美国的詹姆斯·瓦特
到目前为止,我们已分别介绍了一位法国人和三位英国人的发明。而本章的主题——考利斯蒸汽机——则是北美的首批标志性机器之一。在有关第一次工业革命的讨论中,英国的发明家和工程师占据了极大优势,以至于人们很容易忽略世界其他地区的科技也在进步。自殖民时代开始,北美的12个殖民地一直都在发展自己的民族工业和技术,使得美国在独立后得以迅速赶超英国的工业成就。
虽然法国人早在1690年就发明了固定式蒸汽机,但它的商业化确实在英国由托马斯·纽可曼(1664—1729)实现的。随后,这种机器得到了许多改进,这其中最著名的改进则出自詹姆斯·瓦特(1736—1819)之手。
尽管在接下来的几十年里,后人对瓦特的原始设计进行了诸多改进,但乔治·考利斯(1817—1888)的改进被人们认为最得瓦特真髓。他在1849年为自己的蒸汽机申请了专利。考利斯出生于纽约州北部,是一名乡村医生的儿子。按照当时的标准,他算是受到了良好的教育,但当时学校里并不教授机械工程知识。毕业后,他开了一家杂货店。
固定式蒸汽机
帕潘蒸汽机 1690年
萨韦里蒸汽机 1698年
纽可曼大气蒸汽机 1698年
瓦特蒸汽机 1765年
瓦特双动蒸汽机 1784年
特里维西克高压蒸汽机 1800年
考利斯蒸汽机 1849年
3年后,考利斯决定转行,从事一个可以运用自己对机械工程的兴趣的职业。在1842年,他取得了制作鞋和皮革制品的重型缝纫机的专利。两年后,他搬到了罗得岛州普罗维登斯市,希望能在那里为自己的缝纫机找到资金支持。然而,他找了一份绘图员的工作后,很快就发现了一个新的工程项目——改进固定式蒸汽机。尽管当时这种机器已经发展了六十多年,但还是效率低下,运行成本高昂,一般都被用来为水磨坊的泵提供动力。
(到1876年,)人们已经公认考利斯的设计是美国人对蒸汽机的发展所作出的最重大的贡献之一。
——《亨利的阁楼》(2006),F.R.布赖恩及S.埃文斯著