瓦特(3)〈蒸汽机发明人〉   江铭辉  五梦网

八、   在格拉斯哥大学开店  

修好天文仪器后，他对自己的技术，越来越有自信，于是他回到家里对父亲说，他想在格拉斯哥开店。

那时是1756年8月，好不容易看中一家合意的房子，说要开数学仪器商店，屋主说：「 它属于铁工公会，有没有公会的许可？」

于是瓦特去铁工公会申请。得到结果是不允许，理由是：瓦特是异乡人，没有格拉斯哥市民权。最后再三恳求，才答应，不过要缴加倍的会费，瓦特的资金才20磅，无法缴纳那么多的会费。

瓦特心里不胜悲哀，便去找迪克帮忙。于是迪克替替他在 格拉斯哥大学，争取了大学附属数学仪器制造所。于是瓦特在校园内，设立店铺。但是个性害羞的瓦特不善于作生意，门市生意非常少。由于不够维持商店开支，所以瓦特也兼卖地图和海图。

瓦特的工作场所，不知不觉竟成了教授和学生的俱乐部，因为在瓦特的商店可以看到各种仪器模型，及瓦特熟练的修理技术，同时瓦特天性纯朴、坦率、热忱。

九、   一帆风顺

1759年的夏天，瓦特第二次到伦敦旅行，这次是为了商务。

伦敦之行收获不小 ，瓦特订购许多货物，一回到格拉斯哥，马上和一位名叫约翰‧克莱格的建筑师共同经营，在市内的综合市场内，另外开设了一家店。

 开张的日期是10月7日，那时，瓦特出了约108镑的资金，而克莱格也同时出资108镑同数额的现金，并言明除了每年付给瓦特35镑作为薪水外，所得的利益由两个人平分。

 在市内开店之后，瓦特的工作一下子发展起来，公会也不再和他过不去了。 

「瓦特虽然年轻，但很能干。」每一个认识瓦特的人都有这种感觉。

一些同业也开始将一些精致的东西送到他那里修订。

瓦特和克莱格的事业，在四年后，店铺已发展到不敷使用，于是就迁移到城市的要衢“托伦集特街”上去，据说那时单是工人就有16个以上。

随着店铺的扩张。货物的种类也增加了，包括 乐器、玩具类都有。

在1763年他又和陶瓷器的制造公司有来往，1772年他以474镑投资于该公司。

十、   蒸汽机演进

公元前古希腊科学家希罗(Hero)发现蒸气强大的力量，他曾制造蒸气转球(aeolipile)，被视为最早的反动式涡轮机。

第一台蒸汽机是法国人巴本(Denis Papin：图3)在德国发明的。为了把骨头快点煮烂，巴本制造了一个高压锅叫蒸汽蒸煮器，且为了安全起见，他在锅盖上开了一个安全阀门，当锅内压力太大时，蒸汽就会推开阀门喷出来，这与我们现在的家用高压锅是同一个原理。(图 4)

图3：巴本

图4：巴本蒸煮器(Original uploader was Sadi Carnot at en.wikipedia)_

1690年，巴本做成了一台蒸汽机。这是一个有活塞的圆筒，当圆筒里的水烧开后，蒸汽就把活塞推上去，再撒掉火(即停火)，蒸汽就冷却凝成水，大气压力又把活塞压下来，活塞一上一下就可利用绳子和滑车把一桶水提起来。

1698 年，英国人塞维利(Thomas Savery)改进了巴本的设计。他设计的蒸汽机，虽然不需要停火，但费煤、费汽，运转缓慢，还要有专人守在那里，轮流开闭蒸汽阀门和冷却阀门，十分不方便，因此很少有人使用。

1712年，英国的一个工程师纽考门(Thomas Newcomen)和他的朋友设计了一种新蒸汽机，主要是改进蒸汽冷凝，不再从汽缸外浇冷水，而是往汽缸里喷冷水，加快了冷凝进程，不过，这种机器究竟怎样工作，瓦特并未见过(图5)。

这台蒸汽机的汽缸活塞直径为30.48厘米,每分钟往复12次，功率为5.5马力。 但热效率低，燃料消耗量很大，仅适用于煤矿等燃料充足的地方。

图5：纽考门蒸汽机：图中粉红色是蒸汽，蓝色是水，红色是阀(摘自维基百科，作者：Emoscopes)，水从小箱喷入汽缸冷却却汽缸。

十一、  开始接触纽考门蒸汽机

瓦特在格拉斯哥大学开店第7年，到了1763年冬季的时候，安德森(John Aderson)教授带了一份需要修缮的机器来到瓦特的工作室，这时候，第一位曾经帮助过瓦特的狄克博士已经过世，安德森是他的继任者，他和狄克一样，都让瓦特印象深刻。他向这位技师解释这件工作特别棘手，因为它已经考倒了伦敦的一位仪器制造者。

对即决问题总是迫不及待的瓦特，欣然接受这项挑战，于是安德森将这个大麻烦交给瓦特。这是一具纽考门(Newcomen)帮浦的模型。

纽考门帮浦!瓦特听说过，18世纪对于机器有兴趣的人，也都无人不知。如果纽考门没有帮浦，矿业也无法蓬勃让发展。

不过，瓦特对这种帮浦有兴趣，是另有原因的。他想到除了抽水外，还有许多地方可以用蒸汽机代替人力或兽力。