詹姆斯·瓦特 - 個(gè)人資料

詹姆斯·瓦特（JamesWatt，1736年1月19日-1819年8月19日）是英國(guó)著名的發(fā)明家，是工業(yè)革命時(shí)的重要人物。他改良了蒸汽機(jī)、發(fā)明了氣壓表、汽動(dòng)錘。后人為了紀(jì)念他，將功率的單位稱為瓦特。

童年時(shí)代的瓦特曾在文法學(xué)校念過(guò)書，然而沒(méi)有受過(guò)系統(tǒng)教育。瓦特在父親做工的工廠里學(xué)到許多機(jī)械制造知識(shí)，以后他到倫敦的一家鐘表店當(dāng)學(xué)徒。1763年瓦特到格拉斯大學(xué)工作，修理教學(xué)儀器。在大學(xué)里他經(jīng)常和教授討論理論和技術(shù)問(wèn)題。1781年瓦特制造了從兩邊推動(dòng)活塞的雙動(dòng)蒸汽機(jī)。1785年，他也因蒸汽機(jī)改進(jìn)的重大貢獻(xiàn)，被選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。

英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員和法蘭西科學(xué)院外籍院士。他對(duì)當(dāng)時(shí)已出現(xiàn)的蒸汽機(jī)原始雛形作了一系列的重大改進(jìn)，發(fā)明了單缸單動(dòng)式和單缸雙動(dòng)式蒸汽機(jī)，提高了蒸汽機(jī)的熱效率和運(yùn)行可靠性，對(duì)當(dāng)時(shí)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展作出了杰出貢獻(xiàn)。他改良了蒸汽機(jī)、發(fā)明了氣壓表、汽動(dòng)錘。后人為了紀(jì)念他，將功率的單位稱為瓦特，常用符號(hào)“W”表示。瓦特是國(guó)際單位制中功率和輻射通量的計(jì)量單位，常用符號(hào)“W”表示。

在瓦特的訃告中，對(duì)他發(fā)明的蒸汽機(jī)有這樣的贊頌：“它武裝了人類，使虛弱無(wú)力的雙手變得力大無(wú)窮，健全了人類的大腦以處理一切難題。它為機(jī)械動(dòng)力在未來(lái)創(chuàng)造奇跡打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，將有助并報(bào)償后代的勞動(dòng)�！�

詹姆斯·瓦特 - 履歷年表

1755年瓦特離開蘇格蘭，到倫敦尋求儀器制造匠的培訓(xùn)。他被康西爾的約翰?摩根所接納。

1757年格拉斯哥大學(xué)任命瓦特為其正式：“數(shù)學(xué)儀器制造師”并在校園里安排了一個(gè)車間。

1763-1765年瓦特在修理紐科門泵時(shí)，設(shè)計(jì)冷凝器解決效率低的問(wèn)題，羅巴克把瓦特的發(fā)明用于商業(yè)上。

1774年瓦特將自己設(shè)計(jì)的蒸汽機(jī)投入生產(chǎn)。

1776年博爾登-瓦特蒸汽機(jī)在波羅姆菲爾德煤礦首次向公眾展示其工作狀態(tài)。

1782年瓦特的雙向式蒸汽機(jī)取得專利，同年他發(fā)明了一種標(biāo)準(zhǔn)單位：馬力。

1800年瓦特蒸汽機(jī)專利期滿。與博爾登合作結(jié)束，64歲瓦特退休。

1819年8月25日詹姆斯?瓦特逝世，享年83歲。

詹姆斯·瓦特 - 人物生平

人生早期

瓦特在1736年1月19日生于蘇格蘭格拉斯哥附近，克萊德河灣（FirthofClyde）上的港口小鎮(zhèn)格林諾克（Greenock）。

瓦特從小身體虛弱，到了入學(xué)年齡，仍不能去上學(xué)。過(guò)了入學(xué)年齡好幾年，他才到鎮(zhèn)上的學(xué)校學(xué)習(xí)。13歲那年，他對(duì)幾何學(xué)發(fā)生了興趣，15歲就讀完了《幾何學(xué)原理》這樣艱深的書籍。后來(lái)他進(jìn)入文法學(xué)校，數(shù)學(xué)成績(jī)特別優(yōu)秀。由于身體不好，他沒(méi)到畢業(yè)就退學(xué)了。但是，他在家里堅(jiān)持自學(xué)了天文學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)和解剖學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，并自學(xué)了好幾種外語(yǔ)。瓦特17歲的時(shí)候，母親去世了，而父親的生意開始走下坡路。他到格拉斯哥的一家鐘表店里當(dāng)了學(xué)徒。他在業(yè)余時(shí)間刻苦學(xué)習(xí)，進(jìn)一步掌握了許多科技原理。在當(dāng)學(xué)徒時(shí)他曾經(jīng)動(dòng)手制造過(guò)技術(shù)要求較高的羅盤、經(jīng)緯儀等。21歲那年，他來(lái)到了格拉斯哥大學(xué)當(dāng)教具實(shí)驗(yàn)員，負(fù)責(zé)修理和制造儀器。他進(jìn)一步熟悉了當(dāng)時(shí)一些較先進(jìn)的機(jī)械技術(shù)。

1757年，格拉斯哥大學(xué)的教授提供給瓦特一個(gè)機(jī)會(huì)，讓他在大學(xué)里開設(shè)了一間小修理店，這幫助瓦特走出了困境。其中的一位教授，物理學(xué)家與化學(xué)家約瑟夫·布萊克（JosephBlack）更是成了瓦特的朋友與導(dǎo)師。1767年，瓦特與表妹瑪格麗特·米勒（MargaretMiller）結(jié)婚，此后他們共養(yǎng)育了6個(gè)孩子。

發(fā)明新式蒸汽機(jī)

瓦特的小店開業(yè)4年后，在朋友羅賓遜教授的引導(dǎo)下，瓦特開始了對(duì)蒸汽機(jī)的實(shí)驗(yàn)。1763年，瓦特得知格拉斯哥大學(xué)有一臺(tái)紐科門蒸汽機(jī)（Newcomensteamengine），但是正在倫敦修理，他請(qǐng)求學(xué)校取回了這臺(tái)蒸汽機(jī)并親自進(jìn)行了修理。修理后這臺(tái)蒸汽機(jī)勉強(qiáng)可以工作，但是效率很低。經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，瓦特發(fā)現(xiàn)效率低的原因是由于活塞每推動(dòng)一次，氣缸里的蒸汽都要先冷凝，然后再加熱進(jìn)行下一次推動(dòng)，從而使得蒸汽80%的熱量都耗費(fèi)在維持氣缸的溫度上面。1765年，瓦特取得了關(guān)鍵性的進(jìn)展，他想到將冷凝器與氣缸分離開來(lái)，使得氣缸溫度可以持續(xù)維持在注入的蒸汽的溫度，并在此基礎(chǔ)上很快建造了一個(gè)可以運(yùn)轉(zhuǎn)的模型。

在約翰·羅巴克的贊助下，瓦特開始了新式蒸汽機(jī)的試制，并成為新公司的合伙人。這之后，羅巴克破產(chǎn)，相關(guān)專利都由伯明翰一間鑄造廠老板馬修·博爾頓接手。瓦特與博爾頓從此開始了他們之間長(zhǎng)達(dá)25年的成功合作。

與博爾頓的合作，使得瓦特得到了更好的設(shè)備資金以及技術(shù)上的支持，特別是在加工制造工藝方面。新型蒸汽機(jī)制造的一個(gè)主要困難在于活塞與大型氣缸的密合，這個(gè)問(wèn)題最終被約翰·威爾金森（JohnWilkinson）解決，他在改進(jìn)加農(nóng)炮的制造時(shí)提出了一種新的精密鏜孔加工技術(shù)，可以用于蒸汽機(jī)的制造。終于在1776年，第一批新型蒸汽機(jī)制造成功并應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。這批蒸汽機(jī)由于還只能提供往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)而主要應(yīng)用于抽水泵上。在之后的5年中，瓦特贏得了大量的訂單并忙于奔波于各個(gè)礦場(chǎng)之間安裝由這種新型蒸汽機(jī)帶動(dòng)的水泵。

在博爾頓的要求下，瓦特開始繼續(xù)研究如何將蒸汽機(jī)的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動(dòng)，以便使得蒸汽機(jī)能為絕大多數(shù)機(jī)器提供動(dòng)力。一個(gè)顯而易見(jiàn)的解決辦法是通過(guò)曲柄傳動(dòng)，但是該項(xiàng)專利所有人，約翰·斯蒂德(JohnSteed)要求同時(shí)分享瓦特此前的分離冷凝器的專利，這一要求被瓦特堅(jiān)決地拒絕了。1781年，瓦特公司的雇員威廉·默多克（WilliamMurdoch）發(fā)明了一種稱為“太陽(yáng)與行星”的曲柄齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，并以瓦特的名義成功申請(qǐng)了專利。這一發(fā)明繞開了曲柄專利的限制，極大地?cái)U(kuò)展了蒸汽機(jī)的應(yīng)用。

之后的6年里，瓦特又對(duì)蒸汽機(jī)作了一系列改進(jìn)并取得了一系列專利：發(fā)明了雙向氣缸，使得蒸汽能夠從兩端進(jìn)出從而可以推動(dòng)活塞雙向運(yùn)動(dòng)，而不是以前那樣只能單向推動(dòng)；使用節(jié)氣閥門與離心節(jié)速器來(lái)控制氣壓與蒸汽機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；發(fā)明了一種氣壓示工器來(lái)指示蒸汽狀況；發(fā)明了三連桿組保證氣缸推桿與氣泵的直線運(yùn)動(dòng)。由于擔(dān)心爆炸的危險(xiǎn)以及泄露問(wèn)題，瓦特的早期蒸汽機(jī)都是使用低壓蒸汽，后來(lái)才引進(jìn)了高壓蒸汽。所有這些革新結(jié)合到一起，使得瓦特的新型蒸汽機(jī)的效率是過(guò)去的紐科門蒸汽機(jī)的5倍。1794年，瓦特與博爾頓合伙組建了專門制造蒸汽機(jī)的公司。

晚年

瓦特在半退休之前也有很多其它發(fā)明，比如他發(fā)明了一種新的利用望遠(yuǎn)鏡測(cè)距的方法，一種新的透印印刷術(shù)，對(duì)油燈進(jìn)行了改進(jìn)，蒸汽碾壓機(jī)以及延續(xù)至今的機(jī)械圖紙著色法。1800年瓦特的專利與博爾頓的合作到期，他與同年退休。但他們的合作延續(xù)到下一代，馬修·博爾頓與小詹姆斯·瓦特繼續(xù)合作，同時(shí)吸收了威廉·默多克為合伙人，保證了了公司的持續(xù)成功。瓦特退休后曾與他的第二任妻子到法國(guó)與德國(guó)旅行，并且在威爾士購(gòu)買了一所住宅。1819年8月25日，83歲的瓦特于英國(guó)斯塔福德郡漢茲沃斯（Handsworth,Staffordshire）的家中去世。

詹姆斯·瓦特 - 家庭背景

他的祖父曾經(jīng)是一位教師，教授數(shù)學(xué)、測(cè)量學(xué)和航海學(xué)，父親原來(lái)是個(gè)造船技術(shù)工人。后來(lái)自己經(jīng)營(yíng)過(guò)造船業(yè)和建筑業(yè)，做過(guò)儀器制造家和商人，還曾經(jīng)一度擔(dān)任過(guò)小鎮(zhèn)的地方行政官。瓦特的父親是熟練的造船工人并擁有自己的船只與造船作坊。瓦特的母親AgnesMuirhead出身于一個(gè)貴族家庭并受過(guò)良好的教育。他們都屬于基督教長(zhǎng)老會(huì)并且是堅(jiān)定的誓約派。耳濡目染，瓦特從幼年起就隨父親學(xué)習(xí)各種手藝。他心靈手巧，從小接觸和了解了不少技術(shù)方面的知識(shí)，并養(yǎng)成了一種獨(dú)立思考和探索奧秘的興趣和習(xí)慣。他的家庭環(huán)境對(duì)他日后攀登技術(shù)高峰起到了一定的作用。

詹姆斯·瓦特 - 性格

瓦特心思細(xì)膩，做事動(dòng)作遲緩并且非常容易焦慮。他常常會(huì)灰心喪氣。他會(huì)將工作放到一邊，感覺(jué)好像要徹底放棄了，但他的想象力豐富，總是能想到新的改進(jìn)方法，以至于很多時(shí)候都來(lái)不及一一完成。瓦特的動(dòng)手能力很強(qiáng)，并可以完成系統(tǒng)的科學(xué)的測(cè)定，以量化自己的革新效果，幫助自己的理解。

瓦特是一個(gè)紳士，為其他工業(yè)革命時(shí)期的知名人士所尊重。他是伯明翰工業(yè)家與科學(xué)家組織的“月亮社”的重要成員，總是對(duì)新的領(lǐng)域表現(xiàn)出極大的興趣，被認(rèn)為是很好的社交伙伴。但他對(duì)商業(yè)經(jīng)營(yíng)卻基本一竅不通，特別討厭與那些有興趣使用他的蒸汽機(jī)的人討價(jià)還價(jià)或談判合同。直到他退休時(shí)，他都一直對(duì)自己的財(cái)物狀況感到不安。他的合作者與朋友都是些意氣相投的伙伴并能保持長(zhǎng)久的友誼。

詹姆斯·瓦特 - 蒸汽機(jī)發(fā)明背景

蒸汽機(jī)發(fā)明歷史

實(shí)際上瓦特并不是第一個(gè)發(fā)明蒸汽機(jī)的人。公元一世紀(jì)，亞歷山大·希羅曾設(shè)計(jì)過(guò)類似的機(jī)器。1698年，湯姆斯·薩威利獲得了用蒸汽機(jī)抽水的專利權(quán)。1712年英國(guó)人湯姆斯·�？奸T獲得了稍加改進(jìn)的蒸汽機(jī)的專利權(quán)。�？奸T蒸汽機(jī)效率非常低，只能用于煤礦排水。

瓦特貢獻(xiàn)

1764年瓦特在修理一臺(tái)牛考門蒸汽機(jī)時(shí)，自己對(duì)這種機(jī)器發(fā)生了興趣。瓦特所做的第一項(xiàng)重大革新就是增加一個(gè)獨(dú)立的凝汽室，于1769年獲得專利權(quán)。他還使蒸汽缸與外界絕緣，又于1782年發(fā)明了雙動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。連同一些較小的革新一起，這些發(fā)明使蒸汽機(jī)的效率至少提高了四倍。實(shí)際上效率的提高意味著一臺(tái)華而不實(shí)的裝置與一臺(tái)有巨大工業(yè)價(jià)值的機(jī)械之間的差別。1781年，瓦特還發(fā)明了一套齒輪，從而使蒸汽機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變換成為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這套齒輪使蒸汽機(jī)的用途增多。瓦特又發(fā)明了自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸汽機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的離心式調(diào)速器（1788年）、壓力計(jì)（1790年）、計(jì)數(shù)器、示功器、節(jié)流閥以及許多其他儀器。瓦特本人沒(méi)有很好的經(jīng)商頭腦。但是他在1775年同一個(gè)非常能干的商人、工程師馬婁·布爾頓合股成立了一個(gè)瓦特—布爾頓公司。該公司生產(chǎn)了大量的蒸汽機(jī)，兩個(gè)股東也都成了富翁。

發(fā)明與生產(chǎn)過(guò)程

1764年，學(xué)校請(qǐng)瓦特修理一臺(tái)紐可門式蒸汽機(jī)，在修理的過(guò)程中，瓦特熟悉了蒸汽機(jī)的構(gòu)造和原理，并且發(fā)現(xiàn)了這種蒸汽機(jī)的兩大缺點(diǎn)：活塞動(dòng)作不連續(xù)而且慢；蒸汽利用率低，浪費(fèi)原料。以后，瓦特開始思考改進(jìn)的辦法。直到1765年的春天，在一次散步時(shí)，瓦特想到，既然紐可門蒸汽機(jī)的熱效率低是蒸汽在缸內(nèi)冷凝造成的，那么為什么不能讓蒸汽在缸外冷凝呢？瓦特產(chǎn)生了采用分離冷凝器的最初設(shè)想。

在產(chǎn)生這種設(shè)想以后，瓦特在同年設(shè)計(jì)了一種帶有分離冷凝器的蒸汽機(jī)。按照設(shè)計(jì)，冷凝器與汽缸之間有一個(gè)調(diào)節(jié)閥門相連，使他們既能連通又能分開。這樣，既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸內(nèi)產(chǎn)生同樣的真空，避免了汽缸在一冷一熱過(guò)程中熱量的消耗，據(jù)瓦特理論計(jì)算，這種新的蒸汽機(jī)的熱效率將是紐可門蒸汽機(jī)的三倍。從理論上說(shuō)，瓦特的這種帶有分離器冷凝器的蒸汽機(jī)顯然優(yōu)于紐可門蒸汽機(jī)，但是，要把理論上的東西變?yōu)閷?shí)際上的東西，把圖紙上的蒸汽機(jī)變?yōu)閷?shí)在的蒸汽機(jī)，還要走很長(zhǎng)的路。瓦特辛辛苦苦造出了幾臺(tái)蒸汽機(jī)，但效果反而不如紐可門蒸汽機(jī)，甚至四處漏氣，無(wú)法開動(dòng)。盡管耗資巨大的試驗(yàn)使他債臺(tái)高筑，但他沒(méi)有在困難面前怯步，繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)布萊克知道瓦特的奮斗目標(biāo)和困難處境時(shí)，他把瓦特介紹給了自己一個(gè)十分富有的朋友--化工技師羅巴克。當(dāng)時(shí)羅巴克是一個(gè)十分富有的企業(yè)家，他在蘇格蘭的卡隆開辦了第一座規(guī)模較大的煉鐵廠。雖然當(dāng)時(shí)羅巴克已近50歲，但對(duì)科學(xué)技術(shù)的新發(fā)明仍然傾注著極大的熱情。他對(duì)當(dāng)時(shí)只有三十來(lái)歲的瓦特的新裝置很是贊許，當(dāng)即與瓦特簽訂合同，贊助瓦特進(jìn)行新式蒸汽機(jī)的試制。

從1766年開始，在三年多的時(shí)間里，瓦特克服了在材料和工藝等各方面的困難，終于在1769年制出了第一臺(tái)樣機(jī)。同年，瓦特因發(fā)明冷凝器而獲得他在革新紐可門蒸汽機(jī)的過(guò)程中的第一項(xiàng)專利。第一臺(tái)帶有冷凝器的蒸汽機(jī)雖然試制成功了，但它同紐可門蒸汽機(jī)相比，除了熱效率有顯著提高外，在作為動(dòng)力機(jī)來(lái)帶動(dòng)其他工作機(jī)的性能方面仍未取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。就是說(shuō)，瓦特的這種蒸汽機(jī)還是無(wú)法作為真正的動(dòng)力機(jī)。

由于瓦特的這種蒸汽機(jī)仍不夠理想，銷路并不廣。當(dāng)瓦特繼續(xù)進(jìn)行探索時(shí)，羅巴克本人已瀕于破產(chǎn)，他又把瓦特介紹給了自己的朋友、工程師兼企業(yè)家博爾頓，以便瓦特能得到贊助繼續(xù)進(jìn)行他的研制工作。博爾頓當(dāng)時(shí)經(jīng)四十多歲，是位能干的工程師和企業(yè)家。他對(duì)瓦特的創(chuàng)新精神表示贊賞，并愿意贊助瓦特。博爾頓經(jīng)常參加社會(huì)活動(dòng)，他是當(dāng)時(shí)伯明翰地區(qū)著名的科學(xué)社團(tuán)“圓月學(xué)社”的主要成員之一。參加這個(gè)學(xué)社的大多都是本地的一些科學(xué)家、工程師、學(xué)者以及科學(xué)愛(ài)好者。經(jīng)博爾頓的介紹，瓦特也參加了圓月學(xué)社。在圓月學(xué)社活動(dòng)期間，由于與化學(xué)家普列斯特列等交往，瓦特對(duì)當(dāng)時(shí)人們關(guān)注的氣體化學(xué)與熱化學(xué)有了更多的了解，為他后來(lái)參加水的化學(xué)成分的爭(zhēng)論奠定了基礎(chǔ)。更重要的是，圓月學(xué)社的活動(dòng)使瓦特進(jìn)一步增長(zhǎng)了科學(xué)見(jiàn)識(shí)，活躍了科學(xué)思想。

瓦特自與博爾頓合作之后即在資金、設(shè)備、材料等方面得到大力支持。瓦特又生產(chǎn)了兩臺(tái)帶分離冷凝器的蒸汽機(jī)，由于沒(méi)有顯著的改進(jìn)，這兩臺(tái)蒸汽機(jī)并沒(méi)有得到社會(huì)的關(guān)注。這兩臺(tái)蒸汽機(jī)耗資巨大，使博爾頓也瀕臨破產(chǎn)，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(xù)研究。自1769年試制出帶有分離冷凝器的蒸汽機(jī)樣機(jī)之后，瓦特就已看出熱效率低已不是他的蒸汽機(jī)的主要弊病，而活塞只能作往返的直線運(yùn)動(dòng)才是它的根本局限。1781年，瓦特仍然在參加圓月學(xué)社的活動(dòng)，也許在聚會(huì)中會(huì)員們提到天文學(xué)家赫舍爾在當(dāng)年發(fā)現(xiàn)的天王星以及由此引出的行星繞日的圓周運(yùn)動(dòng)啟發(fā)了他，也許是鐘表中的齒輪的圓周運(yùn)動(dòng)啟發(fā)了他。他想到了把活塞往返的直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)樾�轉(zhuǎn)的圓周運(yùn)動(dòng)就可以使動(dòng)力傳給任何工作機(jī)。同年，他研制出了一套被稱為“太陽(yáng)和行星”的齒輪聯(lián)動(dòng)裝置，終于把活塞的往返的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為了使輪軸的旋軸增加慣性，從而使圓周運(yùn)動(dòng)更加均勻，瓦特還在輪軸上加裝了一個(gè)火飛輪。由于對(duì)傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)的這一重大革新，瓦特的這種蒸汽機(jī)才真正成為了能帶動(dòng)一切工作及的動(dòng)力機(jī)。1781年底，瓦特以發(fā)明帶有齒輪和拉桿的機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置獲得第二個(gè)專利。

由于這種蒸汽機(jī)加上了輪軸和飛輪，這時(shí)的蒸汽機(jī)在把活塞的往返直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檩嗇S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，多消耗了不少能量。這樣，蒸汽機(jī)的效率不是很高，動(dòng)力不是很大。為了進(jìn)一步提高蒸汽機(jī)的效率，增大蒸汽機(jī)的效率，瓦特在發(fā)明齒輪聯(lián)動(dòng)裝置之后，對(duì)汽缸本身進(jìn)行了研究，他發(fā)現(xiàn)，他雖然把紐可門蒸汽機(jī)的內(nèi)部冷凝變成了外部冷凝，使蒸汽機(jī)的熱效率有了顯著提高，但他的蒸汽機(jī)中蒸汽推動(dòng)活塞的沖程工藝與紐可門蒸汽機(jī)沒(méi)有不同。兩者的蒸汽都是單項(xiàng)運(yùn)動(dòng)，從一端進(jìn)入、另一端出來(lái)。他想，如果讓蒸汽能夠從兩端進(jìn)入和排出，就可以讓蒸汽即能推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)又能推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)。那末，他的效率就可以提高一倍。１７８２年，瓦特根據(jù)這一設(shè)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(xiàng)專利。把原來(lái)的單項(xiàng)汽缸裝置改裝成雙向汽缸，并首次把引入汽缸的蒸汽由低壓蒸汽變?yōu)楦邏赫羝�，這是瓦特在改進(jìn)紐可門蒸汽機(jī)的過(guò)程中的第三次飛躍。通過(guò)這三次技術(shù)飛躍，紐可門蒸汽機(jī)完全演變?yōu)榱送咛卣羝麢C(jī)。

從最初接觸蒸汽技術(shù)到瓦特蒸汽機(jī)研制成功，瓦特走過(guò)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(jiān)持不懈、百折不回，終于完成了對(duì)紐可門蒸汽機(jī)的三次革新。使蒸汽機(jī)得到了更廣泛的應(yīng)用，成為改造世界的動(dòng)力。

蒸汽機(jī)歷史貢獻(xiàn)

對(duì)蒸汽機(jī)的重要性無(wú)論怎樣估計(jì)都不為過(guò)分。當(dāng)然在工業(yè)革命中出現(xiàn)了許多其他發(fā)明，如在采礦，冶煉和許多工業(yè)機(jī)械等方面都有所發(fā)明。其中的幾項(xiàng)發(fā)明如滑輪梭子（約翰·凱，1733年）和勒尼紡紗機(jī)（詹姆斯·哈格瑞夫斯法，1764年）皆出在瓦特著手之前。其他發(fā)明中的大多數(shù)只代表了小改小革，沒(méi)有哪一項(xiàng)能單獨(dú)地對(duì)工業(yè)革命起舉足輕重的作用。然而蒸汽機(jī)則不同，它起著關(guān)鍵性的作用，沒(méi)有它，工業(yè)革命就會(huì)面目全非。在它之前雖然風(fēng)車和水輪有一定的用途，但是主要的動(dòng)力源一向是人的肌體，這個(gè)因素嚴(yán)重地限制了工業(yè)生產(chǎn)力。隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明，這條限制消除了�，F(xiàn)在有了可供生產(chǎn)使用的巨大能量，生產(chǎn)也就隨之有了巨大的增長(zhǎng)。1973年禁運(yùn)石油使我們認(rèn)識(shí)到缺乏能量會(huì)多么嚴(yán)重地阻礙工業(yè)的發(fā)展，這個(gè)經(jīng)歷會(huì)使我們粗淺地認(rèn)識(shí)到瓦特的發(fā)明對(duì)工業(yè)革命的重要意義。

蒸汽機(jī)除了作為工廠動(dòng)力來(lái)源外，還有許多其他重要的應(yīng)用。1783年馬貴斯·朱費(fèi)羅伊·達(dá)班斯成功地使用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)船的航行。1804年理查德，特利維西克制造出第一臺(tái)蒸汽機(jī)車。不過(guò)這兩種機(jī)型從經(jīng)濟(jì)上來(lái)看都不是成功的。然而數(shù)十年之內(nèi)，輪船和鐵路使水陸交通都發(fā)生了革命。

詹姆斯·瓦特 - 成就影響

在歷史上，工業(yè)革命與美國(guó)革命和法國(guó)革命幾乎是同一時(shí)期出現(xiàn)的。雖然人們當(dāng)時(shí)似乎對(duì)工業(yè)革命認(rèn)識(shí)不清楚，但是今天人們可以看出它對(duì)人類日常生活的作用顯然要比那兩場(chǎng)偉大政治革命都重要得多。因此，詹姆斯·瓦特是歷史上最有影響的人物之一。

瓦特在原有的紐科門蒸汽機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)明的新式蒸汽機(jī)結(jié)構(gòu)，在這之后的50年之內(nèi)幾乎沒(méi)有什么改變。瓦特蒸汽機(jī)發(fā)明的重要性是難以估量的，它被廣泛地應(yīng)用在工廠成為幾乎所有機(jī)器的動(dòng)力，改變了人們的工作生產(chǎn)方式，極大地推動(dòng)了技術(shù)進(jìn)步并拉開了工業(yè)革命的序幕。它使得工廠的選址不必再依賴于煤礦而可以建立在更經(jīng)濟(jì)更有效的地方，也不必依賴于水能從而能常年地運(yùn)轉(zhuǎn)，這進(jìn)一步促進(jìn)了規(guī)�；�經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大大提高了生產(chǎn)率的同時(shí)也使得商業(yè)投資更有效率。蒸汽機(jī)為一系列機(jī)密加工的革新提供了可能，更高的工藝保證各種機(jī)器包括蒸汽機(jī)本身的性能提高。經(jīng)過(guò)不斷的努力，引入更高氣壓的蒸汽，蒸汽火車蒸汽輪船便很快相繼問(wèn)世。

蒸汽機(jī)車加快了19世紀(jì)的運(yùn)輸速度：蒸汽機(jī)→蒸汽輪機(jī)→發(fā)電機(jī)，蒸汽為第二次工業(yè)革命即電力發(fā)展鋪平了道路。

詹姆斯·瓦特 - 名人名言

青春的光輝，理想的鑰匙，生命的意義，乃至人類的生存、發(fā)展……全包含在這兩個(gè)字之中……奮斗！只有奮斗，才能治愈過(guò)去的創(chuàng)傷；只有奮斗，才是我們民族的希望和光明所在。

如果我們選擇了最能為人類福利而勞動(dòng)的職業(yè)，那么，重?fù)?dān)就不能把我們壓倒，因?yàn)檫@是為大家而獻(xiàn)身；那時(shí)我們所感到的就不是可憐的、有限的、自私的樂(lè)趣，我們的幸福將屬于千百萬(wàn)人，我們的事業(yè)將默默地、但是永恒發(fā)揮作用地存在下去，而面對(duì)我們的骨灰，高尚的人們將灑下熱淚。

那些為共同目標(biāo)勞動(dòng)因而使自己變得更加高尚的人，歷史承認(rèn)他們是偉人；那些為最大多數(shù)人們帶來(lái)幸福的人，經(jīng)驗(yàn)贊揚(yáng)他們?yōu)樽钚腋５娜恕?/p>

如果人僅僅為自己勞動(dòng)，也許他能夠成為著名的學(xué)者，偉大的智者，卓越的詩(shī)人，但是他永遠(yuǎn)也不能成為真正完善和真正偉大的人。

在科學(xué)上面沒(méi)有平坦的大道，只有不畏勞苦沿著陡峭的山路攀登的人，才有希望達(dá)以光輝的頂點(diǎn)。

科學(xué)絕不是一種自私自利的享受。有幸能夠致力于科學(xué)研究的人，首先應(yīng)該拿自己的學(xué)識(shí)為人類服務(wù)。
思考一切。

在民主的國(guó)家里，法律就是國(guó)王；在專制的國(guó)家里，國(guó)王就是法律。

與其用華麗的外衣裝飾自己，不如用知識(shí)武裝自己。

書......是我的奴隸，一定要服從我的意志。

體力勞動(dòng)是防止一切社會(huì)病毒的偉大的消毒劑。

工人階級(jí)的團(tuán)結(jié)就是工人勝利的首要前提。

我們知道個(gè)人是微弱的，但是我們也知道整體就是力量。

人只有為自己同時(shí)代人的完善，為他們的幸福而工作，他才能達(dá)到自身的完善。

我們現(xiàn)在必須完全保持黨的紀(jì)律，否則一切都會(huì)陷入污泥中。

自暴自棄，這是一條永遠(yuǎn)腐蝕和啃噬著心靈的毒蛇，它吸走心靈的新鮮血液，并在其中注入?yún)捠篮徒^望的毒汁。

當(dāng)我們得到理解的時(shí)候，智慧是不人地枯竭的；智慧同智慧相碰，就迸濺出無(wú)數(shù)的火花。

生產(chǎn)勞動(dòng)和教育的早期結(jié)合是改造現(xiàn)代社會(huì)的最強(qiáng)有力的手段之一。

社會(huì)的進(jìn)步就是人類對(duì)美的追求的結(jié)晶。

實(shí)際上，沒(méi)有一種社會(huì)形態(tài)能夠阻止社會(huì)所支配的勞動(dòng)時(shí)間以這處或那種方式調(diào)整生產(chǎn)。

社會(huì)為生產(chǎn)小麥，家畜等等所需要的時(shí)間越少，它對(duì)其它生產(chǎn)，不論是物質(zhì)的生產(chǎn)或精神的生產(chǎn)所獲得時(shí)間便越多。

良心是由人的知識(shí)和全部生活方式來(lái)決定的。

作家當(dāng)然必須掙錢才能生活，寫作，但是他決不應(yīng)該為了掙錢而生活，寫作。

科學(xué)決不是一種自私自利的享樂(lè)。有幸能夠致力于科學(xué)研究的人，首先應(yīng)該拿自己的學(xué)識(shí)為人類服務(wù)。

最好是把真理比做燧石，——它受到的敲打越厲害，發(fā)射出的光輝就越燦爛�！�…奮斗！只有奮斗，才能治愈過(guò)去的創(chuàng)傷；只有奮斗，才是我們民族的希望和光明所在。

詹姆斯·瓦特 - 后人評(píng)價(jià)

瓦特是世界公認(rèn)的蒸汽機(jī)發(fā)明家。他的創(chuàng)造精神、超人的才能和不懈的鉆研為后人留下了寶貴的精神和物質(zhì)財(cái)富。瓦特改進(jìn)、發(fā)明的蒸汽機(jī)是對(duì)近代科學(xué)和生產(chǎn)的巨大貢獻(xiàn)，具有劃時(shí)代的意義，它導(dǎo)致了第一次工業(yè)技術(shù)革命的興起，極大的推進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展。到19世紀(jì)30年代，蒸汽機(jī)廣泛應(yīng)用到紡織、冶金、采煤、交通等部門去，很快引起了一場(chǎng)技術(shù)革命。美國(guó)人富爾頓發(fā)明了用瓦特蒸汽機(jī)作動(dòng)力的輪船；英國(guó)人史蒂芬遜發(fā)明了用瓦特蒸汽機(jī)作動(dòng)力的火車。瓦特的蒸汽機(jī)成為真正的國(guó)際性發(fā)明，它有力地促進(jìn)了歐洲18世紀(jì)的產(chǎn)業(yè)革命，推動(dòng)世界工業(yè)進(jìn)入了“蒸汽時(shí)代”。 

1784年4月，英國(guó)政府授予瓦特以制造蒸汽機(jī)的專利證書。馬克思曾經(jīng)評(píng)論說(shuō)：瓦特的偉大天才表現(xiàn)在他所取得的專利的說(shuō)明書中，他沒(méi)有把自己的蒸汽機(jī)說(shuō)成是一種用于特殊目的的茵茵的草坪上踱來(lái)踱去。他時(shí)而望著廣闊的天空,時(shí)而瞧瞧平坦的操場(chǎng),時(shí)而皺起雙眉……突然,他臉上流露出笑容,心情豁然開朗,他想出來(lái)了,想出了解決蒸汽機(jī)的有效辦法。他高興地跑起來(lái),腳步騰空。霎時(shí)間,他的身影便出現(xiàn)在陪伴他多年的操作臺(tái)上。

羅爾特所著《詹姆斯·瓦特》中，曾寫道瓦特蒸汽機(jī)巨大的、不知疲倦的威力使生產(chǎn)方法以過(guò)去所不能想象的規(guī)模走上了機(jī)械化道路�！�  

瓦特生活在十八、十九世紀(jì)的英國(guó)，所以在他的身上不可避免的帶有時(shí)代和階級(jí)的局限。他曾經(jīng)阻撓雙筒蒸汽機(jī)和高壓蒸汽機(jī)的發(fā)明和推廣，還嘲笑別人用蒸汽機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛的努力。瓦特為蒸汽機(jī)的推廣使用做出了不可磨滅的重要貢獻(xiàn)、有力的推動(dòng)了社會(huì)的前進(jìn)。恩格斯在《自然辨證法》中這樣寫道：“蒸汽機(jī)是第一個(gè)真正國(guó)際性的發(fā)明……瓦特個(gè)它加上了一個(gè)分離的冷凝器，這就使蒸汽機(jī)在原則上達(dá)到了現(xiàn)在的水平。”后人為了紀(jì)念這位偉大的發(fā)明家，把功率的單位定為“瓦特”。