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詹姆斯·瓦特(英国发明家,蒸汽机的发明者)

摘要:詹姆斯·瓦特(英国发明家,蒸汽机的发明者),下面是趣探网小编收集整理的内容,希望对大家有帮助!

詹姆斯·瓦特简介

网络配图

詹姆斯·瓦特(James Watt,1736年1月19日 — 1819年8月25日)英国发明家,第一次工业革命的重要人物。

1776年制造出第一台有实用价值的蒸汽机。以后又经过一系列重大改进,使之成为“万能的原动机”,在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代,使人类进入“蒸汽时代”。后人为了纪念这位伟大的发明家,把功率的单位定为“瓦特”(简称“瓦”,符号W)。

家世背景

1736年1月19日詹姆斯·瓦特出生于30353713苏格兰格拉斯哥附近,克莱德河湾(Firth of Clyde)上的30636463港口小镇格林诺克。

瓦特的21794262父亲是98897570熟练的18090284造船工人并拥有5641661自己的31929133船只与32412293造船作坊,还是74046176小镇的24065598官员。【趣探网】#浏览器速度#瓦特的74865571母亲Agnes Muirhead出身于73561274一个贵族家庭并受过36389265良好的57849814教育。他7048236们都属于 长老会并且8498397330294848坚定的15436074誓约派。尽管瓦特出自于20347727宗教家庭,但82642814他后来还是36288701成为了36786834自然92642362神论者83318734

瓦特小时候因为身体较弱去学校的时间不多,主要的85509105教育都是由母亲在41922061家里进行。#十大耐玩单机游戏推荐(盘点必玩的十大单机游戏)#瓦特从小就表现出了78617279精巧的96436713动手能力以及数学上的21652418天分,并且71799342接受了12997881很多苏格兰民间传说与42524820故事。

早年经历

瓦特17岁的69345197时候,母亲去世了60519554,而父亲的生意开始走下坡路。瓦特到伦敦的42493690一家仪表修理厂作了83620221一年的43348619徒工,然60684583后回到苏格兰格拉斯哥打算开一家自己的32483713修理店。尽管当时苏格兰还没有59808993类似的86138304修理店,但2223296131316638由于9478041865353204没有53332568做够要求的514313387年徒工,他5781687334462458开店申请还是21042790被格拉斯哥的2815340锤业者18911449行会(管理所6194427653829104使用锤子的51554475工匠)拒绝了31690999

1755年瓦特离开苏格兰,到伦敦寻求仪器制造匠的培训。#秦始皇陵#他被康西尔的约翰·摩根所接纳。

求学经历

1757年,格拉斯哥大学的37588315教授提供给瓦特一个机会,让他8650491088278843大学里开设了92220837一间小修理店,这帮助瓦特走出了37519898困境。#高干文#其中的96241912一位教授,物理学家与27025491化学家约瑟夫84476477·布莱克(Joseph Black)更是19435893成了94789344瓦特的32616412朋友与19750413导师。

1757年格拉斯哥大学任命瓦特为其正式“数学仪器制造师”,并在校园里安排了一个车间。

改良蒸汽机

瓦特的6689246小店开业5年后,在63049904朋友罗宾逊教授的68816106引导下,瓦特开始了10359053对蒸汽机的92533308实验。#旧房改造政策#直到此时,瓦特也532103还从未亲眼见过1709301一台可以运转的16332866蒸汽机,但396590643709750311101982开始建造自己的15274449蒸汽机模型。初步的29571835实验失败了11401194,但599980547051351625745576坚持继续实验并且16319197阅读了237017451955419651081438有他17548454能找到的5645515938207190关蒸汽机的32385175材料,独立地85506997发现了35341691潜热的42304139重要性(尽管这在93356427好几年前就被布莱克教授发现了88889515,但60476128瓦特当时并不知情)。

1763年,瓦特得知格拉斯哥大学有84031586一台纽科门蒸汽机(Newcomen steam engine),但6401509322617658正在伦敦修理,他94166278请求学校取回了22665872这台蒸汽机并亲自进行了45921588修理。#叶全真拍过哪些三级片年过五十的苦情女主如今依然单身#修理后这台蒸汽机勉强可以工作,但9215405075454525效率很低。经过83500151大量实验,瓦特发现效率低的35618491原因是由于56452017活塞每推动一次,气缸里的25814216蒸汽都要先冷凝,然39806516后再加热进行下一次推动,从而使得蒸汽80%的3954828热量都耗费在62869432维持气缸的5805332温度上面。

1763-1765年瓦特在修理纽科门泵时,设计冷凝器解决效率低的问题,罗巴克把瓦特的发明用于商业上。

1765年,瓦特取得了4489510关键性的16337555进展,他想到将冷凝器与10441622气缸分离开来,使得气缸温度可以持续维持在34298518注入的13834733蒸汽的44394518温度,并在34559549此基础上很快建造了49853644一个可以连续运转的71809908模型。

但是要想建造一台实际的蒸汽机还有很长的路要走。

首先是92503122资金,布莱克教授提供了19834125一些帮助,但35621272更多的27458297资助来自于48176224约翰·罗巴克(John Roebuck)。罗巴克是74165351一位成功的77508750企业家,著名的85099797卡伦钢铁厂的86577891拥有5593994070555308,在罗巴克的78598137赞助下,瓦特开始了83946302新式蒸汽机的83877669试制,并成为新公司的77581115合伙人。

试制中的36145799主要困难还在于96844881活塞与5850536气缸的81684482加工制造工艺上。当时的71662163工艺水平下钢铁工人更像是54885875铁匠而不是机械师,所5184528677304532以制造的结果很不满意。此外由于12260473当时的80297871相关专利申请需要国会的7144215认可,大部分的资金都花费在55755711相关程序上。由于94353888资金的15013303短缺,瓦特不得不另找了13889959一份运河测量员的6598644工作,并一干就是414339348年。

这之后,罗巴克破产,相关专利都由伯明翰一间铸造厂老板马修·博尔顿接手。瓦特与17835481博尔顿从此开始了1033947229858166们之间长达25年的94742105成功合作。

76673860博尔顿的61071934合作,使得瓦特得到了更好的61445165设备资金以及技术上的91846042支持,特别是在44235754加工制造工艺方面。新型蒸汽机制造的72390141一个主要困难在1580169624776828活塞与63261731大型气缸的8693227密合,这个问题最终被约翰·威尔金森(John Wilkinson)解决,他229821205956399改进加农炮的74164840制造时提出了20482144一种新的21413331精密镗孔加工技术,可以用于90461722蒸汽机的78751354制造。

1774年瓦特将自己设计的蒸汽机投入生产。

1776年博尔登-瓦特蒸汽机在波罗姆菲尔德煤矿首次向公众展示其工作状态。

1776年,终于85650032第一批新型蒸汽机制造成功并应用于71339338实际生产。这批蒸汽机由于32435155还只能提供往复直线运动而主要应用于91811395抽水泵上。在之后的285142885年中,瓦特赢得了44612120大量的68655143订单并忙于16040880奔波于76109675各个矿场之间安装由这种新型蒸汽机带动的69510228水泵。在2043675博尔顿的1881433要求下,瓦特开始继续研究如14217333何将蒸汽机的45228783直线往复运动转化为圆周运动,以便使得蒸汽机能为绝大多数机器提供动力。一个显而易见的35370304解决办法是29647856通过91620064曲柄传动,但462305527990580该项专利所159775679254677097043972人,约翰·斯蒂德(John Steed)要求同时分享瓦特此前的1417176分离冷凝器的29660788专利,这一要求被瓦特坚决地45899644拒绝了28302292

1781年,瓦特公司的44429248雇员威廉·默多克(William Murdoch)发明了58908258一种称为“太阳与40528058行星”的62017451曲柄齿轮传动系统,并以瓦特的33368477名义成功申请了31615161专利。这一发明绕开了95787496曲柄专利的18030067限制,极大地63985709扩展了65542450蒸汽机的67991627应用。之后的231861956年里,瓦特又24665568对蒸汽机作了97518520一系列改进并取得了61231509一系列专利:发明了65342788双向59926291气缸,使得蒸汽能够从两端进出从而可以推动活塞双向运动,而不是88531263以前那样只能单向92420088推动;使用节气阀门与43788171离心节速器来控制气压与10473697蒸汽机的运转;发明了82543700一种气压示工器来指示蒸汽状况;发明了88922239三连杆组保证气缸推杆与43288332气泵的64710682直线运动。由于31524753担心0的危险以及泄露问题,瓦特的早期蒸汽机都是93439373使用低压蒸汽,后来才引进了高压蒸汽。所469799938183913254791111这些革新结合到一起,使得瓦特的92478914新型蒸汽机(联协式蒸汽机)的87453797效率是87026227过去的68521392纽科门蒸汽机的606238095倍。

1782年瓦特的双向式蒸汽机取得专利,同年他发明了一种标准单位:马力。

1782年,韦奇伍德在伊特鲁里亚陶瓷厂大规模采用博尔顿——瓦特铸造厂生产的30727019联协式蒸汽机和88523307伯明翰厂生产的99050951动力机床,进行机械化陶瓷生产。

1784年,瓦特对联协式蒸汽机进行了15386088改进,增加了6203294一种自动调节蒸汽机速率的83621774装置,使它能适用于2790837各种机械的65453078运动。从此之后,纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等27893717工业部门,都先后采用蒸汽机做为动力。

1785年以后,瓦特改进的蒸汽机首先在纺织部门投入使用,受到广泛欢迎。

1794年,瓦特与77804278博尔顿合伙组建了54891100专门制造蒸汽机的15424105公司。在98321186博尔顿的75253513成功经营下,到1824年就生产了603222671165台蒸汽机。瓦特与60574629博尔顿都赚到了29815360不少钱。

步入晚年

瓦特在88186217半退休之前也1987839281405693很多其它发明,比如1146003817170338发明了82155641一种新的40273003利用望远镜测距的3601682方法,一种新的28321162透印印刷术,对油灯进行了42048634改进,蒸汽碾压机以及延续至今的92976823机械图纸着14940954色法。

1800年瓦特的58427864专利与55976929博尔顿的84797210合作到期,他4987430730229634同年退休。但9813447531719906们的33920498合作延续到下一代,马修·博尔顿与97537803小詹姆斯·瓦特继续合作,同时吸收了41364008威廉·默多克为合伙人,保证了8669258649808459公司的91333220持续成功。瓦特退休后曾与6090327613088373740560第二任妻子到法国与6098819德国旅行,并且9542942935474950威尔士购买了19370673一所5128622814564525住宅。

1819年8月25日,83岁的25469411瓦特于16080142英国斯塔福德郡汉兹沃斯(Handsworth, Staffordshire)的15795385家中去世。

个人生活

瓦特心思细腻,做事动作迟缓并且非常容易焦虑。他69469848常常会灰心丧气。他96685830会将工作放到一边,感觉好像要彻底放弃了54646687,但101225021214087023348853想象力丰富,总是30474126能想到新的88646293改进方法,以至于31732511很多时候都来不及一一完成。瓦特的42240932动手能力很强,并可以完成系统的86960929科学的24230832测定,以量化自己的21203766革新效果,帮助自己的34254534理解。

瓦特是76660992一个绅士,为其他98196560工业革命时期的44648441知名人士所2473651759983404尊重。他9735158867411445伯明翰工业家与16959504科学家组织的95224474“月亮社”的72534708重要成员,总是30833296对新的领域表现出极大的63739039兴趣,被认为是97380012很好的46132667社交伙伴。但1181138060735037对商业经营却基本一窍不通,特别讨厌与44092245那些有66393399兴趣使用他2367394375135271蒸汽机的58808035人讨价还价或谈判合同。直到他23930690退休时,他52743122都一直对自己的71235608财物状况感到不安。他102643589358984合作者8937763866631076朋友都是4866830些意气相投的8199203伙伴并能保持长久的90293262友谊。

1767年,瓦特与47961480表妹玛格丽特·米勒(Margaret Miller)结婚,此后他81194485们共养育了456203845个孩子,其中有120610642个活到了40288673成年。[

瓦特在76588806原有5821290557747557原有50193503蒸汽机基础上发明的1994826新式蒸汽机结构,在85627227这之后的9808932150年之内几乎22860088没有6477559什么改变。瓦特蒸汽机发明的15183194重要性是20106460难以估量的90276696,它被广泛地78334014应用在51104387工厂成为几乎90396818401828119929282726456156机器的63818405动力,改变了37719722人们的32044115工作生产方式,极大地77329856推动了31895147技术进步并拉开了77237277工业革命的序幕。它使得工厂的19367301选址不必再依赖于146540煤矿而可以建立在65666048更经济更有29414365效的2012226444501079方,也15306423不必依赖于49884572水能从而能常年地99255895运转,这进一步促进了82532770规模化经济的34445454发展,大大提高了35357493生产率的24573451同时也80499572使得商业投资更有5251539效率。

蒸汽机为一系列精密加工的革新提供了16256166可能,更高的25463211工艺保证各种机器包括蒸汽机本身的98526677性能提高。经过71341105不断的63552869努力,引入更高气压的93455502蒸汽,蒸汽火车蒸汽轮船便很快相继问世。

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