓋頂起來呢?」「傻孩子,水開了,就有許多氣冒出來,是氣把蓋子頂起來的呀。」「哦,氣的力量真大呀!」小男孩若有所思地閃了閃眼睛。這個愛思考問題的小男孩,名叫詹姆士·瓦特,後來成為人類第一台具有實用價值的蒸汽機的發明者,並開創了人類的一個新時代——蒸氣時代。

瓦特出生於1736年1月19日。他的父親是一名造船工匠,並且經營各種海運,有一個修理廠。其母是一位有著豐富知識的家庭婦女。瓦特生來體弱,性格孤僻,經常請假不能正常上學,因此,功課也不是很好。但他的求知慾非常強烈,特別喜歡幾何學。由於身體不好,瓦特中學沒有畢業,就退學回到家中自學。瓦特後到父親的工廠里學習技術,操作各種工具。經過幾年的磨煉,他先後學會了木工、金屬冶煉和加工、機械製造、儀器修理等多種工藝,為後來的發明打下了堅實的基礎。

1753年,瓦特的父親經商失敗,接著母親去世,家中一貧如洗。17歲的瓦特被迫外出謀生,到格拉斯哥一家鍾錶店當學徒。兩年後又到達倫敦,在著名機械師摩爾根門下為徒。1756年,他回到了蘇格蘭,瓦特本想自己開業製造器械,但是由於他的學徒年限不夠,不符合市政當局的要求,只得經朋友介紹,在市政當局管轄的格拉斯哥大學當了一名修理教學儀器的工人。不久,一位商人向格拉斯哥大學捐贈了一大批天文儀器,但很破舊,不能正常運轉。瓦特主動承擔了修理這些儀器的任務,並很快修復了。一位教授由衷地稱贊道:瓦特是一個機械知識豐富,非常機敏和具有過人才能的年輕人。

1763年,又有人給格拉斯哥大學送來了一台損壞了的蒸汽機模型。瓦特被指派為全權負責修理,讓這台機器發動起來,供學生做實驗用。誰也沒有想到這竟成為瓦特在人類歷史上留下偉大功績的開端。

⑨ 蒸汽機的發明者是誰

很多人都認為是瓦特發明了蒸汽機。其實他只是改良了。真正發明蒸汽機的是蘇格蘭的鐵匠紐克曼。

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