龙尾车
农田水利排灌用的水车
龙尾车指农田水利排灌用的水车,是利用圆筒内螺旋轮转上升而提水的一种工具,也称阿基米德螺旋管。。明代徐光启《农政全书》卷十九:“龙尾车者,河滨挈水之器也。” 清代齐彦槐 《龙尾车歌》:“无事静观龙取水,制为水车像龙尾。” 徐珂《清稗类钞·舟车·龙尾车》:“嘉庆己巳,﹝徐朝俊﹞制龙尾车,为灌田之用。”
原理介绍
龙尾车是产生于西洋的一种升水机械。它最早随《泰西水法》一书引入中国。1612年春(明万历四十年壬子),《泰西水法》六卷出版,该书前四卷详论水质水理, 最后一卷为引水机械图谱,包括龙尾、恒升、玉衡三种西洋升水机,其中龙尾车在后来的文献中出现最多。“龙尾者,水象也,象水之宛委而上升也”。
龙尾车的机械原理是阿基米德螺旋运动原理,它是产生于古希腊时期的技术。它的内部构造严密,具有较强的逻辑性,比如,它运用螺旋输送原理,利用内部轴的旋转带动螺旋叶的反方向运转,托水向上平移,达到升水目的(与目前斡轮抽水机原理相同)。又比如,龙尾车的传动方式是齿轮传动,而从动齿轮的安装位置因地势和原动力的不同有七种变化,即围的中间和两端、轴的两端、枢的两端。具体到在不同位置安装从动齿轮,又有不同的技术要求。它所有重要构件都密封于滚筒内, 工作原理无法通过直观来领悟,需要有一定的几何学知识才能揣摩清楚。
传入历程
明朝万历时期杰出的科学家徐光启翻译了意大利人熊三拔《泰西水法》一卷,第一次将相传发明于罗马时代的西方灌溉水车——龙尾车介绍给我国。但在明代,这种西方技术的介绍还只停留在宣传阶段,并没有被一般农民所采用,更没有用它来取代龙骨车的意识。到了清代,特别是后期,随着学习西方科学技术思潮的不断扩大,龙尾车逐渐被一些有见识的政府官员所提倡,为一些农民所接受,而运用到生产实践中去。
嘉道时期,在江苏省荆溪县进行了一次震动极大、效果最好的龙尾车试验活动。这次试验,是在开向西方学习风气之先的江苏巡抚林则徐大力支持和直接参与下进行的,制造龙尾车并负责试验活动的,是著名的金厦被罢官的知县齐彦槐。
与龙骨车相比,龙尾车具有用力省(一人可抵十人)、效率高(一车抵五车)的突出优越性。根据《履园丛话》中所谈,龙尾车一人一日可灌田三、四十亩,比龙骨车要高出五、六倍至十来倍。林则徐对此十分欣赏,认为有利于农田水利,表示要大张旗鼓、雷厉风行地推广使用。可惜在当时腐败的政治环境中,虽经向朝廷申请,但均没有结果,他们的抱负也始终没能实现。
参考资料
最新修订时间:2022-09-27 15:20
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