漏壶
【中文词条】漏壶 也叫水钟，刻漏。
【外文词条】clepsydra
古代利用滴水多寡来计量时间的一种仪器。漏壶按计时方法大体上可分为两种﹕一种是观测容器内的水漏泄减少情况来计量时间﹐叫作泄水型漏壶﹔另一种是观测容器(底部无孔)内流入水增加情况来计量时间﹐叫作受水型漏壶。在一些文明古国﹐如中国﹑埃及﹑巴比伦等﹐都使用过漏壶。巴比伦一般使用泄水型漏壶﹔埃及人两种类型都用﹐不过受水型漏壶使用较晚﹐也较罕见。
中国的漏壶也称刻漏。最早的漏壶是在漏壶中插入一根标竿﹐称为箭。箭下用一只箭舟托著﹐浮在水面上。水流出或流入壶中时﹐箭下沉或上升﹐藉以指示时刻。前者为泄水型漏壶﹐叫作沉箭漏﹔后者为受水型漏壶﹐叫作浮箭漏。这两种类型统称箭漏。另一种是以滴水的重量来计量时间﹐叫作称漏。此外﹐还有一种以沙代水的沙漏。中国历史上用得最多﹑流传最广的是箭漏。
漏壶的发明时代目前尚无定论。《周礼·夏官》有“挈壶氏”﹐“掌挈壶以令军井”﹐“凡军事县(悬)壶以序聚柝”﹐“皆以水火守之”。“水守”是在壶旁备水﹐需要时往壶里添加﹔“火守”有两方面的意义﹐即夜间用火照明以观察箭上的刻度﹐在冬天又要以火温水﹐防止冻结﹐由这条记载可知﹐在周朝已经有了漏壶。《史记》上曾记载司马穰苴在军中“立表下漏”以待庄贾﹐日中而贾违令不至﹐即被处死刑的事件。由此可见﹐春秋时期漏壶的使用已很普遍了。
早期的漏壶﹐现已无存。西汉的漏壶现已发现三只﹐是分别在河北满城﹑内蒙古伊克昭盟和陕西兴平发现的。这三只漏壶属于同一类型﹐都是铜制单只泄水型壶﹐大小稍有不同。壶的形状是圆筒﹐下有三足﹐在接近底部的侧面有小孔﹐安装滴水管﹐壶上有提梁﹐梁中央有长方形的孔﹐用以扶箭直立。
单只泄水型或受水型漏壶结构简单﹐使用方便。但是水流速度与壶中水的多少有关﹐单只漏壶随著壶中水的减少﹐流水速度也在变慢。这样﹐就直接影响到计时的稳定性和精确度。后来人们想到在漏水壶上另加一只漏水壶﹐用上面流出的水来补充下面壶的水量﹐就可以提高下面壶流水的稳定性。但这种办法只适用于受水型漏壶﹐因此泄水型漏壶很快便被淘汰了。发明增加补给壶的办法之后﹐人们自然会想到﹐可以在补给壶之上再加补给壶﹐形成多级漏壶。补给壶的使用大概始于西汉末东汉初。东汉张衡已使用二堵即一只漏壶和一只补给壶(不计最下面的受水壶﹐下同)﹐晋代出现了三只一套的出水壶﹐唐初吕才设计了四只一套的漏壶。北宋燕肃又发明了另一种方法。他在中间一级壶的上方开一孔﹐使上面来的过量水自动从这个分水孔溢出﹐让水位保持恒定。燕肃创制的漏壶叫莲花漏﹐北宋时曾风行各地。
元延佑三年(公元1316年)的一套漏壶﹐现保存在北京中国历史博物馆﹐是三级漏壶。北京故宫博物院中有与此类似的一套清代制的大型漏壶。
据记载﹐称漏的最早制造者是公元五世纪的北魏道士李兰。称漏盛行于唐﹑宋。它的构造是一杆吊著的秤﹐受水壶挂在秤钩上﹐以受水壶里受水的重量计量时间。按李兰的规定﹐流水一升﹐重增一斤﹐时经一刻。也可以把秤杆上的重量刻度改成时刻刻度﹐从而直接读出时刻数。
沙漏的最早记载见于元代﹐造沙漏的目的是为了避免水因气温变化而影响计时精度。其原理是通过流沙推动齿轮组﹐使指针在时刻盘上指示时刻。明初詹希元创制五轮沙漏﹐后来周述学改进为六轮沙漏。但是流沙容易阻塞﹐使用并不普遍。
中国古代用皇帝的年号纪年，用漏壶几时。漏壶的原理是利用滴水的原理是利用滴水多少来计算时间，因此後人称作水钟。上右图漏壶壶身刻有“千篇一律，重川而斤，(西汉成帝）河平二年四月赵”这是至今出土最完整而又有纪年的漏壶。