#大有学问#

教科书告诉我们蒸汽机是由瓦特发明的，那是不正确的。

瓦特并没有发明蒸汽机，而是改进了蒸汽机。

蒸汽机的原型可以追溯到公元前100多年的汽转球。

它是已知最早以蒸气转变成动力的机器。由古希腊时期的希罗（Hero）发明。

汽转球主要是由一个空心的球和一个装有水的密闭锅子以两个空心管子连接在一起，而在锅底加热使的水沸腾然后变成水蒸气然后由管子进入到球中，最后水蒸气会由球体的两旁喷出并使得球体转动。

很明显这只是玩具，为了好玩而已，当然更不能把它当做是蒸汽机的原理。

蒸汽机的原理，其实是为了抽出空气，产生真空，利用大气压形成巨大压力从而具有强大的动力。

那问题来了，怎么持续的制造真空呢？

把水蒸汽全部充满一个容器，里面的蒸汽就会将大部分空气挤出来。

这个时候容器中大部分都是水蒸气了，然后你往容器里面注入冷水，蒸汽就会冷却，形成一个局部真空！

当时英国人想用蒸汽机只是为了给煤矿里抽水，持续的抽水。

利用真空来抽水，想到这个方法的是英国人塞维利，他发明的抽水蒸汽机，其实是一种蒸汽泵。

但是塞维利的蒸汽机太不自动了，很多都要人为干活，麻烦的很，能源效率也极其低下。

另一个英国人托马斯·纽科门，发明了另一种蒸汽泵，则更加自动化，而且增加了活塞，力量可以加在活塞上。原理差不多，就是当汽缸中充满蒸汽的时候，喷冷水形成局部真空，将活塞“吸”下来，然后活塞被拉上去的时候，再充满蒸汽，再喷冷水，如此往复。

这种蒸汽机可以产生强劲的动力，只要活塞直径变大，动力就越强！然而它的问题一大堆，最大的问题是非常耗煤，能量转换效率也是非常低，有多低？能量转换效率只有0.5%。

就是说，烧掉100吨煤，最后只有0.5吨煤的能量是真正用来抽水的，其余的热量全部耗散掉了，没了。

幸亏当时英国不缺煤，煤多得很，不但多而且还质量好！否则这烧钱巨兽直接GG！

这时候瓦特来了。他改进了蒸汽机，而这种改进是真正的改变，是质变！

改进的方法是，不让蒸汽在汽缸中冷凝，而是单独做一个冷凝器，这样汽缸就不需要反复加热。

这就直接让蒸汽机的能量转化效率提升到了2-3%。这是质变！

以一己之力把效率提高了5-6倍！

后来瓦特与他人合作，利用火炮制作炮体工艺制成一体化气缸，从而解决了气缸的封闭问题，防止漏气，这样蒸汽机才产生真正的强劲动力。

只要蒸汽在汽缸中产生的压力高于一个大气压，那么就比制造局部真空的方法产生的力量要大。

就是因为瓦特解决了能量转换效率和动力大小这两大问题，又进行商业运作，所以后人才以为蒸汽机是瓦特发明的！

全文结束，一千字，感谢您的阅读！