Il water frame è un telaio rotante alimentato da una ruota idraulica. I telai d’acqua in generale esistono fin dai tempi dell’antico Egitto. Richard Arkwright, che brevettò la tecnologia nel 1769, progettò un modello per la produzione di filo di cotone; questo fu usato per la prima volta nel 1765. L’Arkwright water frame era in grado di girare 96 thread alla volta, il che era un metodo più semplice e veloce che mai. Il progetto era in parte basato su un filatoio costruito per Thomas Highs dall’orologiaio John Kay, che fu assunto da Arkwright., Essendo gestito con energia idrica, ha prodotto filati più forti e più duri rispetto all’allora famoso “spinning jenny” e ha spinto l’adozione del moderno sistema di fabbrica.

Modello di una cornice d’acqua nel Museo per la prima industrializzazione di Wuppertal.

Un altro telaio ad acqua per la produzione di tessuti fu sviluppato nel 1760, nella prima città industrializzata di Elberfeld, in Prussia (ora a Wuppertal, in Germania), dal proprietario dello stabilimento di candeggina tedesco Johann Heinrich Bockmühl.,

Il nome water frame deriva dall’uso di una ruota idraulica per guidare un numero di telai rotanti. La ruota idraulica ha fornito più potere alla struttura di filatura che gli operatori umani, riducenti la quantità di lavoro umano stata necessaria ed aumentante il conteggio del fuso drammaticamente. Tuttavia, a differenza della jenny rotante, il telaio dell’acqua poteva girare solo un filo alla volta fino a quando Samuel Compton combinò le due invenzioni nel suo mulo rotante nel 1779, il che era più efficace.

Il telaio dell’acqua era originariamente alimentato da cavalli in una fabbrica costruita da Arkwright and partners a Nottingham., Nel 1770 Arkwright e soci costruirono un mulino ad acqua a Cromford, nel Derbyshire.