ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องโดยวิศวกรรุ่นต่อรุ่น

จากมุมมองทางวิศวกรรม อุปกรณ์พลังงานกลเกือบทั้งหมด เช่น เครื่องบิน รถไฟ รถยนต์ และเรือในการขนส่ง และโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ให้พลังงานแก่ครัวเรือนหลายพันครัวเรือน ติดตามรากเหง้าของพวกเขาและค้นหาเงาของเครื่องยนต์ไอน้ำ ปัจจุบัน แม้ว่าเราจะไม่ใช้เครื่องจักรไอน้ำอีกต่อไป แต่เรายังคงอาศัยอยู่ในสังคมอุตสาหกรรมที่หล่อหลอมโดยเครื่องจักรไอน้ำ

ประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของเครื่องจักรไอน้ำสามารถช่วยให้เราเข้าใจประวัติศาสตร์ของวิวัฒนาการอุตสาหกรรมสมัยใหม่ได้โดยตรง หลายร้อยปีผ่านไป และวิศวกรได้ทำงานอย่างหนักเพื่อปรับปรุงอุปกรณ์ที่ดีขึ้น ซึ่งเหมือนกับกระบวนการปรับปรุงเครื่องยนต์ไอน้ำของ Watt ทุกประการ

ในสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ อัจฉริยะบางคนมักจะปรากฏตัวขึ้น โดยค้นพบทฤษฎีที่ยิ่งใหญ่อย่างอิสระ จากนั้นจึงเปลี่ยนแปลงวิถีอารยธรรมของมนุษย์ เช่น นิวตันและไอน์สไตน์ แต่ในสาขาวิศวกรรมศาสตร์ ความก้าวหน้าจะค่อยเป็นค่อยไป

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องโดยวิศวกรรุ่นต่อรุ่น วันนี้เรามอบความรุ่งเรืองให้กับวัตต์ให้กับเครื่องจักรไอน้ำ แม้แต่หนังสือเรียนชั้นประถมศึกษาของเราก็มีเรื่องราวของวัตต์ดูคุณยายต้มน้ำ แต่ในความเป็นจริง ก่อนมีวัตต์ เครื่องจักรไอน้ำมีมานานแล้ว และบันทึกของมนุษย์ที่ใช้ไอน้ำในการทำงานสามารถย้อนกลับไปได้หลายพันปี เครื่องจักรไอน้ำแห่งยุควัตต์นั้นซับซ้อนและสมบูรณ์เพียงพอแล้ว หากคุณติดตามประวัติวิวัฒนาการของแต่ละองค์ประกอบหลักโดยละเอียด คุณจะต้องเกี่ยวข้องกับผู้ปรับปรุงที่เป็นที่รู้จักหรือสูญหายหลายสิบคน บทความนี้จะแบ่งออกเป็นสองส่วน โดยทบทวนส่วนสำคัญในกระบวนการวิวัฒนาการตั้งแต่เครื่องจักรไอน้ำยุคแรกไปจนถึงเครื่องจักรไอน้ำวัตต์ และแสดงความเคารพต่อวิศวกรรุ่นเยาว์รุ่นปู่เหล่านี้
ความต้องการ
ในศตวรรษที่ 17 ขณะที่ประชากรอังกฤษเพิ่มมากขึ้น ถ่านหินก็ค่อยๆ เข้ามาแทนที่ไม้ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลัก เมื่อเทียบกับทวีปยุโรป อังกฤษถือว่าโชคดี เหมืองถ่านหินในสหราชอาณาจักรตั้งอยู่ใกล้ผิวน้ำและใกล้แนวชายฝั่งซึ่งไม่เพียงแต่สะดวกต่อการทำเหมืองเท่านั้น แต่ยังสะดวกต่อการคมนาคมทางน้ำอีกด้วย ดังนั้นราคาถ่านหินในสหราชอาณาจักรจึงต่ำกว่าในทวีปยุโรปมาก อุตสาหกรรมเหมืองถ่านหินกำลังเฟื่องฟู เมื่อความต้องการใช้ถ่านหินเพิ่มขึ้น ความลึกของเหมืองก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้น และมักจะมีน้ำใต้ดินจำนวนมากอยู่ใต้บ่อน้ำลึก เดิมทีผู้คนใช้เครื่องสูบน้ำแบบลากจูงเพื่อสูบน้ำ แต่ความลึกของการสูบน้ำมีจำกัด ลึกลงไปก็ยังมีเหมืองถ่านหินอยู่เป็นจำนวนมาก ในเวลานี้ ความต้องการของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ทั้งหมดสำหรับการสูบน้ำบาดาลมีความแข็งแกร่งอย่างมาก ซึ่งมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจอย่างมาก