Entrébiljett till 155  novån. Ref. 1 Hyttor och gruvor i Bergslagen
Med MC till Sala silvergruva. Gruvans vattensystem.
Text och bild Björn Bellander. Bilder aktuella 2009, 2014, 2016

Tillbaka  Officiell webbsida English version
sedan 060105
Uppdaterad
2017-03-17
© Björn Bellander
web counter
web counter
 Historisk oversikt, Besok på 155 m nivan, Gruvans vattensystem, Hur malm blev silver, geologi, Lankar  
Sid 1
Skapad 20161207
Tillbaka

Angelsbergs hytta
Ags hytta
Bispbergs gruva
Bjorndammens hytta
Dunshammar
Flatenbergs hytta
Flogbergets gruva
Grangshammars bruk
Hogfors
Klackberg
Karmansbo
Klenshyttan
Korsans smedja
Kloten
Lapphyttan
Langshyttan
Mellings hyttruin
Mossgruvan
Norns hytta
Ohs Bruk
Oljeon
Ombenning
Ostra Silvberg
Polhemshjulet
Sala Silvergruva
Svinryggen
Sura bruksmuseum
Skottvangs gruva
Trangfors
Ulfshyttan
Vintjarns gruva


Akers Styckebruk
Roda Jorden
Stjarnsund
Kloster
Loa hytta
Pershyttan
Trummelsbergs hytta
Nora veteran jvg
Falu koppargruva
Hillänget Ludvika
Tykarpsgrottan
Pershyttan
Riddarhyttan koppar
Ramnäs valsverk
Kratte masugn
Mojsen Grangesberg

Lankar

Sala gruva vattensystem


Riksens Clenodium

Vattenhjul

Polhemshjulet




Överfallhjul. Ref 49
Överfallshjul. Ref. 49
Underfallshjul. Ref. 49

Underfallshjul Ref. 49
Pumpsystem i gruvan. Bild från gruvans museum. ref. 1
Notera pumpstången ned i gruvan i mitten. Bild från gruvans museum. Ref. 1
Gruvdräng reparerar en pumpenhet. Bild från gruvans museum. Ref. 1

Gruvdräng under reparation av en pumpenhet. Bild från gruvans museum. Ref. 1
Delar repverktyg till en pumpenhet. T.h. ses pumpen som lyfter 8 m. Bild från gruvans museum. Ref. 1
Delar och reparationsverktyg till pumpenhet. T.h. ses en pump som kan lyfta vattnet 8 m. Bild från gruvans museum. Ref. 1
Tillverkninga av hålade trästammar vid Skottvångs gruva. Ref. 1

Tillverkninga av hålade trästammar vid Skottvångs gruva. Ref. 1

 Sala silvergruvas vattensystem. Ref. 1
Karta över de anslutna och uppdämda sjöar som försedde silvergruvan med vatten för kraft. Saladamm försedde hyttan med vatten för både kraft och spolning av malm. Inklusive systemet med Saladamm var det 35 sjöar. Ref. 1

Gruvans vattensystem.

Gruvverksamheten i Sala hade stora behov av vattenkraft. De första vattendragen dämdes upp under första hälften av 1500-talet. Vattenkraften behövdes vid hyttan nära Sala Sockenkyrka för krossning och vaskning av malm för att driva bälgar vid smältningen.

I slutet av 1500-talet började arbetet med att försöka utnyttja vattenkraft till pumpar och andra maskiner vid Sala silvergruva. En ny kanal från Långforsen till gruvan färdigställdes 1640 och gruvans vattensystem utvidgades.

Som mest omfattade gruvan 27 sjöar och dammar. Inklusiver hyttans vattensystem var det ännu fler, 35 sjöar ingick i dammsystemet. Det var ett enormt arbete att gräva kanaler, bygga dammvallar och styra vattenflödet. Denna arbetsinsats var inte bortkastad då den användes i drygt 300 år, innan ångkraften tog över.

Om vattenkraft

Den kraft man kunde utnyttja på denna tid från vattnet var 2 saker. Vattnets tyngd eller hastigheten som vattnet rann fram med. Dagens sätt att med nivåskillnader utnyttja det tryck som en vattenpelare kunde ge var ej möjligt på denna tid.

Därför användes två typer av roterande hjul. Dessa fick man att rotera dels av vattnet tyngd. Det var sk överfallshjul, som var vanligast. Eller underfallshjul, som man fick i rotation genom vattnets hastighet, som delvis var beroende av fallhöjden.

Det bästa var överfallshjul, som utnyttjade vattnets tyngd från en viss höjd. Därför var dessa hjul kring 11 m i diameter och försedda med skovlar som vatten samlades i och på så sätt av summa egentyngd få hjulet att rotera. Se bilder

I det upptagningsområde med vatten man hade tillgång till  var fallhöjden knappt 10 m i naturen. Detta kunde ge en effekt av 39 hk. Detta var inget värde man kunde använda. Det viktigaste var att man hade tillgång till stora mängder vatten under en längre tid. Hela 445 liter vatten/sekund. Ett litet tal med avseende på det stora antalet sjöar. Fallhöjden ordnade man vid varje uttagsstation där drivhjulet byggdes upp. Dessa värden som anges är svåra att förstå, då varje kraftuttag var beroende överfallshjulets diameter. Underfallshjulet fick vattenhastigheten som beroende av damluckans höjd.

Vattenkraftens norra gräns för upptagsområdet låg norr om Möklinta. Härifrån var det inte långt till Dalälven. Tekniska förutsättningar hade man inte på den tiden att avleda vatten från denna älv.

Endast för mindre sjöar ändrades avrinningen söderut med dammar, istället för norrut till Dalälven. Under slutet av 1800-talet då tekniska möjligheter stod till buds tog istället ångkraften över som ett billigare alternativ.

Trots det stora uttaget av vattenkraft kvarstod det manuella systemet. Främst var det hästvindar som tog vid när vatten saknades. Behovet av vattenkraft och senare ångkraft var under gruvans hela livstid fram till 1908 större än vad som kunde utvinnas.

Pumpar

Pumpningen av Sala silvergruva var en mycket viktig uppgift. Under stora delar av gruvans historia användes stora vattenhjul för att driva kolvpumpar under jord. Tyska ingenjörer introducerade vattenkraften redan under slutet av 1500-talet.

Under 1500-talet skedde uppfodringen av vatten huvudsakligen genom tunnor som hissades upp ur gruvan. I slutet av 1500-talet installerades dock en vattenkonst, det vill säga ett vattendrivet pumpverk.

 Vatten fördes från dammarna i gruvans vattensystem fram till gruvan. Via rännor och kanaler leddes vattnet till stora vattenhjul på området. När vattenhjulet - 11 meter i diameter - tog emot det rinnande vattnet på sina skovlar började hjulet att snurra. Långa trästänger kopplade till varandra, så kallade stånggångar sattes i rörelse och förde kraften till ett pumpschakt. Genom överföring kunde kraften ledas ner lodrätt o schaktet med en särskild storstång.

Hur en gruvpump fungerar.

Systemet besår av 1 trädstam urborrad till ett hål genom hela och ca 8 m lång. I botten på denna stam sitter en ventil monterad. I stammen löper en kolv, som är kopplad till storstången som initierar rörelsen. Denna kolv har i botten en ventil och ett hål där vatten kan strömma till ovansidan. Denna kolv rör sig up och ned

Kolvens funktion.

Systemet använder atmosfärtrycket för att flytta vattnet.
1. Undersidan av kolven.
När kolven rör sig uppåt händer följande på undersidan.
Under kolven uppträder ett undertryck som suger in vatten i trädstammen.
När kolven rört sig til den högsta nivån av slaget och börjar vända för att röra sig nedåg, stänger botten ventilen, beroende av trycket inuti trädstammen
Bottenventilen i kolven pressar nu mot det vatten som finns där aoch öppnar. Vattnet strömmar nu genom överflöds hålet till den övre sidan av kolven.
2. Övre sidan av kolven.
Nä slaget rör sg uppåt stänger bottenventilen i kolver på grund av vattnet ovanför och undertryck under. Vattnet på ovansidan av kolven, vars kommer över utloppet under rörelsen rinner ned i en container

En enkel beräkning.

Vattnet pumpas i steg upp till nästa nivå om 8 m till schacktets vattenavlopp. Om man gör en enkel beräkning. Antag att storstången som är kopplad till kolven har volymen o i trädstammen, slaglängden är 1.5 m och hålet i trädstammen ör 100 mm. Detta blier för ett slag att 45 liter vatten rinner ut varje gång i behållaren på nästa nivå. Ok minus förluster.

Det viktigaste pumpschacktet var Knektschacktet under hela 200 år. Redan i mittten av 1600 fanns det 32 pumpar på 16 olika nivåer i detta schackt. rent levels in this shaft. Detta betyder att det fanns flera separata pump system för att få upp vattnet från de djupaste delarna av gruvan. Sedan 100 år är elektriska pumpar installerade i Gustav III:s schackt.

Tillgången till vatten.

Verksamheten vid gruvan var tvungen att dela upp den tillgängliga vattenkraften från Långforsen. Ett var det urspungliga som låg en bit norrut och anslöt till avloppet från Järndammen. Detta gick vidare till Ekeby damm. Ett ytterliggare avlopp med styrda dammporter strax norr Måns Ols. Detta gick också till Ekeby damm. En kanalanslutning byggdes, av Jakob Heide och senare Georg Grissbach, dels för att användas för uppfodring av malm, vatten och manskap ur gruvan. Detta var vatten som rann ut i Mellandammen och sedan till Ekeby damm och som i sin tur hade Sagån som avlopp.

Den andra delen som kom från området kring Sala Damm av Sagån gick till hyttan. Denna låg vid Sala Sockenkyrka. Här hade man länge Sala damm som vatten lager, senare tillkom Ekeby damm som upplag. Här användes vattnet för att skilja ut silvermalmen från gråberget. Först genom bokningen och sedan filtrering av slammet. Allt vatten rann så småningom ut i Sagån och till slut i Mälaren vid Enköpings Näs.


Georg Grissbach kanal vid Karl XI Schakt. Ref. 1
Jacob Heide och Georg Grissbachs kanal från Långforsen, vid Karl XI schakt, som rinner bakom receptionen. Ref. 1

Sid 2
Tillbaka
Brytningen fram till slutet av 1500-talet.

Sala ursprungliga vattensystem 1988. Ref
Sala ursprungliga vattensystem. Ur länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1
Första utbygnaden. Ur länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1

Första utbyggnaden 1509-43. Ur Länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1
Andra utbyggnaden 1595-1660. Ur Länstyrelsens inventering. Ref. 1

Andra utbyggnaden 1595-1660. Ur Länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1
Tredje utbyggnaden 1819-22. Ur Länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1

Tredje utbyggnaden 1819-22. Ur Länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1
Dagens vattensystems sjöyta. Kart ur Länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1

Dagens vattensystems sjöyta. Ur Länstyrelsens inventering 1988. Ref. 1
Sovring av malm i Klackbergs gruva Norberg början av 1900. Ref. 1

Sovring av malm vid Klackbergs gruvor i Norberg ca 1900. Ref. 1
Bokningsutrustning. Bild från gruvmuseet. Ref. 1

Bokningsutrusning. Trädstammar som drevs av ett vattenhjul och slog  malmen i bitar. Bild från gruvmuseet. Ref. 1

 Målning av de olika vatensystem som användes vid kruvan. Bild från gruvans museum. Ref. 1
Bilden visar ett överfallshjul med stånggång till ett pumpschakt. En ränna för att leda bort vattnet. En hästvind. Bild från gruvans museum. Ref. 1

Brytningen fram till slutet av 1500-talet.

När arbetet att hämta malm ur gruvan började var allt arbete manuellt. Varje del där malm togs ut var privat och någon samlad styrning var och hur man tog upp malmen fanns ej.

Det var därför som det blev vanligt med gruvras. Någon gruvkarta fanns ej. Likaså var det nog så att kunskapen att rita en gruvkarta över alla gångar i 3 dimensioner fanns inte heller.

Ordning på detta blev det ej förrän Gustav Vasa bestämde att gruvan låg under ett nationellt ägande. Man kunde då utfärda föreskrifter för brytningen.

I början bröt man blyglans ur vilket man lätt kunde få fram silver. Malmkropparna kunde manuellt med hjälp av klubba delas så att man kunde sovra det som innehöll blyglans och zinkblände. Detta rostade man och fick bort svavlet. Därefter värmdes malmen vid låg temperatur 2 gånger varvid först silver och bly erhölls och därefter vid blyets smältpunkt fick ut tillräckligt ren silvermalm. Se bild från Klackberg där sovring skedde manuellt.

Redan efter 1510 började malmens silverinnehåll minska och behovet att sovra allt mindre bitar krävdes. Ett nytt system med bokning infördes. Man behövde nu hjälp av vattenkraft. Det var ett system att slå sönder malmen till näst intill sand.

Man hade också börjat att bryta under jord och därav behovet av gruvhissar för malm, gruvarbetare och vatten blev ett måste. Hittills hade man utnyttjat hästar i sk. hästvindar.

Man lärde sig också att framställa rep av hampa eller läder. I Sala var hampa vanligast medan Falun använde läder i stor utsträckning.

Den bästa lösningen var gruvspel som drevs av vattenkonst. För detta behövdes rinnande vatten, mycket vatten.

Hittills fram till ca 1510 användes vatten endast till bergsmännens hyttor. Dessa kunde ju placeras där sådant fanns. Det flesta låg vid södra stranden av Långforsen. När gruvans ägande mer gick över till staten lades hyttan bakom nuvarande Sala sockenkyrka. Här använde man sig av vatten systemet från Sala damm och Ekbeby damm.

Problemet med detta var att malmen måste transporteras ca 5 km med hästforor. Någon ordning på brytning och vattenkraftens användning blev det inte förrän staten planerade vad som skulle göras och ålade bönderna att utföra jobbet.

Nu kan man se den första utbyggnaden av vattenkaften 1509 - 43. Man länkade samman ett flertal sjöar norr om Långforsen och därifrån ledde man vatten till gruvområdet. Dessutom förbättrade man tillgången vid hyttan bakom sockenkyrkan, genom att binda ihop Långforsen och Ekeby och Väsby dammar.

Det var i första hand ihopkoppling av sjöarna Silvköparen, Olov-Jons damm och Järndammen med Långforsen. Dessutom fick man automatiskt vatten från ett flertal mindre sjöar som mynnade i dessa. Vattnet från Sala damm kom från ett annat vatten område.

Nu fick man större möjligheter at driva gruvhissar, bokningsutrustning, vaskning, utrustning till hyttan och vaskning.

Med detta vatten system arbetade man till slutet av 1500-talet.


Andra utbyggnaden av vattensystemet 1595-1660.

Gustav Vasa som skötte ledningen av gruvan dog 1560. Efter honom kom 3 svaga kungar, som dels inte var så intresserade att sköta Sala silvergruva. Det var Erik XIV, Johan III och Sigismund III, vilka regerade kortare perioder om ca 10 år fram till 1599.

Utbytet av silver från malmen i gruvan blev allt sämre. Gruvan underhölls inte samt förföll. Malmen som man bröt gav allt mindre med silver. Gruvhålen blev allt mindre och stora delar av gruvgångarna rasade ihop. Det blev svårt att ta upp malm då gruvan blev allt djupare.

Inte förrän Karl IX 30 år efter Gustav Vasas död kom till makten ökade intresset för silvergruvan. Investeringar kom till stånd kunniga ledare importerades från Tyskland och sökningar efter ny silvermalm kom till stånd och gruvan rustades upp. Det befintliga vattensystemet renoverades. Nya vattendrivna uppfodringsverk byggdes. Nu behövde man mer vattenkraft.

Det var nu som kanalen "Svarta Graven" kom till stånd och man fick vatten till mellandammen. Flera stora vattenhjul anlades och konstgångar byggdes ut för att ta upp vatten ur gruvan. Ändå så räckte inte vattentillgången året om. Vindkörnngen med hästar fortsatte. Flera  befitntliga sjöar i upptagningsområdet anslöts till systemet. Se karta.

Tredje utbyggnaden av vattensystemet 1819-1822.

Under 1600-talet gick gruvverksamheten med förlust. Detta berodde på den dåliga logistik som styrde verksamheten vid gruvan. Hyttan som renade malmen låg hela 4.5 km från brytstället. Detta gav många och långa tranporter med häst och fora. Dessutom blev utbytet av silver från malmen allt sämre. Mycket vatten, som man inte hade i tillräcklig mängd, gick till drivning av de bok- och vaskverk som dels slog sönder malmen och dels filtrerade den silverförande delen.

En ytterliggare förfining av vattenområdets sjöar med dammar och nivåhöjda vattenområden kom till. Det blev från Långforsen, som vattnet styrdes till gruvområdet. En vattenväg från gruvan byggdes fram till Ekeby damm. Den transport av malm som nu kom till stånd var endast ca 1 km.

Nya pumpverk till Kungsrymningen och Knektschaktet byggdes. Allt detta drevs av en konstgång från Stora Hjulhuset.

Dessa kanaler som ledde malmen till vaskplatsen blev endast avloppskanaler efter 1880 då hyttan flyttades till gruvområdet.


Andra museer i denna webbsida

Museumlista
Adalen Bil MC museum
Arnold i Ramvik
Arsenalen pansarmuseum
Arvika bil mc museum
Assa museet Atvidaberg
AUDI Ingolstadt
Autoseum
Autostadt
Bispbergs gruva
Bugatti

Brooklands England
Beaulieu England
BMW
Bjorkenas mopedmuseum
Brosarp museistation
Bynanders Bil & MC
Chaparral bilmuseum
Duxford England
Dahlenmuseet Stenstorp
Enoch Thulin Landskrona
Eds Motorcykel museum
Falkopings MC museum
Flygvapenmuseum
Garagefynd Halsingl
Grafors Samlingar
Grangesberg Nostalgi
Grangesberg Lokmuseum
Hassleholm fordonsmuseum
Hyttor o Jarnbruk
Haynes England
Hedemora MCmuseum
Holmgrens VW samling
Huskvarna Industrim
Hjorted Mopedmuseum
Harnosands Bilmuseum
Ivar Bil & MC museum
Koping bilmuseum
Karlskrona Bilsportmuseum
Krylbo-Norberg jvg
Ladfynd Halsingland
Ladenburg
Malmkoping fordonsmuseum
Mina Fordon
MotorTechnica
MC-Collection Sto
Malmo Tekniska
Mercedes Benz
Motala museum
Munktells museum
National MC Museum Australia
Porsche
Regnsjo, SAF mfl bilar
Robothistoriska
Rydaholms bilmuseum
RossoBianco
Sala Silvergruva
ScaniaVabis museum
Skokloster bilmuseum
SSK-serien
SSK-ladbil
Surahammar MC
Soderhamn flygmuseum
Sinsheim
Svedino bil museum
Sparreholm museum
Sagen Teknikmuseum
Storvik Prylmuseum
Svenska Ubatar
Torsong MC museum
Tekniska Stockholm
Torsby Fordonsmuseum
Teknik Farfars tid Helsing
Ullared bilmuseum
Utombordsmuseum Varb.
Volkswagen
Volvo Industrimuseum
Veteran rallyn
Veteranmarknader
Ziegenhagen

Andra sidor
Lumpen
Resor
Min släkt
Till Salu


Sveriges Järnvägsmuseum
Vasteras Airmuseum
Hagfors Industrimuseum
Karlskrona Marina


Bilder från följande ägare har använts i bjorns-story.se med vederbörligt tillstånd:
Referens 1: © Björn Bellander  bjorn.bellander(at)telia.com
Referens 49: ©Bild från Wikipedia
 
Bäst i Internet Explorer 6.0 eller senare.
Bäst i upplösning min 1024x768. Min färger 256.
För video är Windows Media Player och Nero player provade.

© Copyright Björn Bellander 2006-