Jozef Karol Hell – významný konštruktér a vynálezca
Významný konštruktér banských čerpacích strojov, vynálezca a hlavný
strojný majster štiavnických baní, jeden zo zakladateľov tradície
štiavnického baníctva.
Narodil sa 15. mája 1713 v rodine banského technika v Banskej Štiavnici.
Roku 1737 študoval na banskej škole mechaniku a hydrauliku u profesora
Mikovínyho. V tom čase bola väčšina slovenských rudných baní zatopená
vodou, lebo ustavičné vojny a morová epidémia spôsobili úpadok ťažby.
Vtedajší primitívny spôsob čerpania vody z baní na ich odvodnenie
nestačili. Preto v roku 1721 pozvali do Novej Bane anglického
konštruktéra Isaaca Pottera, ktorý tu i v Banskej Štiavnici postavili
niekoľko atmosferických strojov na čerpanie vody, ale nádeje sa
nesplnili. Čo nedokázali anglické „ohňové stroje“, dokázali čerpacie
čerpacie stroje Jozefa Karola Hella.
Už ako dvadsaťpäťročný postavil pákový vodoťažný stroj (celý z dreva),
ktorý dokázal za minútu odčerpať takmer 200 litrov vody do výšky vyše 80
metrov. Úplný prevrat v doterajšej technike však priniesli Hellove
vodostĺpcové stroje (1749 - 1753), ktoré boli priekopnícke v tom, že
prvý raz „zapriahol“ do technických pohonov nový prvok – stlačený
vzduch. Veľkosť jeho vynálezu ožila aj v 19.storočí v americkej Arizone,
kde spodné vody zaplavili dve veľké bane. Nasadili tu Hellove čerpadlá,
ktoré za pol roka bane vysušili. V Pennsylvánii ich zase s úspechom
použili na čerpanie ropy. Výkon Hellovho čerpadla predstavoval 10 000
okovov (1 okov = 56,6 litra) vody za deň.
Hell skonštruoval aj zariadenie na čistenie vzduchu v baniach a na
čerpanie čerstvého vzduchu do podzemných hĺbok. Bol to veľký záslužný
čin. Spolu so Samuelom Mikovínym sa ako vrchný strojmajster veľmi
zaslúžil o rozvoj štiavnických baní a dovŕšil mechanizáciu banských
pohonov, o ktorú sa celý život usiloval jeho otec Matej Kornel Hell.
Zomrel 11. marca 1789 vo svojom rodisku.
Jozef Karol Hell - Vodostĺpcový stroj
Jedná sa o jedno činný piestový stroj s lineárnym pohybom. Jeho mechanická účinnosť je cca 78%. Celková sa pohybuje okolo 55%.
Fungovanie tohto stroja je vcelku jednoduché, viď náčrtok. Voda je privádzaná železným potrubím do piesta pod tlakom. Pred vstupom do piesta je umiestnený dvojcestný rozbočovač, ktorý je sústavou rozvodov upevnený o závažie K. Voda vteká do valca pod veľkým tlakom, tým vytlačí piest hore, čím zarážka B posunie závažie. Zmení sa smer toku vody, tá teraz vyteká z valca. Pri odtoku vody piest klesá, zarážka A zapríčiní posunutie závažia do pôvodnej polohy, tým ukončuje periódu chodu tohto dômyselného stroja. Za zmienku stojí, že tento stroj bol používaný už v roku 1749.
Schéma vodostĺpcového stroja
Hellove stroje