По-французски tuyau означает трубу или трубопровод. Буквально тогда туяу — это почти любой тип жесткой или гибкой трубы. Однако чаще туяу относится к конкретному механизму гидростатического давления, включающему подводные трубы и напорная камера для подачи сжатый воздух для работы машин. Этот механизм использовался римлянами как раннее кузнечное устройство и сильно изменил способ обработки железа в древние времена. Сжатие от туяу функционировало так же, как меха в более современных горнах.
Римские кузницы на протяжении столетий совершенствовали это устройство, а в некоторых кузнях использовались туя с водяными молотами для работы с расплавленным металлом железная руда. Поскольку в устройстве не было реальных движущихся частей или носимых уплотнений, его было легко установить возле ручьев и других водоемов. Глубокая вода позволяла туяу производить более высокое сжатие и, следовательно, большую мощность. Сжатый воздух из водопроводной системы, основанной только на трубах, холодный и удивительно сухой, несмотря на то, что он получен из воды.
Что касается конкретной конструкции, то и древние, и современные туя имеют трубу с внутренними патрубками, расположенную одним концом вверх по течению. Вода поступает в трубу, а форсунки помогают создавать больше пузырьков воздуха в поступающей воде. Увеличение количества воды внутри трубы приводит к тому, что труба глубже погружается в воду, что увеличивает гидростатическое давление. Гравитация, глубина и температура воды — все это влияет на то, какое давление создается во время этого процесса.
На противоположном конце трубы небольшая нагнетательная камера притягивает пузырьки воздуха и заставляет воду течь вбок. Более высокое гидростатическое давление увеличивает количество пузырьков воздуха, выталкиваемых в нагнетательную камеру. Пузырьки воздуха внутри нагнетательной камеры лопаются в результате изменения давления, подающего сжатый воздух, который можно по другой трубе подавать для питания кузнечных станков, гидромолотов и других механизмов. Как только пузырьки воздуха лопаются, гидростатическое давление в туяу снижается, труба поднимается, и процесс повторяется.
Снижение гидростатического давления в сочетании с выпуском сжатого воздуха приводит к необходимому сбросу воды на заключительном этапе обработки системы туяу. Трубы поднимаются из воды при падении давления, чтобы перекачивать воду обратно в поток. Каждый этап процесса повторяется и перекрывается, обеспечивая постоянную подачу сжатого воздуха. Несмотря на постоянство с точки зрения подачи, сила или давление подачи сжатого воздуха не всегда так постоянны.
Использование системы туяу помогло изменить размещение операций по обработке железа во времена Римской империи. Вместо того, чтобы сосредотачиваться на припасах для пожаров и, таким образом, размещать кузницы рядом с лесами или запасами угля, операции могут быть сосредоточены на производстве электроэнергии. Понятно, что кузницы были перемещены ближе к ручьям и другим водоемам с хорошим течением, чтобы воспользоваться преимуществами падения водные системы как туяу. Многие улучшения на протяжении веков были достигнуты за счет модификации гидроэнергетических систем, используемых на мельницах и в других отраслях промышленности.
