水车的工艺和原理

1．水车的工艺和原理1，做一个大转轮。2，在转轮上装一些竹筒，使筒口朝着转轮前进的方向（也就是水流的下游方向）。注意要与筒车的轴呈45度左右的角度，否则，在倒水时，不能倒向筒车的侧边（便于水槽接水的位置）。3，将转轮浸入水中一定的深度，大约0.8～1.0米。4，在筒车轴心靠后约1.0米的位置（高度比筒车顶部低一些）装一个流水槽。原理：竹筒起到了叶轮的作用：承受水的冲力（由水的动能（速度）提供），获得的能量使筒车旋转起来。并克服筒车的摩擦阻力、以及被提升的水对筒车的反力矩）。当转过一定角度，原先浸在水里的竹筒（已灌满了水）将离开水面被提升。此时，由于竹筒的筒口比筒底的位置高（这就是筒口要朝着筒车前进方向的原因），竹筒里会存一些水。当竹筒越过筒车顶部（此时竹筒开始倒水）之后，筒口的位置相对于筒底开始降低，竹筒里的水就会倒进水槽里。你可以调整水槽的位置，使水槽能够接到更多的水。当你发现筒车旋转太慢，或者提不起水，你要在筒车上装一些木板或竹板，便于筒车从水中获得更多的能量（动能）。你也可以将筒车浸入水中更深一些，来获得能量（这样处理，由于竹筒出水时的位置与筒车轴线之间的角度更大，筒口与筒底的高差也更大，能够使竹筒内存下更多的水）。当水流的速度较低时，竹筒也要相对小一些，否则，筒车从水中获得的能量有限，不足以克服被提起的水对筒车的反力矩（或者说：势能）。如此往复，循环提水。筒车本身的效率很低，但无需供给动力。筒车也称流水筒车，水转筒车或简称筒轮，是一种以水流作动力，取水灌田的工具。筒车约发明于隋唐，唐诗人刘禹锡有《机汲记》加以描述，诗圣杜甫也有“连筒灌小园”的诗句。据《太平广记》记载，唐朝初年，寺庙僧人浇园时，“以木桶相连，汲于井中。”因为结构简单，造价低廉，且维修方便，其在宋代已广泛流行于民间，直至今日，云、桂、川、甘、陕、粤等地仍使用之。筒车也称流水筒车，水转筒车或简称筒轮，是一种以水流作动力，取水灌田的工具。其主要机构是一个水轮，其原理为：在水流很急的岸旁打下两个硬桩，制一大轮1，将大轮的轴2搁在桩叉3上。大轮上半部高出堤岸，下半部浸在水里，可自由转动。大轮轮辐外受水板上斜系有一个个竹筒4，岸旁凑近轮上水筒的位置，设有水槽5。当大轮受水板受急流冲激，轮子转动，水筒中灌满水，转过轮顶时，筒口向下倾斜，水恰好倒入水槽，并沿水槽流向田间。此种筒车日夜不停车水浇地，不用人畜之力，功效高。筒车的水筒与水轮联成一体，既是接受水力的驱动构件，又是提水倒水的工作构件，其机构简明紧凑，设计构思巧妙。《农政全书》中的筒车图筒车筒车包括戽车、卫转筒车、高转筒车等许多种类。如果在水轮轴外端安装一立轮，使其与一牛转平轮相啮合。这样的筒车就成为牛转筒车或卫转筒车。此外，尚有“畜力筒车”，依靠齿轮传动带动筒车；“高转筒车”，通过两大轮，将低处之水带向高处，结构均巧妙合理，为我国古代人民杰出发明。高转筒车可表于水岸陡高之处。它的特点是，盛水筒构成筒链、绕过水轮与上轮之周边，古称“筒索”。筒链上升一边，因盛水筒而加重，故作一平板槽承之。高转筒车上轮轴可设人踏、牛转之机，也可以在水轮轴上附设水转之机。筒车约发明于隋唐，唐诗人刘禹锡有《机汲记》加以描述，诗圣杜甫也有“连筒灌小园”的诗句。据《太平广记》记载，唐朝初年，寺庙僧人浇园时，“以木桶相连，汲于井中。”因为结构简单，造价低廉，且维修方便，其在宋代已广泛流行于民间，直至今日，云、桂、川、甘、陕、粤等地仍使用之。有关筒车的最早记载是约9世纪时陈廷章的《水轮赋》，其时筒车的制作已有一定的规程。唐陈廷章《水轮赋》：“水能利物，轮乃曲成。升降满农夫之用，低徊随匠氏之程。始崩腾以电散，俄宛转以风生。虽破浪于川湄，善行无迹；既斡流于波面，终夜有声。”五代十国时期，偏安成都的后蜀，在王宫内的摩诃池畔架起高转筒车提水，持续向王宫屋顶浇水降温。南宋筒车不仅在城市、运河的供水中使用，在农田灌溉中也有应用的记载。当时有人写了一篇游记，描述了其在广西兴安的见闻，记下了田野“筒车无停轮，木枧著高格”的景象。宋梅尧臣《水轮咏》：“孤轮运寒水，无乃农自营。随流转自速，居高还复倾。”《宋史.太祖纪三》：“六月庚子，步至晋王邸，命作机轮，輓金水河注邸中为池。”宋李处权《土贵要予赋水轮》诗：“江南水轮不假人，智者创物真大巧。一轮十筒挹且注，循环下上无时了。”明王临亨《粤剑编》卷三：“水车，每辐用水筒一枚，前仰后俯，转轮而上，恰注水槽中，以田之高下为轮之大小，即三四丈以上田，亦能灌之，了不用人力。”元代王祯《农书》对筒车有很详细的介绍，且配有图谱。明王临亨《粤剑编》卷三：“水车，每辐用水筒一枚，前仰后俯，转轮而上，恰注水槽中，以田之高下为轮之大小，即三四丈以上田，亦能灌之，了不用人力。”