Kongl. Vetenskaps-Academiens Handlingar/1764/Rön om Drag-ugnars förbättring vid Järn-verken

Rön om Drag-ugnars förbättring vid Järn-verken av Sven Rinman

RÖN
Om Drag-ugnars förbättring vid Järn-verken;

Af
SVEN RINMAN,
Directeur öfver Svart-smidet.

Med Drag- eller Glödge-ugnar, förstås egenteligen sådane, som eldas med ved, och hvaruti ämnes-järnet, til vidare utsmidande, af flamman upglödgas. Desse Ugnar tjäna vid alla slags Smiden, där järnet kommer at starkt upglödgas, men ej vällas; och nyttjas i synnerhet vid Plåthamrar och Valsverk: icke allenast til besparande af Drift-vatten för Blåsbäljor och til mera beqvämlighet för arbetarne: utan ock förnämligast i afseende på den besparing, så väl uti skog som kolnings omkoftnad, man förmodat vinna genom vedens nyttjande i stället för kol.

Så mycket mig bekant är, har framledne Herr Commerce-Rådet och Commendeuren Polhem varit den förste här i Riket, som vid Stjernfund börjat nyttja Glödge-ugn til Tak-plåtars utsmidande. Sedermera och då flere Bruks-ägare blifvit öfvertygade om den nytta, som desse ugnar medförde, har denne inrättning efterhand, på flere ställen, där Plåt-smidet af Osmund icke varit i gång, blifvit vedertagen.

Där Plåtar smidas uti Härd af tilämnade stångjärns-stycken eller lunsar, bestås Smeden gemenligen 30 tunnor kol på et skeppund klipte Tak-plåtar; men vid en vanlig Glödge-ugn, kan på et skeppund sådane Plåtar icke räknas åtgå öfver et staf-rum ved, som ungefär svarar emot 18 à 20 tunnor kol. Således tyckes, at med Plåt-ugnen skulle, utom kolare-lönen, besparas 7 à 9 tunnor kol på hvart skeppund Plåtar, men då häremot i akt tages, at Smeden af de bestådde 30 tunnor, genom aktsamhet får 8 à 9 tunnor öfver-kol uti besparing, finnes at föga öfver 20 tunnor kol rätteligen kunna räknas åtgå på 1 skeppund Plåtar uti Härd. I anseende därtil, blifver besparingen, som kan vinnas med vanliga ugnar, för skogen ej så betydande. För den orsaken hafva ock många Plåthammar-ägare ännu icke vårdat antaga Glödge-ugnars nyttjande, eller öfvergifva de vanliga Härdar, hvarvid deras Smeder varit upammade.

Om Glödge-ugnar blifva rätt anlagde och flam-elden däruti på alt möjeligt sätt nyttjad, är jag likväl försäkrad, at mycken skogs besparing därigenom bör kunna vinnas.

På tre ställen, nämligen vid Carlholm uti Roslagen, vid Stjernsund uti Dalarne och vid Garphyttan uti Nerike, hade jag förledet år tilfälle at gifva desseiner til nya Plåt-ugnar. Och som vid Stjernsund, utom Plåt-ugnen, äfven var en annan ugn för klipp-järns tilverkningen, tyktes mig, at Plåt-ugnens hetta äfven til det arbetet skulle kunna nyttjas. Likaledes funnos vid Carlholm och Garphyttan 2:ne Plåt-hamrar, tätt invid hvarannan inrättade, som jag fant skulle kunna betjäna sig af en ugn tilhopa; altså bygdes efter mina gifna förslag och ritningar, på förenämde ställen Plåt-ugnarne med 2:ne öpningar ifrån sjelfva ugns-hvalfvet, så at 2:ne särskildte mästare med deras drängar kunde på en gång arbeta uti en och samma ugn, utan at vara hvarannan til hinder, och utan at härvid behöfves mera än en eldning efter vanligheten. Således upglödgar Knip-smeden vid Stjernsund sitt Klipp-järn uti den ena, och Plåt-smeden sina ämnen och Plåtar i den andra öpningen. Likaledes urvällas Plåt-ämnen vid Carlholm, för den ena, och beredas färdige Plåtar för den andra ugns-giman. Vid Garphyttan åter, smides på samma sätt vid 2:ne hamrar för en ugn, med den skilnad, at färdige Plåtar tilverkas för bägge öpningarne. I början kinkades väl något med denna lilla ändring, innan Smederne kunde öfvertalas at glömma gamla vanan; men sedermera har jag med egna ögon funnit, at värmningen uti en sådan ugn, icke allenast går lika friskt, som uti de vanliga enkla Plåt-ugnar, utan ock, at vid denna nya ugnen, som likväl tjänar til dubbel tilverkning, åtgår föga mera ved, än vid en enkel. Ifrån Carlholm har jag haft säker underrättelse, at på hvart skeppund Plåtar bespares 12 stafrum ved, och vid Garphyttan, har på 13 skeppund färdige Plåtar ej åtgått mer än 7 stafrum ved, hvilket tyckes vara en få ansenlig skogs besparing for Plåt-smide emot förra vanligheten, at jag förmodat, det Glödge-ugnars bygnad och nyttjande på sådant sätt, torde förtjäna Kongl. Academiens upmärksamhet, samt at ytterligare vidtagas, på alla de ställen, hvaräst antingen finnas 2:ne Plåt-hamrar tätt utmed hvarannan, eller där andra sorter af grof Järn-manufactur, såsom Skär-verk, grof Bandjärns-valsning, Brännståls-smide, Bleck-smidde under Djup-hammare, m. m. tillika kan anläggas.

Vid förenämde Plåt-hamrar, har jag på alla ställen något olika inrättat desse ugnar, at utröna den tjänligaste structuren; men som det blefve nog vidlöftigt at beskrifva alla dessa olikheter, torde vara tilräckeligt at jag härhos, uppå en sådan dubbel ugn, som redan blifvit försökt, får den äran at en enda ritning och beskrifning aflemna, som icke allenast kan tjäna til efterfölgd, där belägenheten sådant tillåter, utan ock til vidare anledning, huru flam-eld til flere slags grof-smiden nyttjas kan. Därvid bör likväl ugnens bygnad efter belägenhet och effecternes egenskaper inrättas, som i synnerhet vid nya verks anläggning ofta nog beqvämligen torde kunna verkställas; allenast man uti alla förefallande omständigheter är noga underrättad.

Förklaring på närgående ritning öfver en dubbel ugn til 2:ne Plåt-hamrars betjänande.

Fig. 1. Tab. III. Ugnens Plan efter linien x. y. Fig. 3

Fig. 2. Profil efter linien a. b. Fig. 1.

Fig. 3. Profil efter linien c. d. Fig. 1.

A. B. stora ugns-hvalfvet med 2:ne midt emot hvarannan varande öpningar eller gimor. Uti Fig. 3. utmärker A. B. ugnens bredd samt den ena öpningens eller Tackjärns-gimans skapnad och storlek.

C. D. Eld-trumman där veden inlägges.

C. Fig. 1. och 3. Öpningen eller hålet, hvarigenom lågen går in uti ugnen.

E. Ask-rummet under eld-gången.

F. F. Tackjärns-halster, hvaruppå veden lägges.

G. G. Skårstenar eller rök-kåpor af Järnbleck til de utur ugnen gående gnistrors afförande.

H. Fig. 3. En gnister-kur af Plåtar öfver öpningen för eld-rummet. Kan äfven ledas med et Bleckrör in uti någon af de andre skårstenarne.

I. Sandfyllning ofvan på ugns-hvalfvet til förekommande af sprickor och lågens utträngande.

Fig. 4. En del af Tackjärns-halstret, efter fyrdubbel Scal upritad.

Fig. 5. Tackjärns-giman för eld-rummet. En dylik, göres ock för ask-trumman.

I anseende til likheten, som denne dubbla ugnen äger med den vanliga enkla, lärer ingen vidlöftigare förklaring öfver bygnaden erfordras. Största svårigheten med Glödge- eller Drag-ugnar i gemen, är den, at de vid förefallande invärtes bristfälligheter, fordra några dagars afsvalning, innan de kunna handteras och repareras, hvarigenom Smidet under reparations-tiden, blifver så mycket längre förhindradt, hvilket är mera känbart, där flere arbetare skola betjäna sig af en och samma ugn. Det är fördenskul högst angeläget, at sådane ugnar muras med all uptänkelig beständighet, hvilket säkrast kan låta sig göra: om man til ugns-hvalfvet och i synnerhet til eld-gångens murande, kan anskaffa någon god sort Tälg-sten, af samma art, som Jämtlands gryt-sten, hvilken måste huggas jämn, at han i murningen faller någorlunda tätt tilsammans. Til murbruk, bör nyttjas den eldfasta Franska eller Skånska leran, hvaraf en del obränd bråkas starkt tilsamman med en del brändt ler och en del brändt Tälgstens-mjöl, hvilket murbruk nyttjas imellan stenarne, åtminstone på inre sidan eller emot hettan, och för öfrigt kan man betjäna sig af gement ler med sand. Näst god Tälgsten är ock Tegel af Masugns-slagg emot hettan det förnämsta: allenast Teglet är stöpt i tjänlig form, som väl kan tilhopa fogas, och slaggen är af god art, och ej af altför mycket Limstens-blandade malm-sättningar. I synnerhet har Slagg-teglet för stora ugns-hvalfvet befunnits tilräckeligen starkt; men för eld-gången är Tälgsten säkrare. Yttra murens förbindning med starka järnband eller ankare-järn på alla ställen, där de med nytta kunna appliceras, är för beständigheten icke mindre angelägen och bör ej försummas. Där tjänlig och ej altför skör gråsten finnes, är starkare at däraf betjäna sig til utan-muren, än af tegel, som mindre emotstår hettans starka spänning.

Oaktadt all försigtighet vid bygnaden, kan dock föga förekommas, at icke uti en Glödge-ugn, en eller annan lagning om året skal förefalla. Vil man fördenskul undvika de 3 à 4 veckors uppehåll med smidet, som under reparations-tiden årligen kan förorsakas, är säkrast, at antingen vara försedd med 2:ne utmed hvarannan bygde ugnar, så at den ena kan nyttjas under den andras bristfällighet: eller ock, at jämte ugnen hafva tjänlige härdar tilhands för Smedernes syslesättande under ugns-byggnaden, som äfven kommer väl til pass, då helgedagar infalla och ugnens upeldande på 2 à 3 mellan-dagar ej lönar mödan.

Därigenom at eld-gången göres under bottnen af ugnen, som på nårgående ritning finnes utsatt, vinnes väl uti stora hvalfvet någon starkare hetta, och mera beqvämlighet til hettans nyttjande för annat smide: utom det, at en sådan ugn fordrar minsta utrymme; men så underkastas likväl eldgångs-hvalfvet den olägenheten, at på detta sättet af hettan snarare förstöras. Hvaräst elden fördenskul endast nyttjas til Plåt-hamrar, kan man låta lågen upstiga antingen midt på bottnen, eller vid den främsta sidan af ugnen, såsom här vid K, Fig. 1. Då eld-gången likväl, genom en tilbygnad uti D, måste förlängas. Eller ock bör ugnen byggas lika som vid Vals- och Skär-verk, eller vid Klåck-gjuterier brukas, som ej medförer annan olägenhet, än at eldnings-veden i den händelsen måste huggas til hälften kårtare, än eljest vanligt är.

Utom en sådan ugns nyttjande för 2:ne Plåt-hamrar, hvaraf en god verkan redan är utrönt, har väl ännu icke blifvit försökt, at nyttja samma hetta til flere slags arbeten; men af förfarenheten om flam-eldens häftiga verkan, är jag tämeligen forsäkrad, at där belägenheten få tilsäger, skulle vid samma ugn och hetta, utan någon vidare åtgång af ved, 4 à 5 tums spik kunna smidas, antingen för hand, eller under vattu-hammare, til det minsta med 3 à 4 Smeder. Eller ock skulle bränstål vid denna hetta kunna upvärmas och uträckas, allenast en beqväm och til detta ändamål lagom öpning göres vid lågens ingång uti ugnen. Vid spik-smide tyckes väl den svårigheten förefalla, at spik-tenarne som oftast böra vällas, hvilket uti flameld icke väl låter sig göra; men om man jämte et sådant smide för ugn, äfven underhölle en Spikhammar-härd, kunde därvid emottagas och tilhopa vällas de tenar, som blifvit oräta eller för kårta. Vid Bränståls-smide åter behöfver stålet aldrig vällas, så framt tätt ämnes-järn därtil försigtigt väljes, och således tyckes med dess upvärmning och utsmidning för flameld, icke vara någon svårighet.

Där Plåt-smide idkas för 2 hamrar sålunda at Plåt-ämnen vid den ena urvällas och liknas, och vid den andra bredas och färdig göras, är bäst, at icke göra ugns-öpningen för urvälls-hammaren större än oumgängeligen erfordras: såsom ungefär til 18 tums bredd och 5 tums högd.

Där icke mer än en Plåt-hammare finnes, borde man än mera vara omtänkt, at genom en annan öpning på Glödge-ugnen, betjäna sig af samma hetta, antingen för ofvannämde smide, eller ock för stångjärns upglödgande och sönder-skärande til smala tenar: för hvarjehanda köks-kärils djupande: för Trå-dragning eller dylikt.

Torde hända, at til en sådan ugns upvärmande än mera ved skulle besparas, om bägge öpningarne gjordes utmed hvarannan på en sida; men som det är oförsökt och tyckes falla obeqvämt för arbetarne, kan jag det bygnings-sättet icke med säkerhet recommendera. Önskeligt vore likväl at tilfälle kunde gifvas til sådane nyttige försöks anställande med Glödge-ugnars olika structur, och flam-eldens verkan til åtskilliga slags arbeten, samt at någon utväg vore til ersättning för den omkostnad, som därpå, allenast til sanningens utrönande, stundom måste användas. Jag är försäkrad, at på många orter, där kolningarne under skogens förminskning måste aftaga, eller där man vil betjäna sig af bränntorf, blifver Glödge-ugnars nyttjande til hvarjehanda Svart-smide en betydande invention. At Bränstål kan tilverkas med flam-eld, därom är jag fullkomligen öfvertygad och ser ingen omöjelighet, at icke samma stål, som den ena gången blifvit brändt, skulle vid en annan bränning, med hettan uti brän-ugnen kunna upvärmas och uträckas, som vore en märkelig skogs-besparing, hvilken jag ansedt böra vid Järnverken vara alla förbättringars förnämsta ändamål.