水排是东汉的,出现于公元三十一年,由南阳太守杜诗在总结劳动人民实践经验基础上发明而成,主要用于冶炼部门。人类早期的鼓风器大都是皮囊,我国古代又叫“橐”,一座炉子用好几个橐,放在一起,排成一排。
水排是中国古代汉族劳动人民的一项伟大的发明,是机械工程史上的一大发明,约早于欧洲一千多年。水排的发明不但节省了人力、畜力,极大地百促进了冶铁业的发展,三国时的韩暨把它推广到了魏国官度营冶炼作坊中,用水排代替过去的马排、人排,四季不歇。
杜诗创造了利用水力鼓风铸铁的机械水排,最初的鼓风设备叫人排,用人力鼓动,继而用畜力鼓动,因多用马,所以也叫马排,直到杜诗改用水力鼓动,称之为水排。
汉代的水排由同一时期的水碓和翻车结构推测,也是一种轮轴拉杆传动装置、我国古代水排构造的详细技术最早见于元代的《王祯农书》,依水轮放置方式的差别,分为立轮式和卧轮式两种。都是通过轮轴、拉杆及绳索把圆周运动变成直线往复运动的,以此达到起闭风扇和鼓风的目的。因为水轮转动一次,风扇可以起闭多次,所以鼓风效能大大提高。是当时非常先进的机械。