瓦特蒸汽機發明的時間 瓦特是不是發明過蒸汽機

發明,是推動人類進步的手段 。
各國,各個時代都有不同的發明 。前些日子看到有個問題 , 說為什么中國人沒有發明蒸汽機 。說起來這也是個有意思的探討 。
首先,看一下蒸汽機這樣東西 。下圖是最早發明蒸汽機相關的汽轉球 , 發明者是公元一世紀的希臘人希羅 。希羅是個發明大玩家,他發明各種東西,有些是用于生活,有些純粹是用來玩的 。汽轉球就是使用火燃燒鍋底,讓水沸騰然后變成水蒸氣,由管子進入到球中,最后水蒸氣由球體的兩旁噴出并使得球體轉動 。不過,汽轉球的發明純粹是玩具 。在古代歷史第一發明家的眼中,應該也是個小作品而已 。

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之后,一千五百年,無論是西方還是東方,在利用蒸汽的進程中都沒有更進一步 。中國沒有進一步的原因是中國古代對于能源不同的利用方式 。中國古代主要能源是煤炭,在公元前500年的時候,中國就開始有使用煤炭的記錄,煤被稱為石涅或涅石 。魏晉時期稱煤炭為石墨,唐宋時期為石炭,明朝始稱煤炭 。在中國,煤炭被用于冶煉,也被用于照明,取暖燒飯 。在《馬可波羅游記》中,就曾寫道中國人大多使用煤燒飯取暖,可見,中國對煤炭的高使用度讓外國人也覺得驚奇 。
中國不同時代的典籍中可以看出煤對于中國百姓而言,并沒有轉成機械能的應用 , 這說明,中國百姓在煤的使用上更多地集中于如何讓它燃燒地更好 , 而并不是利用它燃燒后怎么變成更有效的機械能 。
對于煤的開采,中國采取的方式也很經驗和傳統 。比如通風,會用木制風車和荊條編成的風筒,一端延伸到各個工作面,一端和風車連接 。用人力搖車,向井下送風 。對付礦井水 , 一般用盤車提運牛皮袋,每次可提水六七百斤 。有的地區用竹制唧筒,或者沿斜巷開掘若干壩坎,坎內挖一水倉,用柳罐或唧筒,將水依次上倒并排出 。另外,明代有記錄煤中有毒氣(瓦斯) , 采礦就用巨竹,鑿通中節,插入煤層上部,利用瓦斯比重輕于空氣,集中于煤層上部的規律,通過竹筒引導 。所以說 , 中國對煤的開采主要考慮不是用重新建設設備,而是利用天然資源或是采用更討巧靈便的方式 。
那么對煤如此,對其他的能源使用情況呢?
比如石油,在中國漢代的時候,就已經有了石油的記錄,《漢書》,《后漢書》中都對石油留有記錄,當時被稱為“石漆” , 在晉朝的時候,石油用作燃料以及潤滑作用 。隋唐時,石油被涂在動物毛皮上增加防水作用 。宋朝的時候 , 中國用石油做固體蠟燭,還用石油當墨 。
除了石油之外,中國對天然氣的利用也在主要是在燃燒上 , 在晉朝,四川不少地區已經有了火井 , 這種火井就是天然氣井,在當地被用作煮鹽之用 。
再說到西方為什么會推動蒸汽機的率先發明,這還與采礦業有關 。因為采礦是一個非常危險的活動,礦井中有很多地下水,這就要排除地下水 , 使用泵來抽取地下水 , 而使用泵就得有動力,用蒸汽能轉成動能,就能帶動泵的應用,起初的時候,西方的發明家發明了一些真空蒸汽機,但是安全性并不好,于是幾位科學家就進行不停地改進,其中,薩弗里制成了世界上第一臺實用的蒸汽提水機,在1698年取得標名為“礦工之友”的英國專利 。不過這種機器有個制約 , 它只能吸六米左右的水,那么對于很深的礦井工作,必須得帶下去再作業,這無疑又是危險的事兒 。
可工業發展需要大量的煤,所以科學家們不遺余力地想辦法 。紐科門和助手卡利在1705年發明了大氣式蒸汽機,用以驅動獨立的提水泵,被稱為紐科門大氣式蒸汽機 。不過由于機器設備過大,產生的能量在設備中冷卻,導致能力流失率大 。1765年 , 英國的儀器修理工詹姆斯·瓦特發明了設有與汽缸壁分開的凝汽器的蒸汽機,并于1769年取得了英國的專利 。
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瓦特的這項改進(特別指出,瓦特不是蒸汽機發明者),使得采礦業大幅度效率提高,接著很多的生產也采用蒸汽機動能 。這位工業革命帶來了真正的能源動力 。
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1807年,美國的富爾頓發明了蒸汽動能的船 , 1829年史蒂芬孫將英國的特里維西克設計的機車蒸汽設備改進,在1829年創造了“火箭”號蒸汽機車 , 這一發明迎來了火車時代 。
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蒸汽的使用越來越廣泛,可以說 , 蒸汽機的發明在西方有偶然性,也有必然性 。中國沒有成為蒸汽機發明者也是一種遺憾,不過發明本身不管在哪兒,都不重要 , 因為蒸汽機的發明最終普惠的是整個人類 。是英國也好,是中國也好,又有什么重要的呢?
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