Technik

Die Wasserräder - eine besondere Herausforderung

Eine besondere Herausforderung stellten die drei Wasserräder der Hammerschmiede dar. Das große Wasserrad (III) treibt ausschließlich das Hammerwerk an. Es ist parallel zur Außenwand der Schmiede in Fließrichtung der Elz angebracht und wird direkt durch den Kanal, welcher parallel zur Elz fließt, angetrieben. Das Wasserrad war von einem verschlossenen, überdachten Schuppen, der sogenannten "Radkammer" ummantelt. 

Dieses Wasserrad hat einen Durchmesser von 3,55 m, eine Schaufelbreite von 1,06 m, ein Nutzgefälle von 1,90 m und bringt eine Leistung von 8 PS.

Die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades wurde durch die Durchflußmenge gesteuert, welche vom Inneren der Schmiede wiederum über ein Hebelsystem reguliert werden konnte.


Zwei weitere Wasserräder (I + II) waren im Nebengebäude, der Schleiferei, untergebracht. Sie standen rechtwinklig zum Gebäude und wurden durch seitlich vom Hauptkanal abgeleitete Nebenkanäle gespeist.

Das vordere Rad (I) trieb dabei den großen Schleifstein der Schleiferei an. Es hat einen Durchmesser von 3,60 m. eine Schaufelbreite von 0,54 m, ein Nutzgefälle von 1,90 m und bringt eine Leistung von 4 PS.

Das hintere Rad (II) hat einen Durchmesser von 3,50 m, eine Schaufelbreite von 0,52 m und ebenfalls ein Nutzgefälle von 1,90 m. Auch seine Leistung berträgt 4 PS. Dieses Wasserrad trieb - über Transmission - ein Gebläse an, welches die Esse mit Luft versorgte. Ebenso wurden mit diesem Wasserrad die Maschinen der Schmiede, Drehbank, Bohrmaschine, Eisensäge etc. betrieben.

 

An allen drei Wasserrädern hatte der Zahn der Zeit stark genagt. Sie mussten von den Schaufeln bis zu den Lagern generalüberholt werden und sorgten bei den federführenden freiwilligen Helfer Manfred Herr, Willi Roth und Jörg Herr für einiges Kopfzerbrechen, da mit dieser alten Technik keiner der Betroffenen so ganz vertraut war.



Um sich zunächst einmal in die Wasserradtechnik einzuarbeiten, bauten Manfred und Jörg Herr sowie Willi Roth ein interessantes, oberschlächtiges "Musterwasserrad" mit "Hammerwerk".  

Parallel dazu wurden die drei Wasserräder der Hammerschmiede in Angriff genommen. Beim großen Rad, welches die Welle des Hammerwerks antreibt, wurde zunächst der hölzerne Schuppen drumherum komplett abgebaut (das neue Rad steht heute überdacht, aber offen zur Besichtigung da).

Bis auf Nabe und Speichen wurde alles entfernt, das Lager neu gerichtet und das Wasserrad wieder aufgebaut, inklusive Wasserschleusen.


Voll funktionsfähig und in urspünglicher Pracht steht heute das Wasserrad für das Hammerwerk wieder da.

Absichtlich wurde die Außenwandung des einstmaligen Radhauses offen gelassen, um den Besuchern des Museums einen freien Blick zu gewähren.

 

 

Über den am oberen Bildrand erkennbaren Querbalken wurde die Wasserschleuse zum Rad hin angehoben oder gesenkt. So konnte vom Innern der Schmiede aus die auf das Rad laufende Wassermenge und damit die Umdrehungszahl der Welle reguliert werden und damit die Schlagzahl der Schmiedehämmer.


Nachdem die Elz aufgestaut ist, wird über einen seitlichen Kanal das Wasser abgeleitet.

Über ein Stellfallensystem kann jedes der drei Wasserräder separat angetrieben werden.

Das große Wasserrad hatte urspünglich eine Holzwelle (Wellbaum), die aber in den 20er Jahren durch eine Stahlwelle ersetzt wurde.

Um ca. 1920 herum wurde der Wellbaum gegen eine Stahlwelle ersetzt. Gut zu erkennen: die eingearbeiteten Nocken.
Um ca. 1920 herum wurde der Wellbaum gegen eine Stahlwelle ersetzt. Gut zu erkennen: die eingearbeiteten Nocken.


Keine Feier ohne Anlass

Ein weiterer Anlass für eine kleine Einweihungsfeier war der Bau des Vorplatzes vor der Hammerschmiede. Wieder waren viele Freiwillige zugange, um dieses Areal herzustellen und zu gestalten.

Unter der Regie von Berthold Gehring wurde das Pflaster rund um die Schmiede herum verlegt, das bereits erwähnte kleine Wasserrad bekam einen eigenen Platz. Für 1,- € ins Kässchen kann es heute in Betrieb gesetzt werden.

Anlässlich seiner Einweihung lud der "Vater" dieses Unterprojekts, Manfred Herr, alle Beteiligten daran zu einem Essen (Rehleber und Spätzle) und zu einem Fässchen Bier ein, welches von Oberprechtals ehemaligem Ortsvorsteher Albert Storz spendiert wurde. 


Das Stauwehr - eine technische Innovation

In früheren Zeiten konnten die Schmiede für die bei Ihnen bestellten Waren wie Schaufeln, Äxte, Beile, Pflüge, Radreifen usw.  keine "Rohlinge" kaufen. Sie erwarben Eisenblöcke, aus denen Sie diese Waren schmiedeten. 

Für eine Schaufel musste man als Schmied zunächst einmal ein Stück eines solchen Blockes absägen und dann zurecht schmieden. Dies war eine unsäglich mühsame Arbeit, solange man dies alles "von Hand" bewerkstelligen musste.

Die Wasserkraft war eine seit Jahrhunderten bekannte und genutzte Energiequelle. Was lag also näher als sich diese Kraft zunutze zumachen und sie für die Schmiede einzusetzen?

Mit Wasserkraft konnte man Sägen, Drehbänke, Blasebälge und Schmiedehammer betreiben. Eine enorme Erleichterung und Zeitgewinn und damit eine enorme technische Innovation.

Um die dazu benötigten Wasserräder betreiben zu können, musste aber in Prechtal zunächst die Elz aufgestaut und das benötigte Wasser über ein Kanalsystem auf die Wasserräder geleitet werden.

1829 baute der damalige Schmied Valentin Winterer ein Stauwehr in die Elz ein. Es dürfte sich vom heutigen Stauwehr nicht groß unterschieden haben.

Das Stauwehr im Jahr 2014 vor der Renovierung
Das Stauwehr im Jahr 2014 vor der Renovierung

Voraussetzung für ein funktionstüchtiges Hammerwerk ist eine funktionierende Wasserzufuhr auf die Wasserräder.

Als der letzte Schmied, Adolf Winterer, im Jahr 1986 verstarb, war das Wehr schon seit Jahren nicht mehr in Betrieb gewesen. Es wurde nicht mehr benötigt  und dementsprechend auch nicht mehr gepflegt und instand gehalten.

Alle Maschinen wurden mit elektrischem Strom angetrieben, die Schmiede selbst als Schmiede kaum noch genutzt und das Hammerwerk stand schon seit Jahren still.

Stauwehr und Kanal mussten von Grund auf renoviert und saniert werden.

Die Eich-Marke am östlichen Sockelquader
Die Eich-Marke am östlichen Sockelquader

Im Jahr 1872 wurde die   ...... "höchste zulässige Stauung des Wehres durch die Wasser- und Straßenbauinspektion Emmendingen mittels Einhauen einer Marke in dem östlichen Sockelquader an der Schleiferei der Hammerschmiede festgelegt.

Die eingehauene Eiche (Marke) liegt gleich hoch wie die eingehauene Marke am südlichen Felsenblock bei dem Überfallwehre und bezeichnet die höchste zulässige Stauung.

Die Eiche liegt tiefer als:

a.) die nördliche Fensterbank an dem Hirschen-Wirtshaus  um 1,34 m

b.) die Fensterbank an der Pfarrscheuer um 1,81 m

c.) die südliche Kellerlichtbank an dem Pfarrhaus um 1,68 m

d.) der zwischen dem Pfarrgarten und dem Garten des Joseph Wehrle eingemauerte Grenzstein um 0,32 m"

Wieder voll funktionstüchtig: das Stauwehr im Frühjahr 2015. Innerhalb von Minuten ist das Wasser voll aufgestaut (hier nur kurz zur Funktionsprüfung).

Auch die seitliche Stellfalle zum Kanal hin wurde renoviert und wieder funktionstüchtig gemacht.


Die Schleiferei

Mitterweile ist die Schleiferei mit ihrem großen Schleifstein wieder voll funktionsfähig. Dieser über 1 Tonne schwere Schleifstein wird durch das 1. Wasserrad, welches Quer zum Mühlenkanal lliegt angetrieben.

Anlässlich eines "Tag des offenen Museums" setzte sich der Technische Leiter Manfred Herr und schliff einige Werkzeuge des täglichen Gebrauchs, um den Besuchern die Technik nahe zu bringen.