詹姆斯-瓦特

传记

詹姆斯-瓦特于1736年1月19日出生在伦弗鲁郡的格林洛克。他的父亲是一名船匠、船主和承包商，并担任该镇的首席管家。他的母亲艾格尼丝-穆尔黑德（Agnes Muirhead）来自一个杰出的家庭，受过良好的教育。两人都是长老会成员和坚定的圣约信徒。瓦特的祖父托马斯-瓦特教数学，是卡兹本男爵的管家。瓦特并不是每天都去上学。起初，他大部分时间是由母亲在家里教育，但后来他上了格林诺克文法学校。他表现出高超的手艺和天生的数学能力，尽管拉丁文和希腊文未能引起他的兴趣。他还吸收了苏格兰人的传奇和传说。

离心式调速器

瓦特的许多改进之一是发明了一个 "离心调速器 "来自动调节发动机的速度。这在蒸汽机上是最明显的，它可以调节蒸汽进入汽缸的量。它也可以在内燃机和各种燃料的涡轮机上找到，以及在一些现代报时钟中找到。

离心式调速器是一种静态装置，通过调节驱动机器的 "中间物质"（蒸汽）的数量来控制发动机的速度。无论负载或燃料供应情况如何，这都能保持一个接近恒定的速度。它使用比例控制的原则：这意味着（在这种情况下）蒸汽的停止量根据机器的速度而变化。

在瓦特的飞球装置上，随着机器的加速，球飞得更快。当它们飞得更快时，它们就从中心柱上移开。当它们从中心柱上移开时，它们会更牢固地关闭蒸汽供应。当它们这样做时，机器就会慢下来，球就会旋转得更慢，并允许更多的蒸汽进入汽缸。此外，该系统还有一个安全释放阀，允许多余的蒸汽排出而不驱动车轮。在1775年至1800年间，该公司共制造了500台包尔顿和瓦特发动机。

后来，这种反馈回路成为控制论的一个重要工具。

1788年的Boulton & Watt发动机的离心调速器


离心式 "飞球 "调速器的图纸

伙伴关系

瓦特与米德兰兹月球协会的一名成员马修-包尔顿建立了伙伴关系。包尔顿和瓦特的公司设计和制造蒸汽机，在工业革命中非常重要。

苏豪铸造厂

起初，合伙企业为发动机制定图纸和规格，并监督在客户的财产上安装发动机的工作。他们自己几乎不生产任何零件。瓦特在伯明翰Harper's Hill的家中完成了大部分工作，而鲍尔顿则在Soho工厂工作。

渐渐地，合伙人开始实际制造越来越多的零件，到1795年，他们在离Soho工厂一英里远的伯明翰运河畔购买了一处房产。他们在那里建造了一个新的铸造厂来制造发动机。Soho铸造厂于1796年开业，当时瓦特的儿子格雷戈里和小詹姆斯正大力参与企业的管理。1800年，即瓦特退休的那一年，该公司总共制造了41台发动机。

瓦特于1800年退休，同年，他的基本专利和与包尔顿的伙伴关系到期。这一著名的合伙关系被转让给他们的儿子马修-罗宾逊-包尔顿和小詹姆斯-瓦特。