知识源于沉淀 詹姆斯·瓦特(1736年1月19日-1819年8月25日)是英国发明家，第一次工业革命的重要人物。1776年，第一台实用的蒸汽机被制造出来。经过一系列重大改进，成为“万能原动机”，在工业上得到广泛应用。他为人类开辟了能源利用的新时代，使人类进入了“蒸汽时代”。后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单位定为“瓦特”(简称“瓦特”，符号W)。
1736年1月19日，詹姆斯·瓦特出生在苏格兰格拉斯哥附近克莱德湾的港口城市格里诺克。
瓦特的父亲是一名熟练的造船工人，拥有自己的船和造船车间，他也是镇上的一名官员。瓦特的母亲艾格尼丝·缪尔海德出生于贵族家庭，受过良好的教育。他们都属于长老会，是坚定的誓言。虽然瓦特来自一个宗教家庭，但他后来成为了一个自然神论者。
当瓦特还是个孩子的时候，由于身体虚弱，他没有太多的时间去上学。主要的教育都是他妈妈在家进行的。瓦特从小就表现出精湛的实践能力和数学天赋，接受了许多苏格兰民间传说和故事。
瓦特17岁时，母亲去世，父亲的生意开始走下坡路。瓦特在伦敦的一家仪器修理店当了一年学徒，然后回到苏格兰格拉斯哥开了自己的修理店。虽然当时苏格兰没有类似的修理店，但他的开店申请被格拉斯哥的锤子公会(管理所有使用锤子的工匠)拒绝，因为他没有做规定的7年学徒。
瓦特于1755年离开苏格兰，前往伦敦寻求培训成为一名仪器制造商。康塞尔的约翰·摩根接受了他。1757年，格拉斯哥大学的一位教授给瓦特提供了一个机会，让他在大学里开一个小修理店，这帮助瓦特走出了困境。其中一位教授，物理学家和化学家约瑟夫·布莱克，成了瓦特的朋友和导师。1757年，格拉斯哥大学指定瓦特为其官方“数学仪器制造商”，并在校园里安排了一个车间。
瓦特的商店开张五年后，在他的朋友罗宾逊教授的指导下，瓦特开始做蒸汽机的实验。直到此时，瓦特从未亲眼见过工作的蒸汽机，但他开始建造自己的蒸汽机模型。最初的实验失败了，但他坚持继续实验，并阅读了所有能找到的关于蒸汽机的资料，独立发现了潜热的重要性(虽然这是布莱克教授几年前发现的，当时瓦特并不知道)。
1763年，瓦特得知格拉斯哥大学有一台纽科门蒸汽机，但当时正在伦敦修理。他让学校拿回去自己修。修复后的蒸汽机勉强可以工作，但效率很低。瓦特经过大量的实验发现，效率低的原因是活塞每推动一次，汽缸内的蒸汽都要先冷凝，然后再加热进行下一次推动，这样蒸汽80%的热量都花在维持汽缸温度上了。
从1763年到1765年，瓦特在修理纽科门泵时，设计了一个冷凝器来解决效率低的问题。罗巴克在商业中使用瓦特的发明。
1765年，瓦特取得了重大进展。他想到把冷凝器和汽缸分开，这样汽缸的温度就可以保持在注入蒸汽的温度，并在此基础上迅速搭建了一个可以连续运行的模型。但是要造出真正的蒸汽机还有很长的路要走。
首先，钱。布莱克教授提供了一些帮助，但更多的支持来自约翰·罗巴克。罗巴克是一位成功的企业家，也是著名的卡伦钢铁厂的所有者。在罗巴克的赞助下，瓦特开始了新蒸汽机的试制，并成为新公司的合伙人。
试制的主要难点在于活塞和气缸的加工制造技术。那时候的钢铁工人更像铁匠，而不是机械师，所以制造的结果很不理想。此外，由于当时的相关专利申请需要国会批准，大部分资金都花在了相关程序上。由于资金短缺，瓦特不得不另找工作，当了8年的运河测量员。
之后，罗巴克破产，相关专利由伯明翰一家铸造厂的老板马修·博尔顿接手。瓦特和博尔顿开始了他们长达25年的成功合作。
通过与博尔顿的合作，瓦特得到了更好的设备资金和技术支持，特别是在加工和制造技术方面。制造新蒸汽机的主要困难之一是活塞和大汽缸之间的紧密配合，这个问题最终被约翰·威尔金森解决了。当他改进大炮的制造时，他提出了一种新的精密镗孔技术，可用于制造蒸汽机。
1774年，瓦特将他自己的蒸汽机投入生产。1776年，博尔登-瓦特蒸汽机在博罗姆菲尔德煤矿首次向公众展示了它的工作状态。1776年，第一批新型蒸汽机制造成功，并应用于实际生产。这些蒸汽机主要用于水泵，因为它们只能提供往复直线运动。在接下来的五年里，瓦特赢得了大量订单，忙着在矿井之间奔波，安装由这种新型蒸汽机驱动的水泵。在博尔顿的要求下，瓦特开始研究如何将蒸汽机的直线往复运动转化为圆周运动，这样蒸汽机就可以为大多数机器提供动力。一个显而易见的解决方案是曲柄驱动，但专利所有者约翰·斯蒂德(John Steed)要求同时分享瓦特之前的分离冷凝器专利，被瓦特坚决拒绝。
1781年，瓦特公司的员工威廉·默克多发明了名为“太阳和行星”的曲柄齿轮传动系统，并以瓦特的名义成功申请了专利。本发明规避了曲柄专利的限制，大大拓展了蒸汽机的应用。在随后的6年时间里，瓦特对蒸汽机进行了一系列改进，并获得了一系列专利:他发明了双向气缸，使蒸汽能够从两端进出，从而推动活塞向两个方向运动，而不是像以前那样只向一个方向推动；用节流阀和离心节流阀控制气压和蒸汽机的运转；发明了气压指示器来指示蒸汽状况；发明了一种三连杆机构来保证气缸推杆和气泵的直线运动。由于担心爆炸和泄漏的危险，瓦特早期的蒸汽机使用低压蒸汽，后来又引入了高压蒸汽。所有这些创新结合起来，使瓦特的新蒸汽机(联合蒸汽机)比过去的纽科门蒸汽机效率高5倍。
1782年，瓦特获得了双向蒸汽机的专利，同年他发明了一种标准单位:马力。1782年，韦奇伍德利用博尔顿-瓦特铸造厂生产的组合蒸汽机和伯明翰工厂生产的动力机床，在埃特鲁里亚陶瓷厂大规模生产机械化陶瓷。
1784年，瓦特对组合蒸汽机进行了改进，增加了自动调节蒸汽机转速的装置，使其可以应用于各种机械运动。此后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门都采用蒸汽机作为动力。
1785年后，瓦特改进的蒸汽机首次在纺织部门投入使用，受到广泛欢迎。1794年，瓦特与博尔顿合伙成立了一家专门制造蒸汽机的公司。在博尔顿的成功管理下，1824年生产了1165台蒸汽机。瓦特和博尔顿都赚了很多钱。
瓦特在半退休前还有许多其他发明。比如他发明了望远镜测距的新方法，新的印刷方法，改进的油灯，蒸汽滚筒和延续至今的机械制图着色法。
瓦特与博尔顿的合作于1800年到期，同年他退休了。然而，他们的合作延续到了下一代。马修·博尔顿和乔治·w·詹姆斯·瓦特继续合作，同时，威廉·默克多被聘为合伙人，这确保了公司的持续成功。退休后，瓦特和他的第二任妻子去了法国和德国，并在威尔士买了房子。
1819年8月25日，83岁的瓦特在英国斯塔福德郡亨茨沃斯的家中去世。
瓦特在原有蒸汽机的基础上发明的新蒸汽机结构，在接下来的50年里几乎没有变化。瓦特蒸汽机发明的重要性是无法估量的。它被广泛应用于工厂，成为几乎所有机器的动力，改变了人们的工作和生产方式，极大地推动了技术进步，拉开了工业革命的序幕。它使得工厂的选址可以建在不依赖煤矿的更经济有效的地方，可以不依赖水能常年运行，进一步促进了规模经济的发展，大大提高了生产率，使商业投资更有效率。
蒸汽机使得一系列精密加工的创新成为可能，更高的技术保证了各种机器的性能提升，包括蒸汽机本身。经过不断努力，引进了压力更高的蒸汽，蒸汽火车和蒸汽轮船很快相继问世。
瓦特被认为是世界上蒸汽机的发明者。他的创造精神、超人的才华和不懈的研究为后人留下了宝贵的精神和物质财富。瓦特改进发明的蒸汽机是对现代科学和生产的一大贡献，具有划时代的意义。导致了第一次工业技术革命的兴起，极大地推动了社会生产力的发展。
到了20世纪30年代，蒸汽机被广泛应用于纺织、冶金、煤矿、运输等部门，很快引发了一场技术革命。美国人富尔顿发明了一艘以瓦特蒸汽机为动力的船。英国人斯蒂芬森发明了以瓦特蒸汽机为动力的火车。瓦特的蒸汽机成为真正的国际性发明，有力地推动了18世纪欧洲的工业革命，将世界工业推向了“蒸汽时代”。
1784年4月，英国政府授予瓦特制造蒸汽机的专利证书。马克思曾评论说:瓦特的伟大天才表现在他所获得的专利的说明书中。他没有把他的蒸汽机描述为一项特殊用途的发明，而是一种广泛应用于大型工业的发动机。
在罗尔特的《詹姆斯·瓦特》中写道，瓦特蒸汽机巨大而不知疲倦的动力，使生产方式以过去难以想象的规模走上了机械化的道路。”
瓦特生活在18、19世纪的英国，因此他不可避免地具有时代和阶级的局限性。他曾经阻挠过双筒蒸汽机和高压蒸汽机的发明和普及，也嘲笑过别人用蒸汽机驱动车辆的努力。瓦特为蒸汽机的普及和使用做出了不可磨灭的重要贡献，有力地推动了社会的进步。恩格斯在《自然辩证法》中写道:“蒸汽机是第一个真正的国际性发明…瓦特给它加了一个单独的冷凝器，使蒸汽机在原理上达到了现在的水平。”
在瓦特的讣告中，他称赞了自己发明的蒸汽机:“它武装了人类，使虚弱的双手变得有力，提高了人类处理一切问题的大脑。它为机械动力在未来创造奇迹奠定了坚实的基础，并将对后代的劳动给予帮助和回报。”
