筒车（以水流作动力取水灌田的工具）

简介

筒车

筒车发明于隋而胜于唐，距今已有1000多年的历史。

把它安装在有流水的河边上，因为挖有地槽，被引入地槽的急流推动木叶轮不停转动，将地槽里的水通过竹筒提升到高处，倒入天槽流进农田中。这种靠水力自动的古老筒车，在家乡郁郁葱葱的山简、溪流间构成了一幅幅远古的田园春色图，为中国古代人民杰出发明。

原理

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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。

历史发展

水力筒车

筒车的使用在安康始于南宋郭浩营田时。恒口千工堰龙口下筒车河是郭浩营田时制筒车引水入渠处，故地留“筒车河”之名。在河东岸崖壁上遗有石刻两方，字迹虽已漫漶，但依稀仍可认出“奉檄制龙筒车”、“提水入堰”、“灌田”等字样。

后来发展的高转筒车，王祯《农书》描绘的高转筒车，属于提水机械。以人力或畜力为动力，外形如龙骨车，其运水部件如井车，其上、下都有木架，各装一个木轮，轮径约四尺（明代一尺约合0.32公尺）轮缘旁边高、中间低，当中做出凹槽，更显凹凸不平，以加大轮缘与竹筒的摩擦力。下面轮子半浸水中，两轮上用竹索相连，竹索长约一尺，竹筒间距离约五寸，在上下两轮之间、在上面竹索与竹筒之下，用木架及木板托住，以承受竹筒盛满水后的重量。高转筒车也用人力或畜力转动上轮。绑着竹筒的竹索是传动件，当上轮转动时，竹索及下轮都随着转动，竹筒也随竹索上下。当竹筒下行到水中时，就兜满水，而后随竹索上行，到达上轮高处时，竹筒将水侵泻到水槽内，如此循环不已。带动连成串的小竹筒盛水，沿水槽而上，可在高岸上从低水源地区取水。

南宋以来，筒车在使用过程中不断完善，并渐行推广普及。明、清之际，安康各县都可见到筒车。地方志书多有记载。诸如平利坝河的筒车垭，紫阳县的筒车沟，宁陕县汶水河的筒车湾这些至今沿用的地名，即可探寻到当年的踪迹。在汉滨区迎风乡黄洋河畔，至今仍可看到筒车风姿。它们在喷珠溅玉、浇灌农田的同时，也成了人们旅游观光的靓丽风景。

记载

唐诗人刘禹锡有《机汲记》加以描述。直至今日，云、桂、川、甘、陕、粤等地仍使用之。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。

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。”

构造

王祯《农书》所绘的筒车

结构是：以木或竹制成大型立轮1，用横轴2架起，轮周斜装若干小木筒或竹筒3，轮的下部浸入水中；水激轮转，浸入水中的小筒被水灌满，当水轮转到上部时，小筒自动将水倾泻入木槽4中。

分类

水力筒车

所谓高转筒车是指其提水高度较一般筒车加大，必须藉助湍急的河水冲动。这种筒车的适用范围是水很低而岸很高，应用其它筒车不可能将水提升到这么高，而应用高转筒车时，水的提升高度可以很高。通过两大轮，将低处之水带向高处，结构均巧妙合理。

1、高转筒车属于提水机械，以人力或畜力为动力。

2、高转筒车由上、下轮、简索、支架等部件组成。

3、下轮有一半埋于水中，汲水高程可达十丈，如两架筒车配合则可达二十丈。

4、汲水筒长约一尺，以索相连成链环状，筒的间距为五寸，索链用竹制成。从传动方式看。高转筒车也是链传动的实例。

5、高转筒车以上轮为主动轮，由于动力不同，轮抽部件构成有所变化。“所转上轮，形如框制，易缴筒索。用人则于轮轴一端作棹枝，用牛则制作竖轮，如牛转翻车之法，或于轴两端造作拐木，如人踏翻车之制”。

6、高转筒车是一种具有搬运链性质的机械，是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形。

7、高转筒车的发明年代，从文献考察可推断在唐代。唐人刘禹锡的《机汲记》和陈廷章的《水轮赋》都形象地描绘了高转筒车的功能。

是一种由竹木制成的轮形提水机械。竹筒或木筒在水中注满水，随轮转到上部时，水自动泻入盛水槽，输入农田里。水筒与水轮联成一体，既是接受水力驱动的构件，又是提水倒水的工作构件，其结构简明紧凑，设计构思巧妙。这种筒车每小时可输水0.5个立方米，一个筒车可灌溉2亩农田。

制作

筒车

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。

分布

筒车

特别值得注意的是唐朝水车已传到日本。829年，日本的“太政府符”专门谈及“应作水车事”，说：“传闻唐国之风，渠堰不便之处，多构水车。无水之地，以斯不失其利。此间之民，素无此备，动若焦损。宜下仰民间，作备件器，以为农业之资。其以手转、以足踏、服牛回等，备随便宜。”这一记载不仅是中日两国人民经济文化交流的绝好证明，也生动说明水车使用已成“唐国之风”，其种类有手转、足踏、牛拉等。

此外，亚太地区一些国家也使用筒车。

相关诗词

高转筒车的复原模型图

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，挽金水河注邸中为池。”

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。”

中国历史博物馆据陈廷章《水轮赋》和王祯《农书》复原，筒车是利用水力驱动的灌溉工具。水轮上所缚竹筒，低可舀水，高可泻水。

徐来军曾在《调笑令》中说：“翻倒，翻倒，喝的醉来吐掉，转来转去自行，千匝万匝未停。未停？未停？禾苗待我灌醉。”