十七、开始制造蒸汽机

6年过去了，经过无数次失败，第一台新型蒸汽机终于问世了。这种新型蒸汽机比纽考门蒸汽机安全可靠，耗煤量降低了四分之三。当时欧洲一些国家的煤矿因排水困难的问题得不到解决，濒临关闭，使用这种新型蒸汽机后·生产大有起色。

从此，瓦特的事业开始了新的阶段。他和伯尔顿合开的蒸汽机工厂开张了。博尔顿负责一切经济开支和事务工作，瓦特专管技术。工厂的收益，博尔顿得三分之二，瓦特得三分之一。他们到处奔走，宣传新型蒸汽机的好处，寻找用户。

从1774年制成第一台蒸汽机开始，到1780年瓦特44岁的7年里，他总共制造了40台蒸汽机。那时候，不是造好了机器去卖，而是供给设计图，由买主自己买机器材料，瓦特担任技术指导，伯尔顿派人去安装，然后向买主收取酬金。

买主的酬金计算方法很有趣，那是和纽考门机器比赛效率，看谁抽的水多。如果纽考门机器燃烧一定量的煤能抽水600磅，而瓦特蒸汽机燃烧同样多的煤能抽水3300磅，就把节约下来的燃料费的三分之一作为酬金，要是顾客愿意一次付10年的钱，就算清账了。

十八、延长专利权

伯尔顿在1775年透过国会将瓦特的专利保护从1769年延长到1799年。到了1800年这两位合伙人都退休后，将整个企业交给他们的下一代马修‧罗宾逊和小詹姆斯‧瓦特。

十九、蒸汽机改良

1769年，瓦特制成第一台蒸汽机。这一年，瓦特以发明分离冷凝器，获得他在革新纽考门蒸汽机过程中的第一个专利。但这种蒸汽机仍无法克服纽考门蒸汽机只作往返运动的缺点，不能使蒸汽机变成能带动各种工作机的原动机。1781年，瓦特研制出一套齿轮联动装置，可以将活塞的往返直线运动，转变为轮轴的旋转运动，他因此获得了第二个专利。接着为了进一步提高效率，增大蒸汽机的动力，瓦特对汽缸本身进行了分析与研究。1782年，瓦特试制出一种带有双向装置的新汽缸，把原来的单向汽缸组装成双向汽缸，并首次把引入汽缸的蒸汽，由低压蒸汽改为高压蒸汽，他也因此取得第三个专利。

1784年，经过再次改进的蒸汽机，不仅能够适用于各种机械运动，而且还增加了一种自动调节蒸汽机速率的装置。1785年，一个使用瓦特蒸汽机的纺纱厂建成。很快，蒸汽机在棉纺织业、毛纺织业、采矿业、冶金业、造纸业、印刷业、陶瓷业等工业部门，得到了广泛的应用。

二十、推动工业革命的火车头

1881年，瓦特用飞轮和曲柄把往覆运动变成圆周运动的试验成功。这种新的旋转蒸汽机成了第一台现代化的原动机，即第一台用蒸汽的力量去驱动机械的现代化的装置。直到今天，那些蒸汽火车头的轮子的构造和原理，仍保持着瓦特发明的老样子。

瓦特的旋转蒸汽机效率很高，很快在采矿、纺织、冶金、面粉业、机器制造等各种行业中得到了应用。对这种蒸汽机，不能再用抽水量来计算酬金，而改用相当于多少匹马的拉力来计算酬金。"马力"这个功率单位，就是瓦特首先提出来的，沿用至今。

1790年代，瓦特的蒸汽机就已经完全取代了老式的纽考门蒸汽机。到1800年，大约有500台瓦特的蒸汽机在英国运转。这一发明的贡献是不可限量的，它的出现，使大工业使用机器生产成为可能，相形之下，家庭手工显得很不经济了。

于是工厂的工人取代了家庭的手工业，城市如雨后春笋般的兴起，贫民窟急剧增加，农业渐渐萎靡不振，英国的工业革命开始了。这都是蒸汽机的发明，造成社会的变迁。

瓦带的蒸汽机得到了越来越广泛的运用。1807年，美国的富尔敦把它装在船上，发明了汽船，实现了水上交通的一次革命，1814年，英国的斯蒂文森把它装在车上，造出了第一个火车头，实现了陆上交通的又一次革命。

二十一、学术地位

瓦特虽然只有文法学校(中学)毕业，但凭他后天的努力，他得到下列的荣耀：

1784年，为埃汀巴拉皇家学院会员。

1787年，为鹿特丹的巴达维亚协会会员。

1785年，由于蒸气机和其他的发明的重大成就，瓦特被选为伦敦皇家学院的会员，1806年格拉斯哥大学授予法学博士，1814年为法国学士院外国会员

二十二、其它发明

除了蒸汽机外，瓦特尚有其它发明如下：

1765年，发明透视器。

1769年，发明距离计，改良水平器。

1771年，发明测微器。

1773年，发明测量用的象限仪。

1778年，发明滚筒复印机。

1782年，发明铁质水泥。

1784年发明平行运动的调速器。

1785年，发明煤烟防止法。

1788年，发明离心调速器。

1810年，为格拉斯哥自来水公司发明弯曲铁管。