对于蒸汽机，刘君韬可以说是朝思暮想，最终在自己的干预下，在调集了大明帝国所有能工巧匠全力攻坚之下，在耗费了数百万两白银的研发经费之后，终于研制成功、并且开始推广使用了！
刘君韬清楚的记得，后世英国的托马斯·塞维利和托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机，他们对蒸汽机的发展都做出了自己的贡献，但那已经是十六世纪的事情了，如今大明帝国已经将这个时间整整提前了将近三百年！
而后世1807年美国的罗伯特·富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船，此后各种利用蒸汽机作为动力来源的机械层出不穷，彻底开启了蒸汽机时代。
刘君韬相信，这种盛举将会提前几百年在华夏大地上上演，因为资本的驱使、再加上刘君韬和朝廷的指引，刘君韬相信用不了多久，各种以蒸汽机为动力的机械便会如同雨后春笋一般出现，大明帝国的生产力和国力将会飞速膨胀起来，达到一个前所未有的高度！
不过刘君韬也明白，此时工部研发出来的蒸汽机还只是初代产品，功率并不是很大，还有许多不足之处，在生产中发挥的作用也是有限的，但这毕竟是一个很好的开始。
这几天，刘君韬不断回忆后世蒸汽机的各种不足之处，并且一一列举了下来，准备转送工部参考。
在后世，英国的瓦特运用科学理论，逐渐发现了蒸汽机的不足所在，并且从1765年到1790年，他进行了一系列发明，比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等，这些零部件的原理其实都很简单，即便是此时大明的能工巧匠也能够明白其中的奥秘，差的只是临门一脚而已。
要知道，此时大明帝国完全不是后世疯狂打压科学技术的满清鞑子，国内的能工巧匠和技术积累还是非常可观的。
刘君韬将自己知道的所有优化零部件记录了下来，不但画出了一些草图，还配上了相应的说明，剩下的事情就要看工部和兵部的能工巧匠如何通力协作了。
这些零部件将会使此时蒸汽机的效率提高三倍多，与后世的纽伦堡蒸汽机相差无几，这一点自信刘君韬还是有的，并且刘君韬也相信，经过改良的蒸汽机将作为工业用蒸汽机来使用。
此时，初代蒸汽机的推广首先是在矿产业，其次才是各地的兵仗局。刘君韬连同工部一起全力推广，朝廷不但给予愿意安装、使用蒸汽机的商贾三成的优惠，还有一定程度的税收优惠，并且由工部承担蒸汽机的所有维修、保养等事务。
这些还只是激励手段，最让民间商贾趋之若鹜的，还是朝廷演示蒸汽机时，显露出来的强大生产力和效率，这可都是真金白银啊！
如今的大明帝国与后世16世纪末到17世纪后期的英国一样，采矿业、特别是在煤矿，已发展到相当的规模，单靠人力、畜力已难以满足排除矿井地下水的要求，而现场又有丰富而廉价的煤作为燃料，这些都是普及蒸汽机的有利条件和动力。
第一批安装了蒸汽机的山西煤矿商贾们，就是利用工部研发出来的初代蒸汽机，将矿井里的积水抽了出来，非常省时省力，重要的是大大提高了矿井的安全性。
看着源源不断抽出来的积水，不少围观的矿工都是大声欢呼了起来，这可是给众人上了一道保险，以后下井就安全多了。
在场的不少工匠之前都做过人力的抽水机械，此时看着正在作业的蒸汽机，也都能看出门道。
正在抽水的蒸汽机将蒸汽引入气缸后阀门被关闭，然后冷水被撒入汽缸，蒸汽凝结时造成真空。活塞另一面的空气压力推动活塞。在矿井中联结一根深入竖井的杆来驱动一个泵，蒸汽机活塞的运动通过这根杆传到泵的活塞来将水抽到井外。
这样一个过程在蒸汽的作用下迅速的循环往复，远比人力抽水效率高。
“朝廷真是厉害，竟然能够铸造出如此神奇的机器，我大明真是强大啊！”
在场的几乎所有工匠都是如是说，虽然蒸汽机的出现意味着自己的看家手艺有可能会断送，但同样意味着将来的日子会更好，只要肯下功夫，将来自己还是会有一番用武之地的。
与此同时，刘君韬正在工部与十几名工匠围观第二代蒸汽机的样品。
第二代蒸汽机已经与第一代蒸汽机有了不少差别，第一个巨大的改善是将气缸与凝结缸通过一个阀门分开。工部的一个研发小组发明了这个改进，这个改进提高了蒸汽机的效率。下一个改进是将阀门的操作自动化。
第二代蒸汽机主要由汽缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构和飞轮等部分组成。汽缸和底座是静止部分。
在蒸汽锅炉中，通过燃烧过程水沸腾为蒸汽，通过管道蒸汽被送到汽缸。阀门控制蒸汽到达汽缸的时间，经主汽阀和节流阀进入滑阀室，受滑阀控制交替地进入汽缸的左侧或右侧，推动活塞运动。蒸汽在汽缸内推动活塞做功，冷却的蒸汽通过管道被引入冷凝器重新凝结为水。这个过程在蒸汽机运动时不断重复。
一般的蒸汽机有三个汽缸组成一个组，蒸汽机直接将活塞的上下运动转化为船轴的旋转运动。新造的蒸汽机中还包含了一个小的涡轮机，从汽缸中出来的蒸汽还可以利用它的余热在推动这个涡轮机来