1765年：英国蒸汽机革命的开端

詹姆斯·瓦特：发明家、工程师

詹姆斯·瓦特（James Watt，1736-1819）是一位杰出的英国发明家和工程师，以其对蒸汽机所做的革命性改良而闻名。自幼就具备过人的动手能力和数学天赋，1757年，瓦特被任命为格拉斯哥大学的“数学仪器制造技师”，并同时在校园内开设了一家小型修理店。

蒸汽机改良的序幕

小店成立的五年后，瓦特开始了对蒸汽机的探索。他广泛研究了所有可获得的关于蒸汽机的文献，并通过反复试验，建造了自己的蒸汽机模型。1763年，他在修复一台纽科门蒸汽机时，发现了该机器的两个主要缺陷：活塞动作间歇缓慢，蒸汽利用率低下，导致燃料浪费。这些发现促使瓦特开始寻找改进方法。

分离式冷凝器的构思

经过多次实验，瓦特发现导致效率低下的原因在于：活塞每次推动后，气缸内的蒸汽必须先冷凝，然后重新加热才能进行下一次推动。这一过程造成了蒸汽80%的热量都被消耗在维持气缸温度上。

基于此，他萌生了采用分离式冷凝器的构想。1765年，瓦特设计出了一种采用分离式冷凝器的新型蒸汽机。根据他的设计，冷凝器与气缸之间通过一个调节阀门连接，允许它们既可以连接也可以分离。这样一来，做功后的蒸汽可以被引入气缸外的冷凝器，同时气缸内可以产生相同的真空，避免了气缸在冷热交替过程中热量的损失。这种新型蒸汽机的热效率是纽科门蒸汽机的三倍。

瓦特改良蒸汽机的诞生

瓦特蒸汽机的构造巧妙，一经问世便受到广泛应用，开创了人类利用能源的新时代。1782年，瓦特发明了双动作蒸汽机，进一步提高了效率。他还不断改进蒸汽机的各个部件，发明了活塞阀、曲轴连杆机构、离心节速器，并增加了飞轮。通过这些改进，瓦特完成了对蒸汽机的整体改造。

瓦特改良的蒸汽机在工业领域得到广泛应用，带来了技术革命，促进了从手工劳动向动力机械生产的转变，开启了人类的“蒸汽时代”。