历史进入了 18 世纪，在英国，煤矿的开掘越挖越深，从矿井里渗透出来的地下水使矿主们伤透了脑筋。因为为了将矿井里的地下水排除出去，不得不动用马拉动辘轳或者戽斗去把地下深处的水提上来，有的矿井要用 500 匹马来干这种活。在这样的背景下，社会迫切需要找到一种能代替马力去排水的其他办法。 17 世纪的德国物理学家葛利克，于1650年制造了第一台抽气机，他曾说，只要能够制造出真空的装置，大气压力就会创造出奇迹来。但是用手工气压泵来制造真空的装置，既费力，也太费时了。 萨弗里是英国皇家工程师队的大尉军官，萨弗里在那里亲眼目睹了矿工们在开采铜矿时遇到的困难：当矿井掘到一定深度的时候，地下水就会不断地渗透出来，涌满了整个坑道，矿工双腿都没在冷水中操作。为了排出坑道的积水，当时只有采用根据葛里克提出的真空提水的水泵用手压泵造成真空的办法提水。然而，采用这种方法提水，并不能一次就达到将水提到所需要的高度，而需要在几个高度安装几台水泵，接力提水。萨弗里想到，充满蒸汽的容器在冷凝以后，不是同样可以得到真空吗？于是他设计发明了一种利用蒸汽的抽水机。这种机器的原理和构造都比较简单，但却同时利用了两种力量：利用蒸汽的张力把水送出去，利用大气的压力将水从地下提上来。使人感到失望的是，萨弗里的机器在实际应用的过程中，并没有达到想象中那样高的效率。它并不能将水升到矿井中所需要的高度，如果将蒸汽的压力再加大一些，又因为它没有安全阀的装置，很容易造成锅炉团承受不住这么大的压力而发生爆炸。不过，萨弗里也有属于他自己的创新——他在蒸汽锅炉上安装了量水旋塞，可以用它观察到锅炉中的水位。那么，萨弗里在蒸汽机的这段科技史中有什么意义呢？英国科技史家贝尔纳认为：“萨弗里的发动机工作起来有不少实际缺点，但它主要的价值乃在于表明用蒸汽动力提水这个问题是能够付诸实践的。” 纽科门没有受过专门的教育，在1702年前后，他曾经和…