蒸汽机的那些事

关于蒸汽机，记得小时候的课本里是这样介绍的，一个英国青年，在家里用茶壶烧开水，沸水产生的蒸汽将壶盖顶了起来，于是这个叫“瓦特”的青年脑洞大开，发明了蒸汽机。

但如果你了解蒸汽机的原理和它发明的过程，你就知道这个故事是西方人瞎编的。

蒸汽机中的蒸汽只是动力来源，其真正的关键技术是将锅炉产生的蒸汽转化为活塞的往复运动，再通过曲柄连杆机构把活塞的往复运动转化成机械转动，以此来推动各种设备作功。内燃机用燃油作为动力，但机械部分的原理和关键构件与蒸汽机都是一样的。

所以，用蒸汽作为动力来源仅仅是蒸汽机的一个环节，而且也不是瓦特发明的。1679年法国物理学家丹尼斯·巴本在观察蒸汽逃离他的高压锅后制造了第一台蒸汽机的工作模型。此后，1698年托马斯·塞维利和1712年托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机。纽科门及其助手卡利在1705年发明了大气式蒸汽机。但这些早期蒸汽机由于没有解决活塞的高效往复运动，效率非常低。

瓦特所解决的问题，根本不是蒸汽动力来源问题，而是利用活塞原理设计了一面进气一面排气的抽气泵，改进了用喷水的冷却方式来形成活塞运动的旧方法。后世之所以把发明蒸汽机的功劳归功于他，是因为瓦特的这个发明使得蒸汽机的热效率成倍提高，煤耗大大下降。可以广泛应用。

其实，瓦特发明的这个抽气泵原理，与公元三世纪中国人发明的水利风箱是一个原理。这种厢式风箱是一种双向运动的压力抽气泵，每拉一次，活塞的一端就会排出空气，同时活塞的另一端会吸入等量的空气，其中的曲柄连杆机构以及机械传动和活塞的往复运动，与蒸汽机的原理完全一样。只不过中国的水利风箱是用水作为动力，而且解决的是冶炼金属时提升温度的问题，由于有了这项技术，我国在公元5~6世纪的南北朝时代，就发明了“灌钢”冶炼法，所谓灌钢就是利用生铁的溶液灌入未经锻打的熟铁，使碳较快而均匀地渗入熟铁中再反复锻打成钢。欧洲直到1863年，由于有了鼓风机才才开始使用这种炼钢工艺。

王祯在他的《农书》（1303年版本）中详细介绍了这种水利风箱原理的示意图，并且详细介绍了其发明的历史。有兴趣的朋友可以看一看《农书》集之十四，利用门的内容。

所以，罗伯特·坦普尔认为：“欧洲人蒸汽机的配置全部通过诸如奥古斯丁·拉梅里（Agostini Ramelli)，(1588)等人，从中国传播演化而来。只是欧洲人的蒸汽机是用活塞驱动轮子而不是轮子驱动活塞，中国的驱动器是两者都可以单独使用。Temple,Genius 引自约翰·霍布森：《西方文明的东方起源》187.

中国人发明了火药、造纸术、指南针、印刷术、活塞机械连杆，灌钢法、纵帆逆行、水密舱、后尾舵、马蹬、烟囱……等等先进技术，并无偿分享，造福全人类。而海盗民族拿来后，经过改造，变成掠夺和奴役其它民族的工具。从这个意义上讲，只有中华文明才代表人类的未来。 http://t.cn/A6NqZfIP