瓦特发明蒸汽机的故事

⽡特是世界公认的蒸汽机发明家。他的创造精神、超⼈的才能和不懈的钻研为后⼈留下了宝贵的精神和物质财富。⽡特改进、

发明的蒸汽机是对近代科学和⽣产的巨⼤贡献，具有划时代的意义，它导致了第⼀次⼯业技术⾰命的兴起，极⼤的推进了社会

⽣产⼒的发展。

1736年，⽡特出⽣在英国苏格兰格拉斯哥市附近的⼀个⼩镇格⾥诺克，他的⽗亲是⼀个经验丰富的⽊匠，祖⽗和叔⽗都

是机械⼯匠。少年时代的⽡特，由于家境贫苦和体弱多病，没有受过完整的正规教育。他曾经就读于格⾥诺克的⽂法学校，数

学成绩特别优秀，但没有毕业就退学了。但是，他在⽗母的教导下，⼀直坚持⾃学，很早就对物理和数学产⽣了兴趣。⽡特从

六岁开始学习⼏何学，到⼗五岁时就学完了《物理学原理》等书籍。他常常⾃⼰动⼿修理和制作起重机、滑车和⼀些航海器

械。

1753年，⽡特到格拉斯哥市当徒⼯。由于收⼊过低不能维持⽣活，第⼆年他⼜到伦敦的⼀家仪表修理⼚当徒⼯。凭借着

⾃⼰的勤奋好学，他很快学会了制造那些难度较⾼的仪器。但是繁重的劳动和艰苦的⽣活损害了他的健康，⼀年后，他不得不

回家休养。⼀年的学徒⽣活使他饱尝⾟酸，也使他练就了精湛的⼿艺，培养了他坚韧的个性。

1756年，当他的⾝体稍有好转，⽡特再次踏上了坎坷的道路来到格拉斯哥市。他想当⼀名修造仪器的⼯⼈，但是因为他

的⼿艺没有满师，当时的⾏会不允许。幸运的是，⽡特的才能引起了格拉斯哥⼤学教授台克的重视。在他的介绍下，⽡特进⼊

格拉斯哥⼤学当了教学仪器的⼯⼈。这所学校拥有当时较为完善的仪器设备，这使⽡特在修理仪器时认识了先进的技术，开阔

了眼界。这时，他对以蒸汽作动⼒的机械产⽣了浓厚的兴趣，开始收集有关资料，还为此学会了意⼤利⽂和德⽂。在⼤学⾥，

他认识了化学家约瑟夫·布莱克和约翰·鲁宾逊等。⽡特从他们那⾥学到了很多科学理论知识。1764年，⽡特与表妹玛格丽特·⽶

勒结了婚。

1764年，学校请⽡特修理⼀台纽可门式蒸汽机，在修理的过程中，⽡特熟悉了蒸汽机的构造和原理，并且发现了这种蒸

汽机的两⼤缺点：活塞动作不连续⽽且慢；蒸汽利⽤率低，浪费原料。以后，⽡特开始思考改进的办法。直到1765年的春

天，在⼀次散步时，⽡特想到，既然纽可门蒸汽机的热效率低是蒸汽在缸内冷凝造成的，那么为什么不能让蒸汽在缸外冷凝

呢？⽡特产⽣了采⽤分离冷凝器的最初设想。

在产⽣这种设想以后，⽡特在同年设计了⼀种带有分离冷凝器的蒸汽机。按照设计，冷凝器与汽缸之间有⼀个调节阀门相

连，使他们既能连通⼜能分开。这样，既能把做⼯后的蒸汽引⼊汽缸外的冷凝器，⼜可以使汽缸内产⽣同样的真空，避免了汽

缸在⼀冷⼀热过程中热量的消耗，据⽡特理论计算，这种新的蒸汽机的热效率将是纽可门蒸汽机的三倍。从理论上说，⽡特的

这种带有分离器冷凝器的蒸汽机显然优于纽可门蒸汽机，但是，要把理论上的东西变为实际上的东西，把图纸上的蒸汽机变为

实在的蒸汽机，还要⾛很长的路。⽡特⾟⾟苦苦造出了⼏台蒸汽机，但效果反⽽不如纽可门蒸汽机，甚⾄四处漏⽓，⽆法开

动。尽管耗资巨⼤的试验使他债台⾼筑，但他没有在困难⾯前怯步，继续进⾏试验。当布莱克知道⽡特的奋⽃⽬标和困难处境

时，他把⽡特介绍给了⾃⼰⼀个⼗分富有的朋友--化⼯技师罗巴克。当时罗巴克是⼀个⼗分富有的企业家，他在苏格兰的卡隆

开办了第⼀座规模较⼤的炼铁⼚。虽然当时罗巴克已近50岁，但对科学技术的新发明仍然倾注着极⼤的热情。他对当时只有

三⼗来岁的⽡特的新装置很是赞许，当即与⽡特签订合同，赞助⽡特进⾏新式蒸汽机的试制。

从1766年开始，在三年多的时间⾥，⽡特克服了在材料和⼯艺等各⽅⾯的困难，终于在1769年制出了第⼀台样机。同

年，⽡特因发明冷凝器⽽获得他在⾰新纽可门蒸汽机的过程中的第⼀项专利。第⼀台带有冷凝器的蒸汽机虽然试制成功了，但

它同纽可门蒸汽机相⽐，除了热效率有显著提⾼外，在作为动⼒机来带动其他⼯作机的性能⽅⾯仍未取得实质性进展。就是

1784年，⽡特以带有飞轮、齿轮联动装置和双向装置的⾼压蒸汽机的综合组装，取得了他在⾰新纽可门蒸汽机过程中的

第四项专利。1788年，⽡特发明了离⼼调速器和节⽓阀；1790年，他⼜发明了汽缸⽰⼯器，⾄此⽡特完成了蒸汽机发明的全

过程。

1785年，⽡特被当选为英国皇家学会会员。1814年，他被法国科学家学会接纳为外国会员。

1790年以后，优厚的专利税使⽡特成为⼀个很有钱的名⼈。

1819年8⽉5⽇，⽡特在希思菲尔德郡的家⾥去世，遗体埋葬在汉德沃尔斯郊区的教堂⾥。

⽡特⽣活在⼗⼋、⼗九世纪的英国，所以在他的⾝上不可避免的带有时代和阶级的局限。他曾经阻挠双筒蒸汽机和⾼压蒸

汽机的发明和推⼴，还嘲笑别⼈⽤蒸汽机来驱动车辆的努⼒。

⽡特为蒸汽机的推⼴使⽤做出了不可磨灭的重要贡献、有⼒的推动了社会的前进。恩格斯在《⾃然辨证法》中这样写

道：“蒸汽机是第⼀个真正国际性的发明……⽡特给它加上了⼀个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的⽔平。

”后⼈为了纪念这位伟⼤的发明家，把功率的单位定为“⽡特”。