蒸汽機（Steam Engine）#

物品名稱#

蒸汽機，以燃煤產生蒸汽推動活塞或渦輪的熱機，是人類第一種不依賴人力畜力風力的通用動力機，工業革命的引擎。

發明者#

• 實用先驅：紐科門（Thomas Newcomen，1712 年大氣式蒸汽機，用於礦坑抽水）。
• 革命性改良：瓦特（James Watt，1769 年分離冷凝器專利，效率大增，並發明馬力單位）。

發明年份#

1712 年（紐科門機）；1769 年（瓦特改良專利）。

特性#

• 原理：鍋爐產生蒸汽推動活塞，經連桿曲軸輸出旋轉動力；瓦特加入分離冷凝器、行星齒輪與離心調速器。
• 效率演進：紐科門機熱效率約 0.5% → 瓦特機約 3% → 高壓蒸汽機與複脹機逾 10%。
• 形態：固定式（工廠）、移動式（火車、船、曳引機）。

用途#

• 礦業排水：最早的商業動機。
• 工廠動力：紡織、冶金、機械廠擺脫水力位置限制。
• 運輸：鐵路機車、蒸汽船。

歷史#

• 1698 年：薩佛里蒸汽抽水泵專利。
• 1712 年：紐科門機投入煤礦。
• 1769 年：瓦特分離冷凝器專利；與博爾頓合作量產。
• 1804 年：特里維西克蒸汽火車頭；1807 年富爾頓蒸汽船。
• 19 世紀中：蒸汽機驅動的鐵路與輪船網把世界縮小，列強以蒸汽艦隊重塑全球秩序。
• 20 世紀：被電動機與內燃機取代，但火力發電廠的蒸汽輪機（朗肯循環）仍是其直系後裔，至今供應全球約六成電力。

影響#

蒸汽機把能量從「生物肌肉」解放為「燃燒礦物燃料」，開啟工廠、鐵路與帝國的時代；它也誕生了熱力學（卡諾、瓦特的效率之問）——人類第一次認真追問能量轉換的極限。

相關條目#

• 瓦特、蒸汽火車、工業革命