汉代水排
最早见于《后汉书·杜诗传》“……建武七年(31),迁南阳太守,造作水排,铸为农器,用力少,而见功多,百姓便之。”“冶铁者为排吹炭,今激水鼓之也。”这说明东汉建武七年河南南阳地区,首先使用了这种先进技术。南阳自战国时,就是著名的冶铁基地。汉武帝曾在此设铁官,据发掘材料,南阳郡内有汉代冶铁和铸造作坊 5 至 7 处,从事冶铁者世代相传,在鼓风冶铸方面积累了丰富经验。在水排之前,早已使用水碓舂米,杜诗正是总结了这些经验发明了水排。水排是利用水力进行鼓风的冶铁设备。王祯《农书》记载的水排构造是,在一立轴上,作上下二卧轮,用水激转下轮,则上轮用绳套带动另一个小轮,在小轮上装一个曲柄,再由一个连杆和另一个曲柄传到一个卧轴,经攀耳以及排前直木,则排(木排)随来去,将风鼓进炼炉。汉代水排较简单,排橐是当时的冶铸鼓风器,外部用皮革制成,内部用木环作骨架,体上用吊杆挂起,以便推压鼓风。其构造是,在一横轴的顶端,作一竖轮,然后在横轴中间置一拨子,水激竖轮转动横轴,使木拨子推动连杆和一个曲柄及橐前的从动杆使皮橐推压鼓风。中国历史博物馆根据《后汉书·杨璇传》和山东滕州出土的东汉画像石刻复原了东汉的冶铁水排(排橐),并在中国通史陈列中展出。