莲花漏
莲花漏是中国古代的一种计时器,由唐代诗人唐彦谦在《叙别》诗中提及。宋代时期,燕肃发明了莲花漏,并在全国推广使用。这种计时器通过控制水流的速度来确定时间。
历史背景
在中国钟表尚未普及的时代,人们主要依靠漏刻来计时。到了宋代,尽管仍然使用唐朝时期的浮箭漏刻计时器,但由于其精度不高,燕肃在天圣八年(1030年)向宋仁宗提出了改进方案。他的新式漏刻被称为莲花漏,因其箭壶上方的铜制荷叶和中心的莲花造型而得名。燕肃不仅在朝廷内推广莲花漏,还将其制作和使用方法刻在石碑上传播。他还撰写了《莲花漏法》一书,详述了漏刻的工作原理。宋仁宗对莲花漏的设计表示赞赏,并在全国范围内推行使用。莲花漏的准确性得到了广泛认可,夏竦为其撰写铭文,苏轼也在作品中称赞燕肃的创新精神。
结构特点
莲花漏由两个供水壶组成,分别称为上匮和下匮。下匮负责向箭壶供水,其旁设有溢水口,通过一系列铜制和竹制装置,如节水小筒、竹注筒和减水盎,以及名为“渴乌”的细管,实现水的流动。这些设计确保了受水壶水面的高度稳定,从而提高了计时的精准性。
运作原理
莲花漏采用了溢流法,使得上匮流入下匮的水量略微超过下匮流入箭壶的水量,导致下匮水位不断上升。当水位达到溢水口时,多余的部分将通过节水小筒、竹注筒流向减水盎。这一过程维持了下匮的漫流状态,有效保障了水位的稳定性,提升了计时的准确性。
设计优势
北宋学者吴处厚在其著作《青箱杂记》中提到,莲花漏相对于传统的漏壶具有三大优势。首先,它引入了漫流系统,通过溢水口排出多余的水,保持水位稳定,减少了因水位波动引起的误差。其次,莲花漏配备了不同刻度的四十八支浮箭,可根据地区昼夜长度差异调整,使得时间测量更加精确。此外,莲花漏还是第一种将刻有莲花图案的箭插入壶上莲心的漏刻,浮箭受到水的浮力作用,笔直向上移动,不会晃动,进一步提高了计时的精确度。
参考资料
《莲花漏》.chazidian.2024-11-25
莲花漏.weibo.2024-11-25
莲花漏.hanyu.baidu.2024-11-25