1400多年前，减轻体力创水排

流动的水势不可阻挡，有着巨大的能量。很早以前，人类就认识到了这一点。

怎么利用水做动力，来减轻繁重的体力劳动呢？

东汉初年，南阳太守杜诗看到炼铁炉的火不旺，便发明了一种冶铁用的水力鼓风装置。他利用皮革做成皮囊，利用水流对皮囊一张一压来向炉子鼓风。一座炉子用好几个囊鼓风，排成一排，被称为“水排”。

水排不仅运用了主动轮、从动轮、曲柄、连杆等结构，把圆周运动变为拉杆的直线往复运动，还运用了皮带传动，使直径比从动轮小的旋鼓快速旋转。在结构上，它已具有了动力机构、传动机构和工作机构3个主要部分。因此，水排可以看作是现代水轮机的前身。

用力少，见功多，百姓便之。

——《后汉书·杜诗传》描述水排功用

水排发明之前，冶铁都用人排或马排。用马力鼓风虽然比用人力效率高，但仍然不是那么理想。

马排有着比较庞大的“阵容”，用马近百匹，光马就得占很大地方，一天才冶铁120斤。改用水排后，在同样的时间内，可以冶铁360斤，其投入也减少了很多。想想看，光这近百匹马一天需要多少草料，需要多少人管理啊！用水作为动力，极大地减少了人的劳动，降低了生产成本，在中国古代冶炼工艺发展史上具有里程碑式的意义。

旧时冶，作马排，每一熟石用马百匹；更作人排，又费功力；暨乃因长流为水排，计其利益，三倍于前。

——《后汉书·魏书·韩暨传》

杜诗发明水排，一改中国冶炼鼓风装置靠人力和畜力的落后方式，大大提高了工作效率，比欧洲早了1000多年。