De ontwikkeling van het wateropvoerwerktuig in Nederland 1770-1870

e ontwikkeling van het

voerwerktuig in

De ontwikkeling van het

wateropvoerwerktuig

in Nederland

BIBLIOTHEEK TU Delft p 2106 4190

1111I I 111I I 11111 11 11111111 111 I 1111

'-",-De ontwikkeling van het

wateropvoerwerktu ig

in Nederland

1770-1870

K.

van

der Pols

Bataafsch Genootschap der

Proefondervindelijke Wijsbegeerte

Delftse Universitaire Pers

Uitgegeven door: Delftse Universitaire Pers Mijnbouwplein 11 2628 RT Delft (015) 783254 in opdracht van:

Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte te Rotterdam

/

©1984, Delftse Universitaire Pers/K. van der Pols © 1984, Museum Boerhaave, Leiden, illustraties 1,2 en 3

No part of this book may be reproduced in anyfor.m by print, photoprint, micro-film or any other means without written permission from the publisher: Delft University Press.

Inhoud

In opdracht 7

Woord vooraf 8

De stand van zaken in 1770 9

11 Eerste toepassing van het stoomwerktuig voor bemaling 11

111 De Rotterdamse vuurmachine, 1776 18

IV De Rotterdamse stoommachine, 1787 22

V De machine te Mijdrecht, 1793 28

VI De machine van Hellevoetsluis 30

VII De stoommachine van de Krimpenerwaard 34

VIII De Katwijkse stoommachine 35

IX De hulpgemalen voor de overstroming in Noordholland, 1825 39

X Het stoomgemaal aan de Arkelse Dam, 1826 40

XI De hulpstoomgemalen van de Zuidplaspolder, 1830-'39 42

XII De vijzelstoomgemalen van de droogmaking Nootdorp, 1840 45

XIII De stoomgemalen van de Haarlemmermeerdroogmaking, 1843 47

XIV De stoomgemalen van Rijnlands boezem, 1845 tot 1857 59

XV De invloed van de Haarlemmermeer en de boezembemaling van

Rijnland op de invoering van stoombemaling 64

H. F. Fynje van Salverda en de verticale dubbelwerkende

De horizontale zuigperspomp als polderbemalingswerktuig 67

XVI Het verschijnen van de centrifugaalpomp 72

XVII Besluit 77

Appendix 78

Geraadpleegde literatuur en bronnen 80

In opdracht

Met veel genoegen heeft het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte de taak op zich genomen de uitgave van deze verhandeling te doen verzorgen. Hiermede wenst het Genootschap uiting te geven aan zijn grote waardering voor de wijze waarop de schrijver gedurende een lange reeks van jaren het Genootschap met raad en daad heeft bijgestaan.

In 1952 werd de heer Van der Pols uitgenodigd lid te worden van het Genoot-schap. Reeds het jaar daarop trad hij toe tot het College van Directeuren, in welk college hij tot medio februari 1982 zitting hield. In die 29 jaren, waarin hij gedurende vijf perioden het College voorzat, heeft hij op de hem eigen deskun-dige wijze zijn krachten gewijd aan het bevorderen van de bloei van het Genoot-schap.

Na zijn aftreden als directeur heeft het Genootschap hem benoemd tot lid-consultant. In die hoedanigheid hoopt het Genootschap nog vele jaren te mogen steunen op 'zijne beproefde ervarenheid en kundigheid'.

H. G. van Eijk President Directeur H.R.$. rijssens Secretaris-Directeur

Woord vooraf

De vraag zou gesteld kunnen worden of deze uitgave die voor een Qelangrijk deel dezelfde stof behandelt als in 1885 door Huet in zijn 'Stoombemaling van polders en boezems' beschreven, wel zinvol is.

Nu is Huet's werk reeds vele tientallen jaren alleen in enkele bibliotheken en verzamelingen te raadplegen. Verder behoort het onderwerp niet meer tot de levende en actieve techniek, maar tot het gebied van de technische geschie-denis en de technische archeologie, dat zich thans in een toenemende belang-stelling mag verheugen. Het succes van de afdeling Geschiedenis der Techniek van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs. enerzijds en de daadwerkelijke belangstelling van velen en in het bizonder van het Departement van W.V.C. voor het behoud en de conservering van de nog bestaande stoomgemalen mogen als een bewijs hiertoe aanvaard worden.

Tenslotte bleek het mogelijk toch nog wat nieuwe feiten aan het verhaal van Huet toe te voegen, terwijl de nu afgesloten ontwikkeling over een aantal aspec-ten een duidelijker en juister beoordeling toelaat dan in 1885 mogelijk was.

Het lijkt derhalve wel goed dat deze materie nog een keer op een wijze gepu-bliceerd wordt die kennisneming op een wat ruimere schaal mogelijk maakt.

Dat het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte, dat in de eerste decennia van deze ontwikkeling een zo belangrijke rol heeft gespeeld deze taak op zich heeft willen nemen stemt mij tot grote erkentelijkheid.

I. De stand van zaken in 1770

In het jaar 1770 waren grote delen van het Westen en Noordwesten van ons land geheel van windbemaling afhankelijk geworden. De bewoning en het regel-matig bodemgebruik in deze streken was in de Middeleeuwen mogelijk gewor-den door het aanleggen, aansluitend aan de duinenrij en hoge grongewor-den binnen-waarts, van waterkerende dijken langs rivieren en zeearmen, die voorzien waren van suatiesluizen bij de afgedamde uitmonding van de belangrijkste binnen-wateren.

Op deze wijze konden de laaggelegen gebieden gevrijwaard worden tegen overstroming bij hoge waterstanden op de zee of de rivier en kon een redelijk constant waterpeil worden gehandhaafd. De afwatering was op veel plaatsen in het laaggelegen gebied echter onvoldoende en er ontstond steeds meer de beho~fte om een lagere waterstand te handhaven, dan in de afgedamde binnen-wateren mogelijk was, omdat deze anders niet meer op natuurlijke wijze op het buitenwater zouden kunnen afwateren.

Zo ontstonden afzonderlijke gebiedjes, waarin kunstmatig een lager waterpeil werd gehouden, de polders. Aanvankelijk vond de peilbeheersing incidenteel plaats met primitieve middelen, zoals hoosvaten en rosmolens. Na het jaar 1400 werden deze polders geleidelijk alle voorzien van een windbemaling met schep-radmolens. De molens bleven het water veelal uitmalen op de oorspronkelijke, van de buitenwateren afgescheiden kreken, die daardoor dienst gingen doen als boezem, om het overtollige water te verzamelen en af te voeren naar het buiten-water.

De verlaagde polderpeilen leidden tot inklinking van de slappe ondergrond van de polders, waarna het waterpeil weer verder verlaagd werd, zodat in het midden van de 18de eeuw het waterniveau in de polders 1 à 2 m onder het boe-zempeil was komen te liggen.

Bij het draineren waren natuurlijk de afscheidingen tussen de polders en de oevers van de boezemwateren zorgvuldig ontzien en op het oude niveau gehandhaafd. Zij lagen nu dus als hogere polder- en boezemkaden in het open veld, waren vaak van wegen voorzien en vormen ook thans nog een duidelijk accent in het Hollandse polderlandschap.

Tegen het eind van de 16de eeuw was bovendien de molentechniek zover ontwikkeld dat moeilijker projecten in uitvoering konden worden genomen, te weten het droogmalen van de natuurlijke meren (voornamelijk in Noord-Hol-land) en uitgeveende plassen (meest in Zuid-HolNoord-Hol-land). De eerste waren twee kleine plassen onder Oudkarspel in 1542 en 1547, gevolgd door het Egmonder-meer in 1564, terwijl in 1612 al een groot object als de Beemster met succes

kon worden aangepakt. Voor dit soort projecten waren opvoerhoogten van pol-derpeil tot boezempeil van meer dan 2 tot 5 m nodig die niet door een enkel scheprad geleverd konden worden, aangezien dit slechts voor hoogten tot tegen de 2 m met practisch bruikbare afmetingen kon worden uitgevoerd. Deze bemalingen werden dus met molens in series van twee of drie uitgevoerd die met 'gangen' aangeduid worden.

Een andere oplossing hiervoor werd aan het einde van de 17de eeuw ontwik-keld op de basis van de schroef van Archimedes, eerst in de vorm van een geslo-ten tonmolen, maar al spoedig in de veel bruikbaarder constructie van de schroefvijzel werkende in een vaste, aan de bovenzijde open opleider. Deze werktuigen konden aan windmolens gekoppeld een opvoerhoogte ineens van circa 3 mieveren.

Het gehele poldergebied was van de aanvang af alom waterstaatkundige, politieke en bestuurlijke redenen in een aantal beheersdistricten verdeeld, die de naam van hoogheemraadschappen of grootwaterschappen dragen. De alge-mene bodemdaling of, zo men wil de zeespiegelrijzing, had op het tijdstip van het begin van deze beschouwing waterlozing naar het buitenwater nog niet ern-stig bemoeilijkt. Maar een tweetal juist wat ongunern-stig gelegen hoogheemraad-schappen met een geringe waterbergingscapaciteit van hun boezems, te weten Schieland en de Alblasserwaard waren juist toen tot windbemaling van deze boezems op de rivier overgegaan. Om enig effect te hebben werden hiervoor grote molen batterijen opgericht.

Geheel bevredigend was de toestand niet. Het grillig karakter van de wind brengt mee dat het lang niet altijd waait na overvloedige regen; dat bij flinke westelijke wind de zee- en rivierstanden hoger worden zodat de boezems niet kunnen lozen en dat bij 'aangemalen' boezemstand het maalverbod voor de pol-ders van kracht wordt. Het resultaat was dat veel land in de winter blank of dras stond en dat dit soms wel eens tot laat in het voorjaar kon voortduren. De toen-malige agrarische gemeenschap aanvaardde dit blijkbaar nogal gelaten en ver -kondigde zelfs dat dit goed voor het land was! Het enige voordeel was natuurlijk dat verdere inklinking tot staan kwam, maar het betekende wel dat de bewei -ding en cultuur vaak maanden later konden aanvangen dan klimatologisch mogelijk geweest zou zijn, en dat van wintergraan telen geen sprake was. Zolang dit echter iedereen gelijkelijk trof leek er geen noodzaak te bestaan hier iets aan te doen.

11. Eerste toepassing van het stoomwerktuig

voor bemaling

In 1710 heeft Newcomen de eerste bruikbare stoommachine voor mijn bemaling vervaardigd en in de volgende decennia zijn vele tientallen van deze werktuigen gebouwd en met succes werkzaam geweest, zowel voor het oorspronkelijke doel als voor stadswaterleidingen, voor het op peil houden van watermolenvij-vers voor de industrie bij lage watertoevoer en voor waterwerken in landgoed-parken. Zij verkregen in ons land bekendheid door de Hollandse uitgave van de boeken van Desaguliers 011. 1, 2 en 3) over de 'Proefondervindelijke Natuur-kunde' waarvan het derde deel, waarin de stoomwerktuigen voorkomen, in 1751 bij Tirion te Amsterdam verscheen. De illustraties gaven niet alleen

plan-1. Titelpagina 'De Natuurkunde uit Ondervindingen opgemaakt', J. T. Desaguliers, Amster-dam, 1751; Bibliotheek Boerhaave Museum, Leiden.

2. Newcomenmachine uit Desaguliers.

tekeningen van machines van diverse grootte, maar ook werktekeningen van belangrijke onderdelen waaronder de stoomverdelingsorganen.

J.Th. Desaguliers was de zoon van een Franse Hugenootse dominee die na de herroeping van het Edict van Nantes naar Engeland was uitgeweken. Hij stu-deerde in Oxford en vestigde zich daarna in Londen als 'Iecturer of experimental philosophy' en vervulde sinds 1715 de functie van 'curator of experiments' van de Royal Society. Hij heeft onder andere gewerkt aan verbeteringen van het stoomwerktuig van Savery en had daarbij contact met professor W.L. 's Gra-vesande. Deze had vóór zijn wetenschappelijke carrière in Leiden aanving deel uitgemaakt van' het bizondere gezantschap dat in 1715 de gelukwensen van de Republiek aan koning George I bij zijn troonsbestijging overbracht. Zijn contac-ten met de Royal Society bezorgden hem later naast zijn leerstoel in de rechcontac-ten ook die in de fysica. Hij schijnt ook de hand gehad te hebben in de verschijning van de Nederlandse uitgave van de boeken van Desaguliers.

De (anonieme) vertaler heeft in de voorrede van het derde deel aanbevolen stoompompmachines te gebruiken voor de traditionele strijd tegen het water in onze lage landen.

's Gravesande heeft, voor zover was na te gaan, zich nooit in deze richting bewogen. Wel heeft hij bemiddeld bij het zoeken naar Duitse en Oostenrijkse ingenieurs die in Kassei en Chemnitz mijnpompmachines bouwden.

Directe toepassing van de in Engeland tot stand gekomen constructies lag dan ook niet voor de hand. Mijnen hadden wij niet, over stadswaterleidingen zou eerst honderd jaar later gedacht worden en de industrie deed het met water-en windmolwater-ens.

De toepassing van de Engelse stoomtechniek is in wezen in ons land geïntro-duceerd door Steven Hoogendijk, een Rotterdams horlogemaker (ill. 4). Hij had in 1742 verantwoordelijkheid gekregen voor een molen ter circulatie van het stadswater, waarvoor hij een project ingediend had met twee verschillende en onafhankelijk inkoppelbare schepraderen, teneinde onder zoveel mogelijke omstandigheden te kunnen werken; dit project was door het stadsbestuur aan-vaard en Hoogendijk kreeg het toezicht over dit werktuig. Zo werd hij gecon-fronteerd met het eeuwige probleem van de molen die niet kan werken als er geen wind is, in dit geval met een bizonder accent: als het een tijdlang warm weer is met weinig of geen wind zal het stadswater wel extra gaan stinken.

Hij voelde dus wel wat voor het idee van stoombemaling en op zijn voorstel werd in 1757 de stadsopzichter Maarten Waltman (zie bijlage t) vergezeld van de notaris Adam Schadee, die de Engelse taal machtig was, naar Londen ge-zonden teneinde rapport uit te brengen over de daar aanwezige waterleiding-machines. Wij beschikken over het rapport dat Waltman (zie bijlage It) na zijn reis heeft opgesteld en moeten daaruit helaas constateren dat hij er maar weinig van gemaakt heeft. Hij kon geen indruk krijgen van de geleverde waterhoeveel-heid omdat de pomp direct in de persleidingen afvoerde en de hem verstrekte opgave vond hij zo gering dat de machine hem voor bemalingsdoeleinden ge-heel nutteloos voorkwam. En hij bevatte in het gege-heel niet hoe groot het ver-mogen van een machine die het water 40 m opvoerde wel moest zijn. De hem meegegeven vraag hoeveel water een dergelijke pomp zou kunnen geven bij een

4. Steven Hoogendijk, uitgebeeld als promotor van technische nieuwigheden. Naar een schilderij van omstreeks 1760 door Dionijs Nimwegen, behoord hebbende tot de collec-ties van het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte; Icono -grafisch Bureau, 's-Gravenhage.

opvoerhoogte van 6 m beantwoordde hij: men zou de pompbuis daartoe wel kunnen vergroten maar dan zou de machine waarschijnlijk boven zijn kracht moeten werken. Het hieraan ten grondslag liggende onbegrip zullen wij zelfs bij beter onderlegden nog meer ontmoeten.

Het resultaat was dus dat het stadsbestuur van zijn deskundige een volstrekt negatief oordeel ontving en de zaak naast zich neerlegde.

Hoogendijk begreep dat zijn invloed te gering was om de zaak door te zetten en ging op een typisch 18de eeuwse wijze te werk om verlichte medestanders te mobiliseren. Hij richtte in 1769 het Bataafsch Genootschap der Proefondervin-delijke Wijsbegeerte op, met het algemene doel de voortgang van het toepast natuurwetenschappelijk onderzoek dienstbaar te maken aan de economische en technische ontwikkeling van het vaderland en met de duidelijke bijgedachte zijn denkbeelden over stoombemaling te verwezenlijken.

Voordat het zover kwam speelde zich in de jaren 1772-74 een geleerde pen-nestrijd over het onderwerp af. Het is wel de moeite waard deze kort te resu-meren om eens te laten zien op welk niveau een dergelijke discussie zich destijds afspeelde. Eén van de directeuren van het Bataafsch Genootschap, de arts Lam-bertus Bicker publiceerde anoniem (in zijn 'Historie der Vuurmachines, Nieuwe Verhandelingen van het Bataafsch Genootschap 1800', deelt dr. Bicker mede dat hij de auteur was) een brochure: 'De grote voordelen aangetoond welken ons land genieten zou indien men vuurmachines inplaats van watermolens zou 14

gebruiken'. Na een lofrede op het vernuft diergenen die de constructie van de molens zover ontwikkeld hebben dat wij tenminste niet verdrinken betreurt hij dat er niet "meer aandacht besteed wordt aan modernere middelen om hetzelfde doel, maar dan veel krachtiger, te bereiken en dat deze een ongerechtvaardigde weerstand ondervinden. Na een beschrijving van een vuurmachine van Newco-men, ontleend aan Desaguliers en Belidor berekent hij de opbrengst van een schepradmolen met een rad van 18' dia en 18" breedte, opvoerhoogte

4',

tas-ting 2

W, à

omwentelingen per minuut op 1304 cubieke voet=37,5 m3_{. Bijeen}

opvoerhoogte van 4' = 1 .20 m geeft dit juist 10 Epk. Eerlijkheidshalve citeert hij dat onder gunstige omstandigheden molens wel eens meer doen bijvoorbeeld 2500 cubieke voet per minuut, maar dat is dan met een tasting van 4' en een opvoerhoogte van 2' of minder. Ook dan komt men voor het vermogen op 10 Epk uit.

Dan berekent hij het wateropvoerende vermogen van een vuurmachine van 50" stoomcylinderdiameter en 6' slag. Met % benutting van het absolute vacuum (dat is hoog) en een factor 1 % voor een opvoer van 4' bij 6' slag (waarom geen 1 ~?) en 14 slagen per minuut (dat is nogal hoog) komt hij op een waterhoeveelheid van 5730 cubieke voet per minuut en 44 Epk, dus ruim 4 x zoveel als bij een watermolen.

Hij somt dan de verdere voordelen van de vuurmachine op: deze werkt wan-neer men wil (watermolens in wezen maar weinige dagen per jaar); de vuur-machine kan gemakkelijk water opbrengen van 1" tot 1 0 of 20 of 200' hoog, terwijl watermolens weinig effect hebben bij 4,5 of 6" opvoer en niet hoger dan 4 à 4 ~' komen (op dit laatste wat nogal wat technische problemen geeft -levert hij geen verder commentaar). Over de tijd waarop molens malen kunnen leert de ervaring dat er slechts 1 op de 10 dagen goede molenwind is. Dat bete-kent dat de jaarcapaciteit van een vuurmachine meer dan 40 maal die van een windmolen is. Deze vergelijking geldt in wezen voor droogmakerijen, waarbij de bedrijfstijd van de molens nog meer van wezenlijk belang is. Voor polderbema-ling is het zo dat de wind zo grillig, de regenval zo willekeurig en de mogelijk-heden van lozing vaak zo beperkt zijn, dat landerijen vaak na de winter langdurig onder water blijven staan. Hiertegen zouden vuurmachines een uitstekend remedie zijn. Conclusie: het zal de moeite dubbel waard zijn een serieuze

proef-nemi~g te verrichten.

In het jaar 1773 verscheen hierop een kritiek van de hand van Pybo Steenstra, leraar in de wiskunde, zeevaartkunde en sterrekunde aan het Atheneum te Amsterdam. In een evenzeer hoogdravende inleiding bevestigt hij dat als alles waar is wat in Bickers brochure vermeld staat het een belangrijke zaak zou zijn. Maar hij geeft direct al blijk van groot wantrouwen, omdat zijn leermeester, onze grote 's Gravesande, die zoveel van dit soort machines afwist en er zelfs verbeteringen aan heeft aangebracht, nooit hierop attent gemaakt heeft. En hij gaat daarom na wat er aan zou kunnen mankeren, aan de hand van een doorge-rekend voorbeeld van een vuurmachine va Desaguliers. Daarbij worden nogal wat formidabele bokken geschoten:

1. Hij neemt aan dat voor de opvoer van het water over slechts 4' hoogte ook de slag slechts 4' kan zijn (in wezen dezelfde fout die Waltman maakte) hetgeen

tot onaanvaardbare afmetingen van de pomp leidt (8 ~' in het vierkant) en de constructie van de pompen naast de machinemuur onmogelijk maken.

2. Als de pompzuiger of zuigers naar boven gaan en het water uitstorten wordt het op deze rustende water steeds geringer en de overmacht van het vacuum onder de pompzuiger steeds groter, zodat de stoomzuiger met grote versnelling in de cylinder daalt en zeker de bodem met weinige slagen zal verbrijzelen (hij vergeet natuurlijk de toenemende onderdruk onder de pompzuiger).

3. Hij tobt over het zware gewicht dat de pompstangen moeten hebben om te dalen en de stoomzuiger omhoog te krijgen, hetgeen geheel onzinnig is.

4. Dan rekent hij het vermogen en het aantal werkzame molendagen wat hoger, op grond van de waarnemingen met een lage opvoer en toevallig lang-durig goede wind, en het aantal werkdagen van een vuurmachine wat minder dan 365 omdat daar ook wel eens iets mee aan de hand zal zijn (hierin heeft hij geen ongelijk). Maar hij maakt de verhouding 1 op 40 onredelijk belachelijk. Onze conclusie luidt: een zeer oppervlakkige kritiek met een paar flinke stom-miteiten.

Het Bataafsch Genootschap heeft niet op Steenstra's kritische opmerkingen gereageerd. Dit geschiedde wel in 1774 door de Amsterdamse fysicus Rinze Lieuwe Brouwer, een leerling van's Gravesande's opvolger Lallemand.

In de inleiding van zijn brochure verwijt hij Steenstra niets tot het goede begrip van de werking der vuurmachines te hebben bijgedragen en slechts geschreven te hebben om mensen met onvoldoende inzicht in dit soort zaken tegen het gebruik van vuurmachines in te nemen. En hij neemt het Steenstra zeer kwalijk, dat hij, in Rotterdam geweest zijnde, geen contact met de vrienden van Hoogendijk had opgenomen die voor verschillende delen van een aangepast pompwerktuig al tekeningen en modellen gereed hadden. Hij zegt verder dat's Gravesande wel aan verbeteringen van de oudere machine van Saverybijgedra-gen heeft, maar niet aan de vuurmachine van Newcomen, hoewel hij wel bemiddelde, als reeds gezegd, bij de plaatsing van deze machine voor mijnen en fonteinen in Duitsland en Silezië.

De vrees voor het vernietigen van de cylinderbodem wordt weerlegd door te wijzen op de constante last op de pompzuiger door de toenemende onderdruk aan de onderzijde en op de juiste werking van de stoomverdelingsorganen, met name het tijdig openen van de stoominlaat, waardoor de stoomzuiger opgevan-gen wordt. Brouwer gaat hierin voorbij aan de meest directe reden, namelijk het sluiten van de injectiekraan waardoor de volumevermindering van de damp on-der de zuiger en dus de beweging bijna onmiddellijk ophoudt. Wel weerlegt hij op juiste wijze de oneigenlijke irwloed die Steenstra aan het gewicht van de pompstangen toekent. Wat het aanpassen van een machine van 6 voet slag aan 4 voet opvoerhoogte betreft voelt hij toch ook wel '(geheel overbodig) voor waterpompen met 4 voet slag aan kortere balansarmen, maar hij bestrijdt met recht dat dit tot onmogelijke constructieverhoudingen zou leiden. Vervolgens toont hij aan dat de extreem hoge opbrengsten van windmolens die Steenstra aan zijn berekening ten grondslag legt onder bizondere omstandigheden van hoog binnenwater, laag buitenwater en abnormaal langdurige sterke wind zijn verkregen en dus geen absolute geldigheid hebben. En tenslotte rekent hij voor

Amsterdamse lezers uit hoeveel besparing de toepassing van vuurmachines zou geven indien de Bovenkerker polder, de ban Oostzaan en de Beemster hiermede zouden worden bemalen. Dit stuk geeft over het algemeen de indruk geschre-ven te zijn door iemand die heel goed met zijn onderwerp op de hoogte was. Wij zullen daarvan later nog een verder bewijs tegenkomen.

111. De Rotterdamse vuurmachine, 1776

Toen het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte gecon-stitueerd was meende Hoogendijk zijn pogingen om de voordelen te doen blij-ken van stoomwerktuigen boven molens voor bemalingsdoeleinden wederom op te kunnen vatten. Hij koos hiertoe een object in zijn onmiddellijke omgeving, te weten een bemaling van het binnenwater van het oostelijk gedeelte van de binnenstad van Rotterdam. Dit maakte deel uit van de Rotteboezem van Schie-land, hetgeen met zich meebracht dat bij een hoge stand van deze boezem door het malen van de poldermolens en een slechte lozingsmogelijkheid de bewoners overlast van het hoge water ondervonden. In de zomer daarentegen wanneer het Hoogheemraadschap zuinig was met het boezemwater en weinig loosde vervuilde het stadswater sterk, daar er strenge voorschriften waren die inlaat vanuit de Maas ten zeerste beperkten. Een stoomgemaal, dat het boezemwater ook bij hoog buitenwater zou kunnen afvoeren en dat een excedent van inge-laten vers water buiten bezwaar van Schieland ook bij flauwe wind zou kunnen wegpompen, zou aan beide ongemakken kunnen tegemoet komen. Een daar-voor in aanmerking komende situatie was een oude kruittoren aan de Goudse·

Vest, waar een pompwerktuig het stadswater naar het buitenwater van de Kolk zou kunnen afvoeren. Een complicatie van deze opzet was dat de opvoer-hoogte, enkele extreme gevallen buiten beschouwing latend van 5 voet tot bijna

o

zou variëren. Op de middelen die beraamd werden om een stoomwerktuig onder zo wisselende omstandigheden toch redelijk gelijkmatig te belasten komen wij zo aanstonds terug.

Op een eerste request in 1771 om permissie een zodanige machine te stichten die bij gebleken geschiktheid door het stadsbestuur zou worden overgenomen volgde een geheel negatieve beslissing; het antwoord luidde dat men zich in het geheel niet met de oprichting van de machine, noch met de gevolgen van dien wilde inlaten.

Hoogendijk had zich evenwel zozeer vastgebeten in zijn plan, dat hij besloot het desnoods zonder steun van de Overheid uit te voeren. Hij trok zich uit de onderhandelingen terug en in 1774 wendden de Directeuren van het Genoot-schap, tezamen met het lid, de koopman Jan Daniël Huichelbos van Liender zich opnieuw tot het Stadsbestuur, verzoekende de beschikking over de plaats van de bedoelde kruittoren voor de stichting op eigen, dat wil zeggen Hoo-gendijks, kosten van de machine en vrijdom van stadsaccijns voor de grove materialen en de brandstof. Hierop werd gunstig beslist. Tevens gaven de Sta-ten van Holland vrijdom van 's Lands imposten, Schieland verleende zijn toe-stemming en de Admiraliteit van de Maze stond toe smeedwerk tegen kale

kosten op 's Landswerf te doen vervaardigen.

De stoommachine en de ketel in losse platen werden in Engeland besteld, en het sloop- en bouwwerk aan een aannemerscombinatie van drie man opgedra-gen en men verzekerde zich voor de montage en de inbedrijfstelling van de diensten van een bekwaam Engels ingenieur, Jabez Carter Hornblower, een lid van een beroemde familie van technici.

De machinerie kwam in januari '75 met een schip uit Chester aan, het bouw-werk was aan het eind van het jaar gereed en in het vroege voorjaar vingen de beproevingen aan (ill. 5 en 6).

De afmetingen van de machine waren: cylinderdiameter 52", slag 6'.

Hoogendijks oplossing van het probleem bij wisselende opvoerhoogten steeds de machine zo vol mogelijk te belasten ten einde in al die gevallen een maximale opbrengst te verkrijgen, bestond uit een achttal afzonderlijke pom-pen, waarvan er twee aan de doorgaande machinebalans waren opgehangen terwijl aan weerszijden daarvan twee halve armen aan de tuimelas verbonden respectievelijk twee pompen en één pomp trokken. Het oppervlak van de 8 zuig-pompen teruggerekend op 6" slag ook voor de meer binnenwaarts geplaatste was 195 vierkante voet.

Het bleek al spoedig dat het mechanisme niet deugde. De pompen aan de doorgaande balans gaven geen moeilijkheden maar de koppeling van de zijar-men aan de tuimelas bezweek steeds en een poging om deze verbindingen te

5. Het stoomgemaal nabij de Oostpoort te Rotterdam 1775, naar een aquarel behoord heb

-bende tot de collecties van het Betaafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijs-begeerte.

6. Tekening van het stoomgemaal nabij de Oostpoort te Rotterdam 1775; A. Huet, 'Stoom-bemaling van Polders en Boezems', Den Haag, 1885.

ontlasten door een houten stangenstelsel tussen de buiteneinden van de armen f~alde.

Hornblower, die dit al had zien aankomen en zijn opdrachtgevers gewaar-schuwd had, stelde voor om een enkele grote gietijzeren pomp uit Engeland te laten komen, maar daar wilde Hoogendijk niets van weten; dan zou het principe van aangepaste belasting van de machine verloren gaan. Er werd een prijsvraag uitgeschreven om andere oplossingen te krijgen die ook in Engeland gepubli-ceerd werd, met het verheugende gevolg dat er vijf antwoorden uit Engeland en acht uit Nederland binnen kwamen, waarvan vier Engelse en één Nederlandse naderhand in druk uitgegeven zijn. Het is maar goed dat aan de daarin vervatte voorstellen tot verbetering geen gevolg gegeven is, want met onze huidige ken

-nis kunnen wij er wel zeker van zijn dat ook hiermede geen gunstig resultaat bereikt zou zijn.

Er werden enkele officiële proeven genomen met de beide middenpompen alleen, die natuurlijk een droevige uitkomst hadden: op deze wijze werkende had de machine slechts een effect gelijk aan 6/10 van dat van een windmolen.

En de machine was hiermee zo weinig belast dat de cylinder te warm werd en de machine slecht ging lopen en zelfs tot stilstand kwam. Men is tot 1785 aan het tobben en knutselen geweest, maar niets hielp en het project is toen geaban-donneerd. De zaak van de toepassing van stoom voor bemaling had een tegen-slag ondervonden en dit alleen omdat men met een te moeilijk en ingewikkeld project begonnen was.

Het bewijs dat de machine van Newcomen met succes gekoppeld kon wor-den aan een pomp met geringe opvoerhoogte werd kort daarna door de boven-genoemde R.L. Brouwer geleverd. Hij richtte in 1780 voor de Amsterdamse bankier Hope op zijn buitenplaats Groenendaal te Heemstede een pompmachine op om het hoger gelegen deel van het terrein te bevloeien. De machine was op Brouwers aanwijzingen geheel hier te lande vervaardigd en had een koperen stoomcylinder van 17 duim diameter en een houten waterpomp van 36 duim diameter, bij een slag van 5 voet aan de stoomzijde en 5 voet 2 duim aan de pompzijde. Uit de gegevens leren wij dat de pompzuiger met twee scharnier-kleppen was uitgerust en van een redelijke pakking-dichting in de pomp voor-zien was. Deze machine moet jarenlang bevredigend gewerkt hebben.

Als de pomp, hetgeen zeer waarschijnlijk is, ook 5' opvoerhoogte gehad heeft kunnen wij nagaan dat % van het vacuum nuttig gebruikt is, een uitstekend effect. En hier werd ook het nut van het stoomwerktuig zo duidelijk gedemon-streerd, want de landeigenaar had al een windmolen voor het zelfde doel, maar die had hem natuurlijk bij warm en droog weer in de zomer regelmatig in de steek gelaten. Maar aangezien de machine op een particulier terrein stond en slechts weinigen er van af wisten heeft zij geen rol gespeeld in de propaganda voor het gebruik van stoom.

IV. De Rotterdamse stoommachine, 1787

Het strekt Hoogendijk en zijn medestanders van het Bataafsch Genootschap tot eer dat zij zich door de ernstige tegenslag niet hebben laten ontmoedigen.

Van Liender (ill. 7) had al sinds 1775 contact met Boulton & Watt gehad, zoals wij uit de goed bewaarde en toegankelijke archieven van deze firma weten en was dus op de hoogte met de grote vooruitgang, met name in brandstofbruik, dat Watt's constructie ten opzichte van de Newcomen-machines ver-toonde. Dit was een belangrijke factor om de tegenstanders te overwinnen want het verbruik van kolen, een geïmporteerde grondstof leek verkwisting tegenover het benutten van de wind, die immers niets kostte. In 1784 wist van Liender

7. Jan Daniel Huichelbos van Liender (1732-1809), koopman te Rotterdam, naar een schil

-derij anno 1794 door Taco Scheltema, behoord hebbende tot de collecties van het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte: Iconografisch Bureau,

eerst de directeuren van het Bataafsch Genootschap en daarna Hoogendijk zelf ervan te overtuigen dat de tijd rijp was voor een nieuw demonstratie-experi-ment, dat met het verbeterde stoomwerktuig van Watt zeker slagen moest als men maar moeilijkheden aan de waterzijde vermeed door evenals Brouwer om-standigheden met vrijwel constante opvoerhoogte te kiezen. Hiervoor kwam in aanmerking de polder Blijdorp, circa 300 hectare groot, bemalen op de Rotter-damse Schie door een flinke molen met 25 m vlucht en een opvoerhoogte van circa 5 % voet. Met veel moeite wist men een landeigenaar te bewegen voor grof geld een strook land van 15 m diep langs de weg voor 8 jaar af te staan. Gelukkig maakten Schieland en het Polderbestuur geen bezwaren. Daarna wendden een aantal omwoners zich nog tot de burgemeesteren van Rotterdam in een poging op grond van milieubezwaren (gevaar voor brand en lawaai) de zaak te stuiten maar die kregen nul op 't request.

Van Liender had inmiddels onderhandelingen met Boulton & Watt aange-knoopt en deze bereid gevonden een complete machine met pomp te leveren, mits deze gedekt was door een patentbescherming overeenkomstig aan het-geen Watt in Engeland genoot (in 1775 had Boulton van het parlement gedaan gekregen dat het oorspronkelijke patent, dat toen al bijna verlopen was voor er in de praktijk veel mee gedaan was, tot 1800 was verlengd). Het bleek dat Watt als buitenlander wel een Hollands octrooi kon verkrijgen maar dan zou hij zich enige maanden metterwoon hier te lande moeten vestigen. Dat was voor Watt onmogelijk en de oplossing werd gevonden doordat het octrooi aan het Ba-taafsch Genootschap werd verleend en dat dit een contract sloot met Boulton & Watt met de strekking dat het alle baten uit het octrooi voortvloeiende niet voor zichzelf zou behouden maar deze onmiddellijk aan Boulton & Watt zou doorge-ven.

Hiermee waren nu alle hinderpalen opgeruimd. In het voorjaar van 1786 werd begonnen met het bouwwerk, waarbij de landmeter van Schieland Smits, lid van het Genootschap, behulpzaam was bij het ontwerp van fundatie, gebouw en sluis. De bouwput werd tot 14 voet onder het Schiepeil uitgegraven, de 180 dennen masten van 50 voet gingen de grond in (na een proefboring die op die diepte een harde zandplaat had aangetoond) en toen kon het bouwwerk aan-vangen. Uit de beschrijving van de constructie van pompvloer, keermuren, stortvloer met ondersteuning, voorwaterloop, sluisdeur en voorziening tegen onderloopsheid door een scherm van baardplanken krijgen wij de indruk dat er heel degelijk werk gemaakt is.

In februari en maart 1787 kwamen de machine en de platen voor de koperen ketel op het werk aan en in april verscheen Watt's monteur, Malcolm Logan om met het opbouwen te beginnen.

Er waren geen moeilijkheden en op 15 september kon de machine in normaal bedrijf aan Hoogendijk getoond worden, die dat 'tot zijn uiterste genoegen' aanzag( ill. 8 en 9).

Wij vermelden hier de afmetingen van de machine. De stoomcylinder had 34" diameter, de pompcylinder 55", beide cylinders 7' slag. De pompzuiger was met kleppen en de pompcylinder met topkleppen uitgevoerd, een bizonder practische constructie die de niet eenvoudig te onderhouden voetkleppen

9. Reproductie van een gravure van de stoommachine Blijdorp 1787; collectie 'At/as van Sto/k', Rotterdam.

mijdt. Het bedoelde aantal slagen was 15 per minuut. De theoretische opbrengst wordt dan 1750 cubieke voet per minuut. Voor zover metingen mogelijk waren kwam men ongeveer 5% lager uit, hetgeen zeer bevredigend genoemd kon worden. Hiermee bleek de capaciteit ongeveer drie maal zo groot als die van de Blijdorpse molen te zijn. En ook het andere aspect van de stoom-bemaling namelijk de beschikbaarheid ten allen tijde werd doorslaggevend bewezen. Op 18 november vroegen de aangrenzende polders Cool, Schoonder-100 en Blommersdijk om hulp, omdat hun gebied met een stand van 16" boven het zomerpeil bijna geheel blank stond. Er werden communicaties gemaakt en hoewel het in die tijd veel geregend had waren op 2 januari alle polders weer op 2 ~" onder het zomerpeil afgemalen.

Het werktuig trok nu veel aandacht. Commissies afgezonden door de Staten van Holland, de Inspecteur-Generaal der Rivieren Chr. Brunings met zijn staf, Hoogheemraden van Rijnland, het Stadsbestuur van Rotterdam, eh een Utrechtse commissie tot droogmaking van de Mijdrechtse Poel kwamen het gemaal bezichtigen en spraken hun bewondering uit. En op 20 oktober 1790 werden de Bataafsche ondernemers vereerd door het bezoek van de Erfstad-houder Prins Willem V (ill. 10), zijn echtgenote Prinses Wilhelmina en hun beide zoons, met de Raadpensionaris Van de Spiegel en nog veel meer hoge en zeer hoge personages. Ook deze toonden zich zeer geïnteresseerd en de Prinses vroeg waarom als dit werktuig zo nuttig was het niet meer in deze landen werd toegepast. Zij kreeg ten antwoord dat zij zelf wel zou weten hoe moeilijk het hier te lande was nieuwe dingen, hoe nuttig ook, in te voeren.

Nu, dat bleek dan wel spoedig. Men stelde aan de ingelanden van de vier pol-ders die zo vlot van hun waterbezwaar verlost waren geworden voor, of zij de machine niet voor een redelijke prijs wilden overnemen; dan konden zij hun vier molens in de reserve zetten. Maar zij voelden er niets voor om stoompioniers te worden. Er kwam nog bij dat de Prinsgezinde boeren wel wisten dat de Direc-teuren van het Bataafsch Genootschap nogal patriottisch getint waren. Daarom zeiden ze: het is een Keezending en dat moeten wij niet hebben.

Er is toen nog een poging gedaan om de machine te verbouwen tot rond-gaande werking, om er een of ander fabriekmatig bedrijf mee uit te oefenen. Daarvoor was natuurlijk nodig dat het achtjarig gebruiksrecht van het terrein in

10. Bezoek van Prins Wil/em V met gevolg aan het stoomgemaal Blijdorp, 20 oktober 1790, naar een aquarel door Dirk Langendijk, behoord hebbende tot de collecties van het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte.

eigendom werd omgezet, maar de eigenaar eiste een zo hoge prijs dat ook van dit plan moest worden afgezien.

Wat er verder met deze machine gebeurde is geheel onzeker. Wij weten dat er plannen geweest zijn om deze bij de droogmaking van de Mijdrechtse Poel, die zo dadelijk ter sprake zal komen, te gebruiken maar verder gaat onze informatie niet.

Van een blijvend succes kan dus niet gesproken worden. Toch ishet resultaat wel positief te noemen. Het doorzettingsvermogen van Hoogendijk en zijn vrienden had ten overstaan althans van meer en minder ter zake deskundigen bewezen dat stoomwerktuigen voor wateropvoer onder de hier te lande heer-sende omstandigheden zeer goed bruikbaar waren. En er was een zakelijke rela-tie met Boulton & Watt opgebouwd met name door Van Liender. Deze fun-geerde nog twintig jaar lang als vertegenwoordiger en correspondent en wij weten door recent onderzoek in de archieven van Boulton & Watt dat Van Lien-der, die inmiddels in 1786 een directeur van het Bataafsch Genootschap was geworden, in Birmingham een geziene en volkomen vertrouwde figuur was. Dit is een van de redenen dat gedurende de gehele periode van de Bataafse Repu-bliek en het Koninkrijk Holland nog zaken gedaan konden worden, niettegen-staande de bijna permanente toestand van oorlog met Engeland.

V. De machine te Mijdrecht, 1793

Het technische succes van de machine van Blijdorp en de verspreiding van informatie hierover in waterstaatskringen en bij natuurkundigen heeft veroor

-zaakt, dat toen de Staten van Utrecht er in 1790 toe overgingen de Mijdrechtse Poel, een uitgeveende plas, droog te leggen, besloten werd mede op advies van de Utrechtse hoogleraar Rossijn hiervoor stoomkracht te gebruiken. Boulton &

Watt leverden hiervoor met bemiddeling van Van Liender een krachtige machi-ne met 48" diameter en 8' slag met een grote ketel van het wagon- of koffer-model.

Voor een droogmaking trad natuurlijk weer het probleem van de toenemende opvoerhoogte op. Deze bedroeg hier bij de aanvang 3', het verschil tussen het oude polderpeil en het Amstelboezempeil en nam toe tot 18'. Er werd een een-voudige oplossing gekozen: bij de aanvang werd een pomp van 60" diameter gebruikt en in de latere periode (en natuurlijk ook voor de drooghoudingl werd deze vervangen door een 48" pomp. De machine werd in 1793 geleverd en gemonteerd door James Smallman en kon in februari 1794 in bedrijf worden gesteld.

In de aanvang ging alles goed, maar in de winter van 1794-'95 liep de zaak vast doordat geen kolen aangevoerd werden en door de buitengewoon strenge vorst, die ,ook de bezetting van ons land over de dichtgevroren rivieren heen door het Franse revolutionaire leger mogelijk maakte. En toen in het voorjaar de machine weer aangezet werd, braken de balans en de pompstang door een ver-keerde manoeuvre, zodat het tot juli 1795 duurde voordat het bedrijf weer kon worden voortgezet.

Gedurende de stilstand was al gebleken dat het peil veel meer was opgelopen dan met de hoeveelheid neerslag overeenkwam en het bang vermoeden rees dat de polder van abnormale kwel te lijden had. De droogmaking is wel voortgezet. In 1808, toen het peil nog steeds één meter boven het bedoelde lag ontstond er brand in het gemaal waardoor weer uitvoerige herstellingen nodig waren. De polder is uiteindelijk wel droog gekomen, maar door de inderdaad zeer zware kwel, die later bleek meer in dit Utrechtse district voor te komen, waren de drooghoudingskosten zo aanzienlijk dat in 1812 de droogmaking geabandon-neerd is. Eerst in 1860 is met veel krachtiger middelen de plas eindelijk bedwon-gen.

Alweer waren dus de progressieve bedoelingen van de ondernemers niet gerealiseerd, niet door de machine, die heel bekwaam voor het beoogde doel

. was ontworpen, maar door bizondere ongunstige intrinsieke en externe omstan-digheden.

De omwenteling van 1795 en zijn patriottische gezindheid hadden voor Van Liender de erkenning gebracht van zijn verdiensten op waterstaatkundig terrein. Zo werd hij in dat jaar al door het provisioneel bestuur van Holland benoemd in de commissie voor de zeedijken en zeeweringen, tezamen met Chr. Brunings en Jan Blanken Jz. In 1797 zat hij met Brunings, Conrad en Krayenhoff in de com-missie tot droogmaking van de Nieuwkoopse en Zevenhovense plassen, die met molens uitgevoerd werd en dus niets met stoommachines te maken had. De eerste organisatie van de Waterstaat in 1798 is slechts tot de instelling van de algemene toezichtscommissie gekomen en daarin had hij geen zitting. De ver-dere uitwerking is door de staatsgreep van juni '98 niet doorgegaan. Maar in de tweede organisatie van 1800 en ook in de derde fungeerde hij als commissaris-inspecteur. Hij had zich dus echt wel vrienden in deze kringen gemaakt.

VI. De machine van Hellevoetsluis

Tijdens en na de omwenteling van 1795 werd het bevel over de vesting Helle-voetsluis gevoerd door de artillerie-officier Jan Blanken Jzn. Deze had in

'97

plannen uitgewerkt om van deze plaats een eersterangs marinebasis te maken, waaraan dringend behoefte bestond, om de taak van Rotterdam over te nemen. De toegang tot Rotterdam door de Brielse Maas werd voor grote oorlogssche-pen immers steeds moeilijker. De weg naar het Goereese Gat via het Spui was even onbetrouwbaar en die via de Dordtse Kil onmogelijk lang. In overleg met de hoofdconstructeur Glavimans werd in het project een droogdok opgenomen. Publiciteit verkregen deze plannen door een uiteenzetting in de Verhandelingen van het Bataafsch Genootschap in 1798. In hetzelfde jaar reeds werd door het landsbestuur besloten tot uitvoering over te gaan, en in de commissie tot uit-voering vinden wij een aantal bekende namen terug. Voorzitter werd Chr. Bru-nings, leden Glavimans, Krayenhoff en Huichelbos van Liender, secretaris F. W. Conrad en directeur van de uitvoering Blanken.

Deze had in zijn publicatie voor het aandrijven van het pompwerk aan getijde-molens gedacht, maar zijn contacten met het Bataafsch Genootschap brachten hem al spoedig op het idee hiervoor een stoommachine te gebruiken. Hij gaf blijk talenten als genie-officier en als water- en werktuigbouwkundig ingenieur ontwikkeld te hebben, want zijn definitief plan had talloze vernuftige vondsten.

Hij begreep dat hij een enorme bouwput moest graven en drooghouden. Zijn dok was namelijk een gewichtsdok, dat wil zeggen dat het gewicht van de dak-constructie groter moet zijn dan de opwaartse druk van het (grond)water dat deze omgeeft, zodat een grote massa metselwerk zich tot ver onder de dakvloer uitstrekt. En om deze reden bedacht hij de pompmachine in eerste aanleg voor het droogpompen van de bouwput te gebruiken (jll. 11).

Dan ontwierp hij, teneinde zijn dakvloer niet al te diep te moeten maken, een systeem om door zijn pomp het water in een voorbassin en het dok tot vele voe-ten boven de normale vloed op te zetvoe-ten, om dan toch zeer grote schepen of kleinere met abnormale diepgang (oorlogsschade) te kunnen indokken. Ook hier kwamen dus voor het pompbedrijf, behalve de normale eb- en vloedverschillen nog extra variaties in opvoerhoogte voor, niet zoals van Mijdrecht geleidelijk in de loop van vele maanden maar zeer afwisselend. En tenslotte wilde hij een dub-belwerkende stoommachine gebruiken, die dus zowel bij de opgaande als bij de neergaande slag arbeid kan verrichten, terwijl hij toch alleen maar aan zuigpom-pen dacht. Hij koppelde dus aan de hoofdbalans de pompstang van een 30" pomp, maar tevens kettingen die via twee grote schijven twee 21" pompen optrokken bij de neergaande slag van de grote pomp, op deze wijze dus een

11. Pompmachine Hellevoetsluis 1801; Algemeen Rijksarchief (ARA), archief Waterstaat, inv. nr. 1487.

gelijke belasting voor beide slagen verkrijgende. Daarnaast koppelde hij aan deze drie pompen, uitsluitend door hulphefbomen en trekstangen, nog 2 x 3 pompen van overeenkomstige afmetingen, doch met iets gereduceerde slag (4' in plaats van 6'). Op deze wijze kon met de drie hoofdpompen gewerkt worden bij maximale opvoerhoogte en met 6 of 9 bij geringere. Hij vermeed door zijn constructie effectief de moeilijkheden die Hoogendijk met zijn vuurmachine ondervonden had; hij was niet voor niets de zoon van een molenmaker!

Natuurlijk dachten Blanken en Van Liender aan de machine van Watt, maar in Den Haag meende men toch eerst te moeten onderzoeken of onze nieuwe Franse vrienden ons niet konden helpen. Toen evenwel een vraag aan een Pa-rijse fabrikant onbeantwoord bleef kreeg de commissie toestemming om met Watt in zee te gaan.

De commissie had graag gezien dat Blanken en Van Liender de toch wel inge-wikkelde opzet zouden gaan bespreken in Soho, en daartoe is ook een poging aangewend. Daar er geen direct verkeer was vanwege de oorlogstoestand begaven de heren zich in de zomer van 1800 naar Hamburg om te proberen van-daar over te steken. Maar de gezant van de Republiek alvan-daar raadde dat ten sterkste af: zij zouden de kans lopen voor jaren geïnterneerd te worden. Men besloot dus het maar per correspondentie af te doen. Het resultaat was dat Watt aannam de stoommachine en de drie hoofdpompen te leveren, maar de toegevoegde pompen met hun koppelconstructie aan de commissie overliet; blijkbaar had hij hier toch niet het volste vertrouwen in.

De machine is in de zomer van 1801 afgeleverd; de vrede van Amiens was toen al in zicht hetgeen de verzending iets gemakkelijker gemaakt zal hebben.

Over een Engelse monteur viel natuurlijk niet te denken; deze taak werd ver-richt door de Rotterdamse smid en pompenmaker Duister, die bij de Mijdrecht-machine werkzaam was geweest. In maart 1802 werd de Mijdrecht-machine met succes beproefd met 3 en 6 pompen en prompt daarna in dienst gesteld voor het droogmaken van de bouwput. Dit is de eerste stoombemalingsmachine in ons land die blijvend succes heeft gehad en vele tientallen jaren in dienst is geweest. In 1813 heeft Blanken, toen opgeklommen tot Inspecteur-generaal van de Waterstaat, de plannen voor een identieke dokinstallatie te Nieuwediep opge-steld, die na 1815 tot uitvoering zijn gekomen. De stoommachine werd toen geleverd door een Belgische machinefabriek, Dieudonné Forir te Luik. Deze werkte niet goed en in 1822 kreeg Watt het verzoek te machine te inspecteren en te repareren. Maar Watt zag daar geen heil in en heeft in het volgende jaar een nieuwe geleverd.

Een merkwaardig document over de Hellevoetsluis-machine is een anonieme brief, opgenomen in de Kunst- en letterbode van 1803, met een beschrijving en tekening van de installatie en een verslag van de gehouden beproevingen. Hierin worden de knappe constructie van de machine en de degelijke en smaakvolle uitvoering van het machinegebouw ten zeerste geroemd en wordt de Directeur van het werk veel lof toegezwaaid. Het concept van deze brief is teruggevonden in het archief van Blanken zelf!

Hoewel niet tot de geschiedenis der pompwerktuigen behorende is het toch wel interessant te vermelden dat de afsluiting van het dok geschiedt door een

drijvende deur, een zogenaamde bateau-porte. Deze constructie was in Frank-rijk bekend, maar men was er nog niet in geslaagd het stabiliteitsprobleem op te lossen, zodat daar de deur hangende aan de boom van een vaste mast in en uit de sponningen gemanoeuvreerd moest worden.

Glavimans kreeg het verzoek dit probleem aan te pakken. Hij vond het te inge-wikkeld om het door berekening te effectueren, zodat hij de juiste afmetingen door een model proef vaststelde.

VII. De stoommachine van de

Krimpenerwaard

In het begin van de 19de eeuw werd de vervening van een grote polder onder Berkenwoude geoctrooieerd en het oorspronkelijke plan omvatte de stichting van vijf beneden molens en drie boven molens voor de peilbeheersing en latere droogmaking van dit areaal.

In 1802 werd in de 'Commissie van benificiëring' voorgesteld een aanzienlijke kostenbesparing te bewerkstelligen door een paar bestaande molens te verbete-ren en daaraan een stoomwerktuig toe te voegen. Aldus werd door de

eigena-\1

ren besloten. De commissie bestond uit de heren Chr. Brunin s Kra enhoff, Conrad en Van Liend.el:,-dia.-alleA-eYSoal-meeunel dit bijlfe gehakt hadden; als directeur der onderneming fungeerde Arie Blanken Jzn, een jongere roer van Jan Blanken. Watt bood een eenvoudige kleine machine aan van 31 }2" stoom-cylindermiddellijn en 48" pompcylinder, beide met 2 ~' slag, waarbij de even-wichtsklep weggelaten was en dus alleen een in- en een uitlaatklep aanwezig was. Het was een machine met een gietijzeren balans en lemniscaatgeleiding aan beide zijden, dus voor het eerst een compleet machinebouwproject. In 1804 werd deze afgeleverd en gemonteerd, wederom door Duister en na enige ajus-tering van de gewichten werkte het gemaal bevredigend. Ook hier was vanwege de getijden op de Hollandse Ijssel een wisselende opvoerhoogte, maar dit kon wel met de regeling door de hoofdstoomklep opgevangen worden en misschien ook met de expansiegraad.

Ook dit project heeft helaas geen lang leven gehad. De vervening was erg onvoordelig daar de turf kleihoudend en dus van slechte kwaliteit was. Ze is in 1813 gestaakt, de machine heeft nadien niet meer gewerkt en is uiteindelijk in 1832 gesloopt.

VIII. De Katwijkse stoommachine

In 1804 besloten de Staten van Holland toe te stemmen in het verzoek van Rijn-land om voor het Hoogheemraadschap een nieuwe uitwatering bij Katwijk te maken. Deze voorziening, die reeds in 1743 door Cruquius was voorgesteld kon dus nu uitgevoerd worden. Holland wees twee commissieleden aan en Rijnland benoemde de heren Gevers en van Lelyveld in de commissie tot uitvoering. Deze stelden Chr. Bruning tot directeur-generaal en Arie Blanken, F.W. Conrad en S. Kros tot directeuren 'tot de executie van de uitwatering te Katwijk' aan. Zij ver-vulden allen een adviseursfunctie of een dienstverband met Rijnland, terwijl van hen alleen Kros geen waterstaatsambt bekleedde; dit Directorium kon dus geacht worden de beide betrokken autoriteiten goed te vertegenwoordigen.

Teneinde de grootst mogelijke veiligheid voor deze doorbreking van de dui-nenrij als zware natuurlijke waterkering te bereiken werden drie stel sluizen gebouwd, een aan de buitenzijde van de duinen, een tweede juist daarbinnen en

• een derde, als drijfdeuren in een brug met zware pijlers op ruim een kilometer daarachter.

Na het graven van het kanaal kwam er al spoedig een klacht binnen van de eigenaren van de hoge gronden aan de binnenzijde van de duinen. Zij stelden dat het kanaal zoveel grondwater onttrok aan hun landen dat deze in het geheel niet meer voor weiland te gebruiken waren, waardoor zij grote schade leden. Zij verzochten de Commissie een watermolentje te maken om hun sloten in tijden van droogte op het normale peil dat zij vroeger, mede door de communicatie met het Mallegat, altijd gehad hadden.

De Directeuren zagen de redelijkheid van dit verzoek in, maar bedachten zelf een nog veel mooier plan. Eén van de problemen waar zij nog mee worstelden lag in hun vrees dat de uitmonding buiten de sluizen aan snelle verzanding bloot zou staan. Weliswaar zou men door de buitensluizen op de vloed open te hou-den het kanaalpand tot de achtersluizen kunnen opzetten en door het plotseling openen op de daarop volgende eb met een krachtige waterstroom de buiten-mond kunnen schoonspoelen, maar men verwachtte dat door deze manoeuvre verzanding van de binnenmond kon ontstaan en moeite bij het sluiten van de buiten- en binnensluizen. En dit zou slechts door kostbaar baggerwerk goed-gemaakt kunnen worden.

Nu er toch sprake was van een wateropvoerwerktuig naast het kanaal bedachten zij om dit mede te gebruiken om het bedoelde kanaalpand op te zet-ten zonder gevaar voor verzanding. En gezien hun vroegere ervaringen dachzet-ten zij daarbij natuurlijk aan een stoomgemaal, met name aan iets in de geest van Blanken's Krimpenerwaard-machine. Zij overtuigden de Commissie en kregen

machtiging om f20.000 voor een stoommachine uit te geven.

Van lien . nodi d met Boulton & Watt in contact te treden, en deze boden een machine aan, :ongeveer als de Krimpenerwaard-machine, maar iets groter. De stoomcylinder had 35" diameter,· de pompcylinder 53" ter-wijl de slag van beide 36" bedroeg. Deze werd prompt besteld in september 1806 en was in mei 1807 al ter verzending gereed (het was een standaard-model van Watt). Toen moest nog de permissie komen om de invoer in Holland mogelijk te maken, iets wat onder het Koninkrijk Holland een groter probleem was dan onder de Bataafsche Republiek. In een request aan koning Lodewijk werd uiteengezet hoe groot het nut van het werktuig wel was, hoe onmogelijk om dit hier te lande te vervaardigen, en hoe groot de haast was om voor de win-ter het project te voltooien. Gevraagd werd consent om de onderdelen vrij en ongehinderd en zonder rechten in te voeren en aangezien, als men een schip alleen voor dit object moest laten varen de vrachtkosten onevenredig hoog zou-den oplopen, verdere autorisatie om zodanige goederen bij te lazou-den waarvoor geen certificaat van oorsprong verlangd werd.

De koning die al meer blijken had gegeven het zijn nieuwe onderdanen naar de zin te willen maken gaf binnen drie weken toestemming, zelfs zonder er op te wijzen dat het eleganter geweest zou zijn de toestemming vóór het plaatsen van de bestelling te vragen. In augustus 1807 was de machine gearriveerd, de bij-gevoegde lading kolen gelost en kon de montage aanvangen. Deze was weder-om aan Duister er::tr.ou maar ditmaal ging het niet zo vlot. Duister was.

met

·~

.

QJD~~

O

~

e

~

il

~

ij

~

ke

~

i

~

n

~A~ao~~

m

~

g

~

a

~D~~~~~~~~~~~=-_

hem de titel machinist-directeur had geschonken stelde hij zie eigengerei en twistziek op. Hetëiüürde tot einde 1808 eer men met beproevingen on ëgl

n-én en met een gouden handdruk afscheid van Duister nam.,. aar ook daarna waren er steeds nieuwe moeilijkheden en schaden. De nieuwe macbioislOlOe.st l1et op zijn eigen noutje doen, Duister hielp niet meer en Van pender,-Sfi~.J.ojll

die jaren ook een goede stoomtechnicus geworden was, was in 1809, 76 jaar oud, overleden.

In 1810 horen wij voor het eerst van een geslaagde poging om het kanaal-pand op te zetten. Met het voorkomen van het uitdrogen van de hoge weilan-den ging het eerst ook niet zo best. Hiervoor was de capaciteit van de machine wat aan de grote kant en de eerste malen spoelden de dammen en bekadingen van de dicht bij de machine gelegen sloten weg zodat al het water nutteloos afvloeide. Er moest heel wat aan het slotennet opgeknapt worden voordat een bevredigende toestand ontstaan was.

Maar het vervelendste was dat ook voor het hoofddoel, het bestrijden van de verzanding van de buitenmond, de werking niet zeer bevredigend was. De opzet was dat kanaalpand in twee maal 24 uur tot het niveau van 3 voet boven AP zou worden opgezet. Bij maximale werKing van de machine kon dit misschien tot anderhalve dag worden teruggebra'cht, maar dat betekende wel dat daarin 3 à 4 eb-tijen voorbij gingen waarin de normale afvoer niet kon geschieden. En toen de sluismeesters het kunstje ontdekten om de inlaatschuiven in de buitensluis-deuren alleen aan de bovenzijde open te zetten, zodat de sluiskom op dè vloed gevuld kon worden zonder gevaar van verzanding aan de binnenzijde viel de

12. Het Vereenvoudigd Systeem Blanken; Nieuwe Verhandelingen, 6e deel, Bataafsch Genootschap der Proefondervindelijke Wijsbegeerte, 1827, Gemeentearchief Rotterdam (GAR).

noodzaak van het gebruik van het gemaal grotendeels weg.

Dit bracht mede, dat Rijnland het wel kwijt wilde, maar dat viel ook niet mee. In 1813 dacht Blanken dat hij misschien een mogelijkheid had, maar dit mis-lukte. Tot 1836 is het gemaal sporadisch voor de watertoevoer naar de hoge landen gebruikt maar in '37 gaf Rijnland een subsidie van f2500 aan de betrok-ken polder om een klein windmolentje voor dit doel te bouwen en in hetzelfde jaar werd de machine verkocht aan een firma die een zoutziederij exploiteerde. Hoe deze de machine gebruikt heeft weten wij niet, het enige wat bekend is is dat het geheel in 1854 gesloopt is en de grond aan Rijnland is teruggegeven.

I I

Het was dus een roemloos einde voor een installatie die in zichzelf wel goed ontworpen en gemaakt was, maar minder goed afgestemd was op de taken die het moest vervullen. Laten wij tot troost een moment van glorie memoreren, toen in 1814 de Souvereine Vorst, Willem I met zijn zonen Prins Willem en Prins Frederik en hun hoge gast Tsaar Alexander I de uitwatering bezochten en met , -grote belangstelling ook de stoommachine bezichtigden.

In het Koninkrijk der Nederlanden, tot 1830 mede de provinciën van Zuid-Nederland omvatende was het nog geruime tijd alleen het korps ingenieurs van de Waterstaat waaruit zo nu en dan impulsen tot de verdere ontwikkeling van de bemalingstechniek voortkwamen. Jan Blanken Jzn. bleef als inspecteur-gene-raal aan deze diensttak leiding geven. Hij werd zeer gewaardeerd door Koning Willem I die hem bij zijn pensionering in 1826 tot staatsraad benoemde en hem tot zijn dood in 1836 bleef consulteren.

Wel was het zo dat er in ons land nu ook machinefabrieken ontstonden die in ~ staat waren stoomwerktuigen te vervaardigen. De fabriek van Cockerill te Seraing, in 1812 gesticht voor het vervaardigen van textielmachineriè had zich met belangrijke steun van de koning na 1817 tot een volledige machinefabriek ontwikkeld. En in het noorden ontstonden met gelijksoortige steun het Etablis-sement Fyenoord te Rotterdam (1825) en Van Vlissingen en Dudok van Heel te Amsterdam (1827) weliswaar in oorsprong als annex van stoombootrederijen, maar toch ook algemene machinebouw bedrijvende. We zullen zien dat in de volgende jaren ook de Nederlandse industrie bij de invoering van de

stoomtech-... niek voor bemaling betrokken werd.

~ Blanken leverde nog een interessante bijdrage voor de verzoening van wind

-mólenvoorstanders en stoompropagandisten. In 1827 publiceerde hij een ont-werp van een molen waarin de spil niet direct de schepradas aandreef maar een sneller draaiende hulpas boven de nu twee of drie paralelIe schepraderen, die deze bewoog met in- en uitschakelbare tandwielen en tandkransen aan hun omtrek. Hiermee kon dus de windkracht zo voordelig mogelijk gebruikt worden naar mate van zijn sterkte en van de opvoerhoogte. En voor het geval de wind geheel verstek liet gaan kon de hulpas door een aantal tussenwielen aangedre-ven worden door een kleine roterende balans-stoommachine. Enigszins propa-gandistisch noemde hij dit project: het vereenvoudigde systeem

IiII.

12). Een enkele toepassing, althans wat het windmolengedeelte betreft zullen wij spoe-dig ontmoeten.

IX. De hulpgemalen voor de overstroming in

Noordholland, 1825

Toen in 1825 bij een stormvloed de Zuiderzeedijken op talloze plaatsen doorge-broken waren en verscheidene polders en droogmakerijen diep onder water stonden heeft men op doortastende wijze een moderne maatregel genomen om na het dichten der dijkgaten de wateroverlast zo snel mogelijk weg te werken. Bij Cockerill te Seraing werden drie kleine standaard verticale roterende balans-machines van naar schatting circa 4 pk gekocht die zeer snel geleverd konden worden en die gekoppeld aan vijzels het werk van het wederom droogmalen van de Wijde Wormer zeer bespoedigd hebben. Zij hadden een stoomcylinder van 50 cm diameter en 65 cm slag en maakten 20 tot 30 slagen per minuut.

Een van deze machines is door een vooruitstrevend grootgrondbezitter, de graaf van Bijland in 1829 overgenomen om als hulpbemaling voor zijn polder Mariënweerd bij Beesd te dienen naast de windwatermolen. En een tweede kon in 1847, dus na ruim 20 jaar conservatie, meehelpen om de bouwput van het stoomgemaal de Cruquius, die een sterk water-voerende schelpzandlaag aange-sneden had, na heel veel moeite zover droog te krijgen dat het zware heiwerk uitgevoerd kon worden (zie bijlage 111).

Uit een recent onderzoek in de archieven van de lakenfabriek van de firma Krantz te Leiden door de heer H.J. de Boer is gebleken dat reeds in 1827 deze onderneming de derde machine, toen in Buiksloot staande, van de Waterstaat heeft aangekocht voor f3000. Ze is door de fabriek van Van Vlissingen en Dudok van Heel geschikt gemaakt voor fabrieksaandrijving en geplaatst, het-geen f 1320 kostte, en heeft daarna jaren lang gewerkt om de volmolens van het bedrijf in beweging te brengen.

x.

Het stoomgemaal aan de Arkelse Dam,

1826

Het district der Vijfherenlanden, gelegen tussen de toen recentelijk versterkte Diefdijk, de Lekdijk van Vianen tot Ameide, de Bazel- en Zouwendijk tot Arkel en de Noorder Lingedijk tot Asperen had in die tijd een boezem bestaande uit de Zederik, nog niet tot scheepvaartkanaal vergraven met aan het Westelijk eind een arm naar de Lek bij Ameide en een kortere naar de Linge bij de Arkelse Dam. Oorspronkelijk waren de uitmondingen alleen met suatiesluizen voorzien, doch aan het eind van de 18de eeuw was bij Ameide een groep scheprad molens ge-sticht om bij te hoge stand van de Lek het boezemwater toch te kunnen lozen.

Op den duur bleek dit ook onvoldoende te zijn (de rivierverbeteringen die tot verlaging van de hoogwaterstanden hebben geleid waren toen nog verre toe-komst) en in 1817 werd besloten tot verbetering van de Linge-uitwatering door deze met behulp van het lateraal kanaal van Steenenhoek te verleggen naar Har-dinxveld, waar de eb veel lager afliep dan te Gorinchem. Dit gaf wel verbetering, met name voor de Betuwsche en Tielerwaardpolders, maar juist voor de Vijfhee-ren landen had dit niet het beoogde effect en daarom werd in 1825 besloten de boezem bij de Arkelsche Dam op de Linge af te malen. De tijden waren al zover gevorderd dat besloten werd hiervoor stoommachines toe te passen. Het voor-stel daartoe werd door de . ecteur- eneraal Blanken gedaan; bij het overleg was ook.-Roentgen betrokken in zijn functie van adviseur van de Minister van Binnenlandse Zaken en nog niet als directeur van het Etablissement Fyenoord (dat moest toen nog van de grond komen) en besloten werd hiertoe met Coc

-kerill in zee te gaan.

r

Blanken werd met de algemene leiding belast, met als eerstaanwezend

inge-.",:>;

nieur F.W. Conrad jr., de zoon van de bouwer van de Katwijkse uitwatering. Cockerill leverde drie verticale roterende balansstoomachines elke door een tandwieloverbrenging 3 =% op 1 een groot scheprad van 7,5 m diameter en 50 cm breedte aandrijvend, naast elkaar in een groot machinegebouw geplaatst. De machines maakten 26 slagen per minuut, de schepraderen dus 7 omwen-telingen per minuut. Ze waren geconstrueerd om desnoods met een tasting van 2 m elk meer dan 100 m3 _{per minuut op te voeren, tegen een opvoerhoogte die} normaal gering was, maar in bizondere omstandigheden tot 1,5 m kon oplopen. Het vermogen van elke machine, met een cylinderdiameter van 75 cm en een slag van 1 .50 m was dienovereenkomstig 30 pk. Hiermee is men wel aan de heel veilige kant geweest. In de periode van 1830 tot 1840 is de totale belasting van de drie machines tezamen nooit hoger dan 53pk geweest. En toen in 1865 de uitmonding van het kanaal van Steerrenhoek van een stoom bemaling werd voorzien werden de gelegenheden waarbij de Arkelse Dam

IiII.

13) moest malen

13. Stoommachine Arke/se Dam in het Cruquius Museum.

steeds minder frequent en de opvoerhoogte steeds geringer, waarbij de machi-nes dus steeds minder belast en het kolengebruik steeds ongunstiger werd. Om hieraan enigszins tegemoet te komen is bij een ketelvernieuwing natuurlijk een wat hogere stoomdruk ingevoerd en zijn de schuifkasten van de stoomcylinders van Meyer's expansie-schuiven met een eigen excentriek voorzien. Maar het allengs steeds verder afnemende aantal bedrijfsuren verklaart waarom het in 125 jaar niet nodig geoordeeld werd het gemaal door een modernere installatie te vervangen. In 1950 is het definitief buiten gebruik gesteld en gesloopt.

Wij prijzen ons gelukkig dat een van de machines een waardige plaats gevon-den heeft in het Cruquius-museum. Het is zonder twijfel de oudste bewaard gebleven stoommachine in ons land. Een tweede is in de collectie van Cockerill te Seraing. Het schrot van de derde heeft de transportkosten gedragen.

In ieder geval kwam het oudvaderlandse scheprad hiermee weer terug in samenhang met de stoommachine en het heeft in de gehele 19de eeuw deze positie krachtig gehandhaafd.