什么是中国古代水力机具?

[拼音]：Zhongguo gudai shuili jiju

[外文]：water power machinery in ancient China

古代利用水能（动能或势能）为动力的提水机具或加工机具。前者如水转翻车、水转筒车等（见中国古代提水工具）。后者如水碓、水排、水磨、水转纺车等。

西汉时已有，魏晋已很普遍。除加工粮食外，还广泛用于捶纸浆、碎矿石等多种用途。西晋权贵王戎、石崇各有水碓三四十座。水碓的传动方式是由水流冲动立式水轮，轮轴上的短横木拨动碓梢，碓头即一起一落舂捣。王祯引旧说，谓晋杜预“作连机碓”，一个水轮可带动几个或十几个碓（图1）。还有一种称作懒碓（或槽碓）的装置，碓梢为一能容水二三十斤的碗形容器。引水注入碗内，注满时即将碓头压起，碗中水也同时泄空，碓头即随之落下，成为一舂。如此循环往复。

水力驱动的冶炼鼓风机。东汉建武七年（公元31）南阳太守杜诗作水排。传动结构是由水轮带动连杆推动鼓风(图2)。三国时期韩暨曾加以推广，“因长流水为水排，计其利益，三倍于前”。中国发明水排的时间比欧洲早一千多年。和水排结构类似的是加工面粉的“水击面罗”。

魏晋南北朝时期已见记载，又称水碨。公元6世纪初仅洛阳谷水上就有水碾磨数十座。元代王祯《农书》对水磨的传动方式有详细记载。其水力传动部分有卧轮式和立轮式两种。一个立轮带两磨的称为立轮连两磨（图3）。最多的有一个立轮带动三个齿轮，每一个齿轮带动一盘大磨，大磨再各带动两盘小磨，合计一个立轮带九盘磨，称水转连磨。还有两船并联，中间安置立轮，两船各置一磨者，称活法磨，唐代又称浮碨，后代又叫船碨。唐宋时期水磨已很发达，除磨面外，还用来磨茶。北宋中央政府中专设水磨务，隶属于司农寺。古代水砻、水碾的传动装置与水磨类似。砻是用来破除谷壳者，砻的上盘较磨轻，可与磨互换，多用木石料制成。碾有碾盘，是用来碾细米去除米糠者。一个水力装置同时带动磨、砻、碾者，王祯称它为水轮三事。水转大纺车的动力部分和水磨大致相同，王祯《农书》有记载。

唐宋水碨水磨极普遍。唐中期郑白渠上有许多碾碨。大历十三年(778)因妨碍灌溉，曾一次拆毁八十几座。天宝时(742～756)长安西北沣河上曾立五轮水碨，每天破麦三百斛，约合今180石。北宋开封附近有不少大规模官办磨茶水磨，还在今鲁、豫、皖等地修建茶磨。绍圣四年(1097)在开封南长葛等处增建水磨260所。元代南方各省也有茶磨。