蒸汽机怎么写( 二 )


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 。
【蒸汽机怎么写】 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 。
就是说,瓦特的这种蒸汽机还是无法作为真正的动力机 。由于瓦特的这种蒸汽机仍不够理想,销路并不广 。
当瓦特继续进行探索时,罗巴克本人已濒于破产,他又把瓦特介绍给了自己的朋友、工程师兼企业家博尔顿,以便瓦特能得到赞助继续进行他的研制工作 。博尔顿当时经四十多岁,是位能干的工程师和企业家 。
他对瓦特的创新精神表示赞赏,并愿意赞助瓦特 。博尔顿经常参加社会活动,他是当时伯明翰地区著名的科学社团“圆月学社”的主要成员之一 。
参加这个学社的大多都是本地的一些科学家、工程师、学者以及科学爱好者 。经博尔顿的介绍,瓦特也参加了圆月学社 。
在圆月学社活动期间,由于与化学家普列斯特列等交往,瓦特对当时人们关注的气体化学与热化学有了更多的了解,为他后来参加水的化学成分的争论奠定了基础 。更重要的是,圆月学社的活动使瓦特进一步增长了科学见识,活跃了科学思想 。