鼓风设备

金属冶炼和陶瓷烧制都需要高温，而高温必须依靠鼓风设备方能获得。可以说，先进的冶炼技术是与先进的鼓风机械分不开的。在近代技术兴起之前，中国的鼓风机械在世界上是最为先进的。

早期的鼓风设备叫橐，又称橐籥（音 tuóyuè)、鞴（音 bèi）等。橐，为用牛皮制成的革囊，用以鼓风；鞴，原指吹口管乐器，这里借喻输风管。橐至迟在公元前 5 世纪的春秋末期即已出现。在《墨子·备穴》中，记有“炉橐，橐以牛皮，炉有两缻（音 fǒu），以桥（即桔槔）鼓之”，还记述有在战争中用橐将灶上烟火鼓入地道，以阻止从地道来犯之敌。

从汉代画像石中，可以看到早期橐的形状和构造。它是由 3 个木环、两

块木板、外裹皮革而成，可以伸缩。其伸，空气通过阀门进入囊中；其缩， 橐中的空气通过排气阀门，经由输风管而进入冶炼炉中。汉代的炼铁炉已很高大，要用多个橐，并排在一起，称排橐，简称“排”。用人力操作者叫“人排”人排甚费人力，故有人发明了利用马力来操作的“马排”。东汉的杜诗在建武七至十四年（公元 31－38 年）任南阳（今河南南阳）太守时，又发明了用水力驱动的“水排”。《后汉书·杜诗传》说他“造作水排，铸为农器， 用力少，见功多，百姓便之。”

大约在唐宋时期，皮橐式水排被木扇式水排所代替。从元代《王祯农书》中的记载和插图，可见其形式和结构。它是以木板制成立方体的箱体，依靠其中一面木板的启闭运动，而把气流送入冶炼炉。它以水力驱动，“搧冶甚速，过于人力”。

大约在宋代时，鼓风设备有了突破性发展，出现了拉杆活塞式风箱。在明代宋应星《天工开物》中，画有 20 个风箱图。这些风箱，分别出现在卷中

《冶铸》的铸千斤钟与仙佛像、铸鼎、铸钱，以及《锤锻》中的锤钲与镯， 卷下《五金》中的熔礁结银与铅等的插图中，表明了活塞式风箱明代时已在冶炼、铸造、金属加工中广泛应用。从这些风箱中，可以看到其中有的拉杆面及对面各有二个进气瓣；有的拉杆面一个进气瓣，对面二个进气瓣；有的拉杆面一个进气瓣，对面未画出；有的拉杆面没有进气瓣，对面未画出。前3 种推拉拉杆时均可鼓风，可得到连续气流，第四种只有推拉杆时进风，得到的是间歇性气流。不同类型的风箱可能是适应不同温度的需要而设计和制造的。

活塞式风箱的问世，是鼓风设备的重大创新。它的构造与原理已与近代风箱一致。李约瑟博士曾引述 19 世纪科学著作家尤班克的话，评价活塞式风箱的科学价值和历史地位，说：“最完美的鼓风机和近代改良泵的杰作”， 都是中国活塞式风箱的“仿制代改良泵的杰作品”。

(金秋鸣)