蒸汽機是現(xiàn)代火車最初的雛形，蒸汽機是20世紀最偉大的發(fā)明，甚至還創(chuàng)造了蒸汽時代，工業(yè)革命產生的一部分原因是因為瓦特對蒸汽機的改良，而瓦特并沒有發(fā)明蒸汽機，他只是對蒸汽機進行了改良 。那么蒸汽機是誰發(fā)明的呢？蒸汽機的原理又是什么？
什么是蒸汽機
蒸汽機是將蒸汽的能量轉換為機械功的往復式動力機械 。蒸汽機的出現(xiàn)曾引起了18世紀的工業(yè)革命 。直到20世紀初，它仍然是世界上最重要的原動機，后來才逐漸讓位于內燃機和汽輪機等 。蒸汽機需要一個使水沸騰產生高壓蒸汽的鍋爐，這個鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至垃圾作為熱源 。蒸汽膨脹推動活塞做功 。
蒸汽機是一個能夠將動能轉換為功的熱機 。泵、火車頭和現(xiàn)代輪船曾使用蒸汽機驅動 。蒸汽機在工業(yè)革命中起了基本的作用 。今天人們還使用蒸汽渦輪發(fā)動機來發(fā)電 。
蒸汽機是誰發(fā)明的
眾所周知，蒸汽機是瓦特發(fā)明的，但其實瓦特并不是第一個發(fā)明出蒸汽機的人 。早在1世紀時，古希臘數(shù)學家亞歷山大港的希羅就發(fā)明汽轉球，這是最初蒸汽機的雛形 。
1679年法國物理學家丹尼斯·巴本在觀察蒸汽逃離他的高壓鍋后制造了第一臺蒸汽機的工作模型 。約與此同時薩繆爾·莫蘭也提出了蒸汽機的主意 。
1688年，法國物理學家德尼斯·帕潘，曾用一個圓筒和活塞制造出第一臺簡單的蒸汽機 。但是，帕潘的發(fā)明沒有實際運用到工業(yè)生產上 。
1705年，紐克曼經過長期研究，綜合帕潘和塞維利發(fā)明的優(yōu)點，創(chuàng)造了空氣蒸汽機 。
改良過程
1757年，瓦特到格拉斯格大學當實驗員，專門制作和修理教學儀器 。大學為瓦特提供了良好的學習與實踐的機會 。他孜孜不倦地學習，還掌握了德文和意大利文，一有機會就向大學里的教授請教，有時還和他們爭論科學技術問題 。
1763年，外邊送到大學里的一臺蒸汽機要瓦特負責修理 。瓦特和另外幾個人詳細地研究起來 。經過認真研究，瓦特發(fā)現(xiàn)紐克曼蒸汽機有許多缺陷，主要是燃料耗費太大，笨拙，應用的范圍有限，只能用于礦井抽水和灌溉，瓦特決心造一臺比它更好的蒸汽機 。
1784年，瓦特對它進行了改進，為它增加了一種自動調節(jié)蒸汽機速率的裝置，使它能適用于各種機械的運動 。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，都先后采用蒸汽機作為動力了 。1807年，美國人富爾把瓦特的蒸汽機裝在輪船上，從此，航運中的帆船時代結束了 。
1814年，英國人史蒂芬把瓦特的蒸汽機裝在火車上，陸路運輸?shù)男聲r代開始了 。１９世紀三、四十年代，蒸汽機在歐洲和北美被廣泛采用，這就是所謂的“蒸汽時代 ?！蓖咛厥攀烙冢保福保鼓辏笕藶榱思o念他的偉大發(fā)明，把發(fā)電機和電動機的功率計算單位稱為“瓦特” 。
如此說來，瓦特只是蒸汽機的改良者，并不是蒸汽機的發(fā)明者，不過話說回來，如果沒有瓦特對第一臺蒸汽機的精心改良，就不會出現(xiàn)蒸汽時代，不會大大加快了工業(yè)的效率 。
蒸汽機原理
蒸汽機為所有早期火車頭、汽船和工廠提供動力，因此是工業(yè)革命的基礎 。在本文中我們將學習蒸汽機是如何工作的 。
下面的示意圖展示了活塞式蒸汽機的主要部件 。這是用在蒸汽機車中的典型蒸汽機 。
圖中所示的是雙動式蒸汽機，因為它的閥門使高壓蒸汽交替作用于活塞的兩面 。下面演示了運行中的發(fā)動機：
你能夠看到，滑動閥負責讓高壓蒸汽進入汽缸兩面 。而閥門的控制桿通常鉤在連接十字頭的聯(lián)動裝置上，因此十字頭的運動也使閥門滑動 。

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