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人物

詹姆斯·瓦特

James Watt

他让动力有了单位和价格,身后又被塑造成发明天才的样板。

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格拉斯哥大学的仪器匠,1765年构想分离冷凝器,与博尔顿合伙把纽可门式抽水机改造成通用的动力机。他没有“发明蒸汽机”,少年观水壶的故事是后来的传说。

年代
1736—1819
地点
格拉斯哥—伯明翰
文明
西方
领域
能量与动力、材料·化学·制造

先生,我在这里出售全世界都想要的东西,就是动力。

—— 博斯韦尔《约翰逊传》(1791),1776年3月22日条,记博尔顿亲自引导参观索霍工场时所说
瑞典画家卡尔·弗雷德里克·冯·布雷达1792年所绘瓦特像。伦敦国家肖像馆藏。
瑞典画家卡尔·弗雷德里克·冯·布雷达1792年所绘瓦特像。伦敦国家肖像馆藏。Carl Fredrik von Breda,公有领域,维基共享资源 来源
可交互 3D 模型纽可门与瓦特蒸汽机在星图中打开本词条,点击“查看 3D 模型”

历史

詹姆斯·瓦特1736年生于苏格兰格里诺克,1757年起在格拉斯哥大学开设仪器作坊。1763至1764年冬,他修理学校的一台纽可门机模型,发现每一冲程都要把整个汽缸冷却再加热,大半蒸汽耗在了缸壁上。1765年5月,他想到让蒸汽在另一个容器里冷凝,使汽缸始终保持高温,这就是分离冷凝器。1769年1月他取得专利,出资人罗巴克破产后,股份归了伯明翰工场主博尔顿。1774年瓦特迁居伯明翰,次年议会立法把专利延至1800年,两人正式合伙。威尔金森的镗床造出了够精确的汽缸,1776年春,第一批商用机在蒂普顿煤矿和威尔金森的铁厂开动,用户每年按比旧机所省煤价的三分之一交纳专利费。此后他取得行星齿轮(1781)、双作用(1782)和平行连杆(1784)等专利,1788年把磨坊用的离心调速器移到蒸汽机上,还定出“马力”单位,并与博尔顿同为月光社成员。1800年专利期满后他退休,1819年去世。少年瓦特看水壶出神的故事,出自表亲坎贝尔夫人1798年的回忆,经阿拉戈1834年在法国科学院的颂词流传开来。

史论

瓦特常被归结为一项发明,不过分离冷凝器只是对纽可门机的一处修理,使它成为工业动力的是一整套协作,博尔顿的资本与销路,威尔金森的镗床,默多克等技工的安装与改进,以及按省煤量收费的合同。收费和改进都要求测量机器做了多少功,马力单位和1796年起秘密使用的示功图都由此而来,后者以压力对体积作图,与克拉佩龙后来表述卡诺循环的图同一形式。他与科学的关系也是双向的,布莱克和罗比森认为分离冷凝器得益于潜热理论,瓦特本人不同意,说自己只是“偶然碰上了支撑那一美妙理论的一项事实”。19世纪,他被塑造成英国发明天才的化身,水壶故事随之流行。1775年的专利延期是否压制了高压蒸汽机,经济史学者至今意见不一。

关联

后果1

参考文献

考据说明证据较充分