Was ist ein Tuyau?
Im Französischen bedeutet Tuyau Rohr oder Leitung. Ein Tuyau ist also buchstäblich jede Art von starrem oder flexiblem Rohr. Häufiger jedoch bezieht sich eine Düse auf einen spezifischen hydrostatischen Druckmechanismus, der Unterwasserrohre und eine Sammelkammer zum Zuführen von Druckluft zum Betreiben von Maschinen umfasst. Der Mechanismus wurde von den Römern als frühes Schmiedegerät verwendet und veränderte die Eisenverarbeitung in der Antike erheblich. Die Komprimierung aus einem Tuyau funktionierte ähnlich wie der Faltenbalg in moderneren Schmieden.
Römische Eisenschmieden haben das Gerät im Laufe der Jahrhunderte weiterentwickelt, wobei einige Schmieden Schmiede mit wasserbetriebenen Hämmern zum Bearbeiten von geschmolzenem Eisenerz aufwiesen. Da das Gerät keine beweglichen Teile oder tragbaren Dichtungen aufwies, war es leicht, es in der Nähe von Bächen und anderen Gewässern aufzustellen. Tiefes Wasser ermöglichte es dem Tuyau, eine höhere Kompression und damit mehr Kraft zu erzeugen. Druckluft aus einem reinen Rohrwassersystem ist kühl und überraschend trocken, obwohl sie aus Wasser stammt.
In Bezug auf die spezifische Konstruktion weisen sowohl die alten als auch die modernen Winddüsen ein Rohr mit inneren Düsen auf, die mit einem Ende stromaufwärts angeordnet sind. Das Wasser fließt in das Rohr, während die Düsen dazu beitragen, dass mehr Luftblasen im einströmenden Wasser entstehen. Wenn Sie das Wasser im Inneren des Rohrs erhöhen, sinkt das Rohr tiefer ins Wasser und erhöht so den hydrostatischen Druck. Schwerkraft, Wassertiefe und Wassertemperatur haben Einfluss darauf, wie viel Druck während dieses Prozesses erzeugt wird.
Am gegenüberliegenden Ende des Rohrs zieht eine kleine Luftkammer die Luftblasen an und zwingt den Wasserfluss zur Seite. Ein höherer hydrostatischer Druck erhöht die Anzahl der Luftblasen, die in die Luftkammer gedrückt werden. Luftblasen in der Luftkammer platzen infolge wechselnder Drücke und liefern Druckluft, die durch ein anderes Rohr Schmieden, Wasserhämmern und anderen Mechanismen zugeführt werden kann. Sobald Luftblasen platzen, sinkt der hydrostatische Druck in der Düse, das Rohr steigt an und der Vorgang wiederholt sich.
Die Abnahme des hydrostatischen Drucks in Verbindung mit der Freisetzung von Druckluft bewirkt die notwendige Wasserableitung während der Endverarbeitungsphase eines Saugrohrsystems. Bei abnehmendem Druck steigen Rohre aus dem Wasser, um Wasser in den Strom zurückzupumpen. Jeder Schritt des Prozesses wiederholt sich und überlappt sich, wodurch eine gleichmäßige Druckluftversorgung gewährleistet wird. Die Kraft oder der Druck der Druckluftzufuhr sind zwar in Bezug auf die Zufuhr gleichbleibend, jedoch nicht immer gleichbleibend.
Die Verwendung eines Tuyau-Systems half, die Platzierung der Eisenbearbeitungsbetriebe in der Römerzeit zu ändern. Anstatt sich auf die Versorgung mit Bränden zu konzentrieren und somit Schmieden in der Nähe von Wäldern oder Kohlevorräten zu lokalisieren, könnte sich der Betrieb stattdessen auf die Stromerzeugung konzentrieren. Verständlicherweise wurden Schmieden so mit einer guten Strömung näher an Bäche und andere Gewässer herangeführt, um fallende Wassersysteme wie einen Tuyau auszunutzen. Viele Verbesserungen im Laufe der Jahrhunderte sind auf die Modifizierung von Wasserkraftsystemen zurückzuführen, die in Mühlen und anderen Industrien eingesetzt werden.