Em francês, tuyau significa cano ou conduíte. Literalmente, então, um tuyau é quase qualquer tipo de tubo rígido ou flexível. Mais comumente, no entanto, um tuyau faz referência a um mecanismo de pressão hidrostática específico envolvendo tubos subaquáticos e uma câmara plenum para fornecer ar comprimido para operar máquinas. O mecanismo foi usado como um antigo dispositivo de forja pelos romanos e mudou muito a forma como o ferro era processado nos tempos antigos. A compressão de um tuyau funcionava muito como o fole nas forjas mais modernas.
As forjas romanas de ferro desenvolveram ainda mais o dispositivo ao longo dos séculos, com algumas forjas apresentando tuyaux com martelos movidos a água para trabalhar minério de ferro fundido. Uma vez que o dispositivo não tinha partes móveis reais ou vedações vestíveis, foi fácil instalá-lo próximo a riachos e outros corpos d’água. Águas profundas permitiram que o tuyau produzisse maior compressão e, portanto, mais potência. O ar comprimido de um sistema de água baseado em tubulação é frio e surpreendentemente seco, apesar de ser derivado da água.
Quanto à construção específica, tanto as tuyaux antigas quanto as modernas apresentam um tubo com bicos internos, colocados com uma extremidade voltada para montante. A água flui para o tubo enquanto os bicos ajudam a criar mais bolhas de ar na água que entra. Aumentar a água dentro do tubo resulta no tubo afundando mais profundamente na água, aumentando assim a pressão hidrostática. A gravidade, a profundidade da água e a temperatura da água influenciam a quantidade de pressão produzida durante este processo.
Na extremidade oposta do tubo, uma pequena câmara de plenum atrai as bolhas de ar e força o fluxo de água para os lados. A pressão hidrostática mais alta aumenta o número de bolhas de ar empurradas para a câmara plenum. As bolhas de ar dentro da câmara plenum estouram como resultado da mudança de pressões, fornecendo ar comprimido que pode ser alimentado por outro tubo para forjar forjas, martelos de água e outros mecanismos. Assim que as bolhas de ar estouram, a pressão hidrostática no tuyau diminui, o tubo sobe e o processo se repete.
A diminuição da pressão hidrostática combinada com a liberação de ar comprimido alimenta a descarga de água necessária durante a fase final de processamento de um sistema de tuyau. Tubos sobem da água à medida que a pressão cai, a fim de bombear a água de volta para o riacho. Cada etapa do processo se repete e se sobrepõe, fornecendo um fornecimento consistente de ar comprimido. Embora consistente em termos de fornecimento, a força ou pressão do fornecimento de ar comprimido nem sempre é tão consistente.
O uso de um sistema tuyau ajudou a mudar a localização das operações de trabalho com ferro na época romana. Em vez de focar em suprimentos para incêndios e, assim, localizar forjas perto de florestas ou suprimentos de carvão, as operações poderiam se concentrar na geração de energia. Compreensivelmente, as forjas foram então movidas para mais perto de riachos e outros corpos d’água com uma boa corrente, a fim de aproveitar a queda dos sistemas de água como um tuyau. Muitas melhorias ao longo dos séculos vieram da modificação dos sistemas de energia hídrica usados em fábricas e outras indústrias.