旋轉(zhuǎn)式揚谷扇車

將扇葉裝于輪軸，轉(zhuǎn)動輪軸就可產(chǎn)生強(qiáng)氣流。西漢時長安有名的機(jī)械師丁緩發(fā)明了"七輪扇"，這大概是在一個輪軸上裝有7個扇輪，轉(zhuǎn)動輪軸則7個扇輪都旋轉(zhuǎn)鼓風(fēng)?！段浣?jīng)總要前集》中繪有一個以軸上曲柄轉(zhuǎn)動的風(fēng)扇車(見圖1)。王禎《農(nóng)書》和宋應(yīng)星《天工開物》也繪有用于去除稻麥殼的風(fēng)扇車，輪軸上亦裝曲柄連桿，以腳踏連桿使輪軸轉(zhuǎn)動。以上所述，都是開放式風(fēng)扇車，它們沒有特設(shè)的風(fēng)道，因此，風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)是向四面流動的。

旋轉(zhuǎn)式揚谷扇車自西漢出現(xiàn)以來，到宋元已經(jīng)趨于定型。元王禎《農(nóng)書》中曾有描述:

圖3 閉合式的風(fēng)扇車結(jié)構(gòu)示意圖

(a) 長方體風(fēng)輪箱體風(fēng)扇車

(b) 圓柱體風(fēng)輪箱體風(fēng)扇車

"揚扇……揚谷器，其制，中置箕軸，列穿四扇或六扇，用薄板，或湖竹為之。復(fù)有立扇、臥扇之別，各帶掉軸?；蚴洲D(zhuǎn)足躡，扇即隨轉(zhuǎn)。凡春輾之際，以糠米貯之高檻，檻底通作匾縫，下瀉均細(xì)如簾，即將機(jī)軸掉轉(zhuǎn)煽之，糠粞既去，乃得凈米。又有異之場圃間用之者，謂之'扇車'。凡蹂打麥禾等稼，穰籺相雜，亦須用此風(fēng)搧，比之杴擲箕簸，其功多倍。"

明清時期揚谷扇車有所改善。明以前，扇多為開放式(見圖2)，葉片裸露在外，其風(fēng)輪箱體也為長方形;明代改為全封閉式，其風(fēng)輪箱體全為圓柱形，以免在風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生渦流，形成無用的阻力(見圖3)。

《天工開物》中則繪有了閉合式的風(fēng)扇車(見圖4)，從中可見，在裝有輪軸、扇葉板和曲柄搖手的右邊，是一個特制的圓形風(fēng)腔，曲柄搖手的周圍圓形空洞，就是進(jìn)風(fēng)口，左邊有長方形風(fēng)道，來自漏斗的稻谷通過斗閥穿過風(fēng)道，飽滿結(jié)實的谷粒落入出糧口，而糠雜物則沿風(fēng)道隨風(fēng)一起飄出風(fēng)口。這種閉合式的風(fēng)車，可能產(chǎn)生于西漢晚期，一直沿用至今日的偏僻農(nóng)村之中。

李約瑟博士認(rèn)為，中國旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇車的一個驚人特點，是進(jìn)氣口總是位于風(fēng)腔中央，因而它是所有離心式壓縮機(jī)的祖先。

古籍中將一種能產(chǎn)生風(fēng) (或氣流)的機(jī)械叫風(fēng)扇車、扇車、揚車或"風(fēng)車"。為了避免與利用風(fēng)力作業(yè)的機(jī)械即風(fēng)車相混淆，人們將產(chǎn)生風(fēng)的機(jī)械一律稱為風(fēng)扇車。

旋轉(zhuǎn)式揚谷扇車是使空氣流動的機(jī)械，又稱"風(fēng)扇車"、"扇車"、"楊扇"，以人力為動力源，其功能是將經(jīng)過舂、碾后的糠、麩，或經(jīng)過脫粒、晾曬后的秕、草除去，是糧食加工的最后工序。

歷史上，扇子是人類用以生產(chǎn)氣流的最早工具。古代官宦豪門之家，有夏季降溫之輪扇，是將扇葉裝于輪軸上，人轉(zhuǎn)動軸，即產(chǎn)生強(qiáng)大氣流。若將輪扇裝入箱體內(nèi)，即成風(fēng)扇車。中國風(fēng)扇車出現(xiàn)于西漢。

旋轉(zhuǎn)式揚谷扇車綜合利用流體力學(xué)、慣性、杠桿等原理，人為地強(qiáng)制空氣流動，在世界農(nóng)具史上曾是"高新科技"。西漢古墓中已發(fā)現(xiàn)了陶風(fēng)扇車的模型，英國科技史學(xué)家李約瑟博士認(rèn)為，中國使用揚谷扇車至少要比西方早十四個世紀(jì)。旋轉(zhuǎn)式揚谷扇車風(fēng)谷技術(shù)是由中國漂洋過海，傳至歐洲的，之前，洋人是揚谷或簸萁簸谷;之后，洋人使之與機(jī)器打谷結(jié)合起來。