瓦特蒸汽机，简单说，就是气缸和换向阀伐，蒸汽推动活塞在气缸之内做反复运动，通过连杆带动飞轮旋转，将往复运动变为圆周运动，而飞轮反过来又带动换向阀，改变活塞两次的进气与排气关系，实现机械自动换向，来维持机器连续运行。但是此种蒸汽机由于效率低下已经基本淘汰，现在一般采用的是蒸汽涡轮技术，也就是用高压蒸汽直接冲击涡轮来实现旋转，就和风车的原理一样，然而这种蒸汽机，技术复杂，而且只适合高压蒸汽，一般为火电站或核电站使用。
而2010年又出现了新的蒸汽机，也就是旋转活塞蒸汽机，这种蒸汽机是受旋转活塞内燃机的启发，在一个近似于8字气缸内，加一个三角形活塞。用蒸汽而不是燃气推动活塞旋转做工，既可以利用低压蒸汽，又无往复式结构，结构简单效率高。
主要是一个汽缸，汽缸运动到右侧末端时，打开右侧进气阀向汽缸右侧冲高压水蒸汽，打开左侧排气阀，高压水蒸汽推动活塞向左运动，运动最左端时，打开左侧进气阀关闭右侧排气阀，向汽缸左侧冲高压水蒸汽，使汽缸活塞向右运动。将汽缸活塞的往复运动通过联杆滑块曲轴转化为旋转运动。各阀门的开关也是通过联杆滑块带动滑阀进行的。常见在老式蒸气机车（火车）上，因效率低、烧煤灰大、污染大被淘汰。
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