Воздуходувная фабрика или воздуходувная мельница были зданием, использовавшимся для плавки олова в Корнуолле и Дартмуре в Девоне, на юго-западе Англии . Воздуходувные фабрики содержали печь и пару мехов, которые приводились в действие соседним водяным колесом, и они использовались с начала XIV века, пока их постепенно не заменили отражательные печи в XVIII веке. Остатки более 40 воздуходувных фабрик были обнаружены в Дартмуре.
Метод плавки олова в воздуходувных цехах, вероятно, был введен в начале XIV века, чтобы заменить самый ранний метод плавки, который должен был осуществляться в два этапа — первая плавка, вероятно, происходила недалеко от жестяных заводов, а грубо выплавленный металл доставлялся в оловянный город для повторной плавки с целью получения конечного очищенного продукта. [1] Каждая из этих плавок облагалась налогом отдельно до 1303 года, когда они были заменены единым налогом на готовый продукт. Вероятно, что это изменение налога было связано с улучшенным процессом плавки, обеспечиваемым воздуходувными цехами. [1]
Тотум иллюд молендиниум там же vocatum a Blowing Myll & Knakkyng Myll
Документация подтверждает существование воздуходувных домов в Корнуолле еще в 1402 году, но самые ранние упоминания о Дартмуре не встречаются до начала XVI века, хотя вполне вероятно, что они использовались на пустоши и раньше. [1] В Девоне есть много упоминаний о воздуходувных мельницах на протяжении XVI и XVII веков, что отражает бум добычи олова в Дартмуре. Однако к 1730 году во всем графстве работало только две воздуходувные мельницы: в Шипсторе и Плимптоне. [1]
С начала XVIII века этот метод постепенно вытеснялся плавкой в отражательной печи , которая использовала более высокие температуры и порошкообразный антрацит в качестве топлива и имела то преимущество, что не требовала принудительной тяги воздуха. Плавильный цех на оловянном руднике Эйлсбарроу , который работал в первой половине XIX века, имел две печи, по одной каждого типа. [2]
В Дартмуре дома для поддува представляли собой прямоугольные здания длиной от 16 до 32 футов (от 4,9 до 9,8 м) и шириной около половины этой величины. [3] Они были построены из не скрепленных раствором гранитных блоков со стенами, часто толщиной 2 фута 6 дюймов (0,76 м) или более, и, вероятно, имели крыши из дерна или соломы, которые периодически сжигались, чтобы извлечь частицы олова, которые могли быть забиты в крышу через струю из мехов. [4] Дома для поддува обычно располагаются на берегу ручья или рядом с ним, где падения воды было достаточно для строительства лит для работы небольшого (9 футов или 2,7 м) диаметра водяного колеса с верхним выбросом , которое развивало около 0,66 л.с. (0,5 кВт) для работы мехов. [4]
Единственное современное подробное описание воздуходувной камеры было предоставлено корнуоллцем по имени Уильям Прайс в его трактате о горном деле Корнуолла, написанном в 1778 году: [1]
Камин, или замок, имеет около шести футов перпендикулярно, два фута шириной в верхней части с каждой стороны и около четырнадцати дюймов в нижней части, все сделано из мурстоуна и глины, хорошо сцементировано и скреплено вместе. Труба или нос каждого меха закреплен на высоте десяти дюймов (254 мм) от дна замка, в большом куске кованого железа, называемом очагом. Олово и древесный уголь укладываются в замок, слой над слоем, в таких количествах, которые считаются надлежащими; так что от восьмисот до двенадцати сотен веса олова, при потреблении восемнадцати-двадцати четырех шестидесятигаллонных упаковок древесного угля, можно выплавить за прилив или за двенадцать часов. [5]
По словам Криспина Гилла, для выплавки тонны металла требовалось около двух тонн древесного угля . Расплавленный металл выливался со дна печи в гранитный желоб или «поплавок», откуда его разливали в каменные формы. [4]
Археологическое исследование воздуходувных домов началось в 1866 году, когда Джон Келли исследовал нижнюю мельницу в Yealm Steps. Роберт Бернард расчистил внутреннюю часть нижней мельницы в Week Ford в 1880-х годах, но самым известным исследователем остатков в Дартмуре был Р. Хансфорд Уорт , который сделал подробные записи более чем 40 мест. [1] С тех пор исследования оловянной промышленности на юго-западе продолжались, например, в 1991 году была сформирована Dartmoor Tinworking Interest Group. [1]
Имеются свидетельства наличия печей, соответствующих описанию, данному Прайсом (см. выше) в Верхнем и Нижнем Мерривейле , плотине Эйвон и кузнице. На каждом из этих участков есть две вертикальные гранитные плиты на расстоянии около 2–3 футов (0,61–0,91 м) друг от друга, установленные в области пола мельницы, оставляя место для мехов. На участках Мерривейла также есть плита сзади, образующая базовую форму очага. [1] На прилагаемой фотографии показаны две боковые плиты печи в воздуходувной камере Нижнего Мерривейла с несколько смещенным флоат-камнем между ними. Формовочный камень, заполненный дождевой водой, находится чуть выше и справа.
Формовочный камень является лучшим полевым доказательством существования выдувной печи; это большие блоки гранита с плоской верхней частью, содержащие прямоугольную выемку, в которую заливалось расплавленное олово для литья в слитки. Формы различаются по размеру и форме, самая большая из известных в Дартмуре — из Аппер-Мерривейла размером 280 на 390 миллиметров (11 дюймов × 15 дюймов), а самая маленькая — 180 миллиметров (7,1 дюйма) в Лонгстоуне. Некоторые формовочные камни имеют дополнительные меньшие углубления на своей поверхности; традиционно предполагается, что они предназначены для пробирных целей, но некоторые авторы предполагают, что они могли быть предназначены для изготовления небольших слитков для незаконной продажи, чтобы избежать чеканки оловянных монет , налога на белое или очищенное олово . [1]
Единственная должным образом задокументированная находка оловянного слитка из Дартмура имеет диагональное отверстие, которое соответствует предполагаемой практике помещения палки в форму при заливке расплавленного олова. Палка сгорала, оставляя отверстие, которое использовалось для извлечения твердого слитка из формы и позже использовалось для связывания слитков при перевозке. [1] По словам Уорта, найденный слиток точно подходил к одной из форм, найденных в нижней выдувной камере на реке Йилм , хотя он не заполнял ее и весил всего 52 фунта (24 кг), что намного меньше среднего веса слитка Дартмура в 195 фунтов (88 кг). Он предположил, что это был небольшой излишек, оставшийся после отливки обычных слитков. [3] Корнуольские слитки были намного больше, в среднем около 345 фунтов (156 кг). [3]
Одна из наиболее хорошо сохранившихся воздуходувных фабрик в Дартмуре находится над мостом Мерривейл на реке Уолкхэм . У входа в нее есть формовочный камень, а яму для колеса можно легко проследить. [4] В некоторых воздуходувных фабриках также размещались дробильные («выбивание») или шлифовальные («кракелюрные») мельницы, а в шахте Гоббет на реке Суинкомб были найдены как верхние, так и нижние шлифовальные камни. [4]