筒车

提水机具

是和翻车相类似的提水机具。这是利用湍急的水流转动车轮，使装在车轮上的水筒，自动戽水，提上岸来进行灌溉。

简介

筒车（chinese noria）亦称“水转筒车”。一种以水流作动力，取水灌田的工具。据史料记载，筒车发明于隋而盛于唐，距今已有1000多年的历史。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。

筒车又称 “天车” 、“竹车” 、“水轮”、“水车”，是水力灌溉工具。按照材质分竹筒车和木筒车两种。筒车的水轮直立于河边水中，轮周斜装若干竹木制小筒，有达四十二管者。利用水流推动主轮; 轮周小筒次序入水舀满，至顶倾出，接以木槽，导入渠田。最早的记载见于唐代，宋以后逐渐推广。南宋张孝祥《于湖居士集》中《竹车》诗云： “转此大法轮，救汝旱岁苦”。“老农用不知，瞬息了千亩。”功效显著，较人、畜力翻车为优，一些地区沿用至今。

历史

沿革

早在春秋时期就已出现。庄周《南华经》记载的汉阴抱翁老人耻用的桔槔，即是竖于井边的提水器械。随着社会的发展，提水工具的使用越来越被重视，先后又出现了戽斗、汲筒、龙骨车（又名翻车）和筒车。戽斗是用粗绳缚于木桶或笆斗的两边，两人对立各执一绳，将河水汲入田间。汲筒是用打通竹节之粗大竹杆，相互连接，随地势高下，用木石支架，跨越涧谷，引水入田。龙骨车是用连串的活节木板装入水槽中，上面辅以横轴利用人力踏转或利用牛力旋转，沟溪河水随板导入田中。筒车是利用水力运转的原理，让竹筒取水，流水自转导灌入田，不用人力。

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

据记载，这种筒车在唐代已经出现，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。”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。

原理

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。筒底所在的外环半径大于筒口所在的内环，由于两者为同心圆，所以在低处时，竹筒盛水（筒口高于筒底），在高处时，竹筒泄水（筒口低于筒底）。可以通过调整水槽的位置和长度，使水槽能够接到更多的水。当筒车旋转太慢，或者提不起水，可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），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。

制作

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。

分类

水转筒车

利用水力转动的筒车，必须架设在水流湍急的岸边。水激轮转，浸在水中的小筒装满了水带到高处，筒口向下，水即自筒中倾泻入轮旁的水槽而汇流入田。

畜力筒车

畜转筒车立轮上不装水板，而在立轮横轴的一端装一立齿轮。立齿轮旁竖一大立轴，轴上装卧齿轮。立、卧二齿轮衔接，牲口转动立轴，经卧、立二齿轮的转动，使大立轮转动，立轮上的小筒，把水从低处带到高处。

高转筒车

高转筒车是适用于田岸高深情况下的灌溉机具。这种筒车的构造是在岸上和水中各装一个能转动的大轮，水中的轮必须半个轮子浸没在水中。上下二轮间绕以用绳索和小竹筒相间连成的长链环。用水力或畜力转动岸上的大轮，使链环绕上下二轮循环回转。链环上的小竹筒经过水中时兜满了水带到岸上的大轮处，自动倾入水槽里而汇流入田。该种筒车结构巧妙合理，便于灌溉。

分布

中国西南部山丘和西北黄河上中游两岸使用的很多。云、桂、川、甘、陕、粤等地也有使用。

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。