大约1650年左右，托马斯·萨弗里出生于英格兰希尔斯顿的一个著名家庭。他受过良好的教育，对力学、数学、实验和发明表现出极大的爱好。

萨弗里的早期发明

萨弗里最早的发明之一是一个时钟，它至今仍留在他的家族中，被认为是一个机件的精巧之作。他接着发明了一种由绞盘驱动的桨轮装置，并获得了专利，这种装置可以在平静的天气中推动船只前进。他向英国海军部和波浪委员会提出了这个想法，但没有成功。主要反对者是海军测量员，他用一句话驳斥了萨弗里，“并让与我们无关的插话者假装为我们设计或发明东西？”

萨弗里并没有退缩——他将他的仪器安装在一艘小船上，并在泰晤士河上展示了它的操作，尽管这项发明从未被海军引进。

第一台蒸汽机

萨弗里在他的桨轮首次亮相后的某个时候发明了蒸汽机，这一想法最初是由伍斯特侯爵爱德华·萨默塞特以及其他一些早期发明家提出的。有传言说萨弗里先读了萨默塞特的书描述了这项发明，然后为了期待自己的发明而试图销毁所有证据。据称，他买下了他能找到的所有副本，并将其烧毁。

尽管这个故事并不特别可信，但通过对萨弗里和萨默塞特两台发动机的图纸进行比较，可以看出它们有着惊人的相似之处。如果没有其他原因的话，萨弗里应该为成功引入这种“半全能”和“水指挥”发动机而受到赞扬。1698年7月2日，他申请了第一台发动机的设计专利。向伦敦皇家学会提交了一份工作模型。

专利之路

萨弗里在建造他的第一台蒸汽机的过程中面临着持续而令人尴尬的费用。他必须让英国的矿山——特别是康沃尔的深坑——无水。他最终完成了这个项目，并进行了一些成功的实验，1698年在汉普顿宫廷向威廉三世国王和他的宫廷展示了他的“消防车”模型。萨弗里随后毫不拖延地获得了他的专利。

该专利的标题如下：

"A grant to Thomas Savery of the sole exercise of a new invention by him invented, for raising of water, and occasioning motion to all sorts of mill works, by the important force of fire, which will be of great use for draining mines, serving towns with water, and for the working of all sorts of mills, when they have not the benefit of water nor constant winds; to hold for 14 years; with usual clauses."

向世界介绍他的发明

萨弗里接着开始让全世界知道他的发明。他开始了一场系统而成功的广告宣传活动，不错过任何让他的计划不仅为人所知，而且为人所熟知的机会。他获准携带他的消防车模型出席皇家学会的一次会议，并解释其运行情况。会议记录如下：

"Mr. Savery entertained the Society with showing his engine to raise water by the force of fire. He was thanked for showing the experiment, which succeeded according to expectation, and was approved of." 

萨弗里希望将他的消防车作为抽水机介绍给康沃尔郡的矿区，他为《通用循环》撰写了一份招股书，“矿工的朋友；或者，描述一台通过火来提升水的发动机。”

蒸汽机的实现

萨弗里的招股说明书于1702年在伦敦印刷。他接着把它分发给矿主和矿主，他们当时发现某些深度的水流很大，以致于无法作业。在许多情况下，排水成本没有留下令人满意的利润空间。不幸的是，尽管萨弗里的消防车开始被用于向城镇、大型庄园、乡村住宅和其他私人机构供水，但它并没有在矿山中普遍使用。锅炉或接收器爆炸的风险太大。

在将萨维里发动机应用于多种工作中还存在其他困难，但这是最严重的。事实上，爆炸确实发生了致命的后果。

在矿井中使用时，发动机必须放置在最低水位30英尺或以下的范围内，如果水位上升到该水位以上，发动机可能会被淹没。在许多情况下，这将导致发动机损失。除非购买另一台发动机将其泵出，否则矿井将一直处于“淹没”状态。

这些发动机的燃油消耗量也很大。由于所使用的锅炉形式简单，受热面太小，无法将燃烧气体的热量完全传递到锅炉内的水，因此无法经济地产生蒸汽。蒸汽产生过程中产生的这种浪费随后在其应用中产生了更严重的浪费。在没有膨胀到从金属容器中排出水的情况下，寒冷和潮湿的一面以最大的热度吸收热量。大量的液体没有被蒸汽加热，而是在从下面升高的温度下排出。

蒸汽机的改进

萨弗里后来开始与托马斯·纽科门合作研制大气蒸汽机。纽科门是一位英国铁匠，他发明了这种比萨弗里以前设计的改进。

纽科门蒸汽机使用大气压的力量。他的发动机把蒸汽泵入汽缸。蒸汽随后被冷水冷凝，从而在汽缸内部形成真空。由此产生的大气压力操纵活塞，产生向下的冲程。与托马斯·萨弗里在1698年申请专利的发动机不同，纽科门发动机的压力强度不受蒸汽压力的限制。1712年，纽科门和约翰·卡利一起在一个充满水的矿井顶部建造了他的第一台发动机，并用它从矿井中抽水。纽科门发动机是瓦特发动机的前身，是17世纪开发的最有趣的技术之一。

詹姆斯·瓦特是一位发明家和机械工程师，出生于苏格兰格林诺克，以改进蒸汽机而闻名。1765在格拉斯哥大学工作期间，瓦特被派去修理NexMeMon发动机，它被认为是低效的，但仍然是当时最好的蒸汽机。他开始对纽科门的设计进行几项改进。最值得注意的是他1769年的专利，一个单独的冷凝器通过阀门连接到气缸上。与纽科门的发动机不同，瓦特的设计有一个冷凝器，可以在气缸发热时保持冷却。瓦特的发动机很快成为所有现代蒸汽机的主导设计，并促成了工业革命。功率单位瓦特是以他的名字命名的。