詹姆斯?冯?布雷达?瓦特蒸汽机是谁发明的( 二 )

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如此说来，瓦特只是蒸汽机的改良者，并不是蒸汽机的发明者，不过话说回来，如果没有瓦特对第一台蒸汽机的精心改良，就不会出现蒸汽时代，不会大大加快了工业的效率。
蒸汽机原理
蒸汽机为所有早期火车头、汽船和工厂提供动力，因此是工业革命的基础。在本文中我们将学习蒸汽机是如何工作的。
下面的示意图展示了活塞式蒸汽机的主要部件。这是用在蒸汽机车中的典型蒸汽机。

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图中所示的是双动式蒸汽机，因为它的阀门使高压蒸汽交替作用于活塞的两面。下面演示了运行中的发动机：

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你能够看到，滑动阀负责让高压蒸汽进入汽缸两面。而阀门的控制杆通常钩在连接十字头的联动装置上，因此十字头的运动也使阀门滑动。
你在这幅图中可以看到废蒸汽被简单地排放到了空气中。这就解释了关于蒸汽机车的两件事：
它解释了为什么蒸汽机车需要在车站加水——随着蒸汽的消耗，水不断地在损失。
它解释了火车“呼哧”声的来源。当阀门打开汽缸释放废蒸汽时，蒸汽以很大的压力冲出来而产生“哧”的声音。当火车刚启动的时候，活塞移动得很慢，而后火车开始变快，活塞运动也在加快。这就产生了我们在火车启动时常常听到的效果：“呼…哧…呼哧…哧哧哧” 。
在蒸汽机车中，十字头通常与传动杆相连，从那里连到联杆，由联杆驱动机车的轮子。结构通常如下所示：

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在这个示意图中，十字头与传动杆连接，而传动杆则与火车的三个驱动轮中的一个连接。这三个轮子通过联杆连接在一起，所以它们同步转动。
锅炉
蒸汽机所需的高压蒸汽来自锅炉。锅炉的任务是加热水来产生蒸汽。有两种实现方法：火管和水管。
火管锅炉在19世纪初更为常见。它由一个被很多管子穿过的水箱组成。由煤或木柴烧热所得的热气体从这些管子中通过加热水箱中的水，如下所示：