Karta från 1731 reviderad av E. Geisler 1769. Kommerskollegii gruvkartor, Riksarkivet. Foto: Kurt Eriksson, RA

Eld- och luftmaskinen vid Persbergs Storgruva

Den 3 maj 1768 togs den så kallade eld- och luftmaskinen i drift vid Storgruvan i Persberg. Maskinen var en tidig atmosfärisk ångmaskin som användes för att pumpa vatten ur gruvan.

Redan omkring 1770 började dock problem uppstå. Flera delar blev slitna och maskinen blev svår att hålla i driftdugligt skick. År 1772 togs den ur drift och på 1780-talet monterades den ned. Efter en tid i förvaring såldes maskinen år 1800 av Jernkontoret till Höganäs stenkolsbolag.

Samtida beskrivning av maskinen

I sin dagbok från kronprins Gustavs resa genom bergslagen år 1768 beskrev D. Tilas maskinens funktion:

Driften härrör från en kokande vattenkittel. Ångan stiger genom ett rör upp i en vertikal cylinder och driver upp en piston eller kolv. När kallt vatten släpps in kondenserar ångan och kolven faller ned igen.

Till kolven är ett reglersystem kopplat som genom kolvens upp- och nedgående rörelser driver vattenkonsten och pumparna.

Kolvens uppåtgående rörelse åstadkoms alltså av ångtrycket, medan dess nedåtgående rörelse orsakas av atmosfärstrycket när ångan kondenserar.

Problem med berget vid maskinen

Efter en tids drift uppstod sprickor i berget under maskinen. Den stod uppställd nära gruvkanten på östra sidan av Storgruvan.

För att förhindra att maskinen rasade ned i gruvan byggde man en konstruktion av grova timmerstockar – ett ”valv eller parabol” – med över 20 meters spännvidd mellan den västra gruvväggen och ett stort stenblock, ett så kallat skut, som hotade att lossna.

Både valvet och stenblocket finns markerade på gruvkartan. Man kan där se en förtagning i berget som troligen hindrade blocket från att glida nedåt, medan valvet hindrade det från att tippa ut.

Det är svårt att inte förundras över hur sådana konstruktioner kunde utföras över den öppna gruvan med dåtidens tekniska hjälpmedel.

Maskinens bakgrund

Ångmaskinen finansierades av bruksägare i Värmland med medel som Jernkontoret hade förskotterat.
Bergskollegium visade stort intresse för projektet och beställde maskinens viktigaste delar från Carron Company i Skottland via handelshuset Jennings & Finlay.

En skotsk byggmästare anlitades för att montera maskinen i Persberg.

Driften fungerade bra de första åren, men 1771 och 1772 inträffade flera driftstopp när delar av regleringsmekanismen slitits ut.

Maskinen krävde dessutom mycket bränsle, vilket gav kritikerna rätt i deras påstående:

”Ångmaskinen behöver en järngruva för sin tillverkning och en kolgruva för sin drift.”

Tekniska data (Johan Holmstedt)

I sin detaljerade beskrivning av maskinen skriver Johan Holmstedt bland annat:

Ångpannan

Diameter: ca 4,45 m
Höjd: ca 1,86 m
Tillverkad av smidda järnplåtar.

Cylindern

Gjutet järn från Carron i Skottland
Längd: ca 3,3 m
Diameter: ca 1,1 m

Gruvans djup

Storgruvan: ca 140 m

Pumpkapacitet

Järnpumpar: ca 790 m³ vatten per dygn
Träpumpar: ca 580 m³ vatten per dygn

Totalt pumpades alltså omkring 1370 m³ vatten per dygn ur gruvan.

Bränsleförbrukning

Maskinen förbrukade cirka 4½ stafrum ved per dygn, vilket motsvarar ungefär 20 m³ ved.

Maskinen sköttes av fyra arbetare, som turades om att övervaka driften.

Källor

Persbergs Malmtrakt – Harald Carlborg
Dagbok från kronprins Gustavs bergslagsresa 1768 – D. Tilas
Beskrivning om Eld och Luft Machinen vid Persbergs Storgrufva – Johan Holmstedt