Zámek Konopiště: Výtah s vodním pohonem

V severní části středního traktu konopišťského zámku můžeme najít zajímavou technickou památku z konce minulého století. Jedná se o hydraulický výtah na tlakovou vodu, který zajišťoval dopravu mezi přízemím a třemi nadzemními podlažími zámecké budovy.
 

Použití vodního motoru jako zdroje hnací síly pro pohon výtahu nebylo v době okolo přelomu století ničím mimořádným. Pístové vodní motory se totiž v poslední třetině 19. století rozšířily jako univerzální hnací stroje pro menší výkony.

Ze známějších typů to byly výrobky vídeňské firmy Philipp Mayer, které vycházely z konstrukce šoupátkového parního stroje. Jako oscilační pracoval Kröberův motor a také nejrozšířenější z vodních pístových motorů, vyráběný Curyšskou firmou A. Schmid.

Tyto motory se stavěly pro výkony přibližně od 0,33 do 33 kW podle velikosti a použitého spádu. Svůj začátek má však historie užití pístových vodních motorů již ve třicátých letech 18. století. K prvním pokusům s dvojčinným pístovým tzv. „vodosloupným strojem“ inspirovaly Francouze Denisarda a De la Deuilla úspěchy Newcomenova atmosférického parního stroje.

Vodosloupné stroje byly postupně zdokonalovány a rozšířily se jako pohon důlních čerpadel především v Německu a v Rakouských zemích. Například na Slovensku postavil první vodosloupný stroj J. K. Hell v Bánské Štiavnici v roce 1749. O dva roky později byl podobný stroj postaven také v Jáchymově.

Jednu z prvních zmínek o použití výtahu máme z roku 1687. Němec Erhard Weigel postavil tehdy svůj výtah na ruční pohon. V roce 1846 vynalezl Angličan George Armstrong hydraulický akumulátor a mezi jím postavenými hydraulickými stroji byl i výtah s klecí pro dopravu nákladů.

První osobní výtah byl postaven v roce 1857 v jednom obchodním domě v New Yorku. Pohon tohoto výtahu obstarával parní stroj. Pro použití v obytných domech bylo však toto řešení neekonomické a nepraktické. Proto došlo k použití vodních motorů, které se vyznačovaly mimo jiné laciným provozem.

V praxi užívané výtahy s vodním pístovým motorem se dělily na dva základní typy : pro malé dopravní výšky byly užívány takzvané výtahy přímopůsobící, kde klec výtahu byla přímo spojena s pístní tyčí vodního motoru.

Většinou však byla požadována delší dráha klece než byl zdvih pístu a proto bylo nutno použít hnacího systému s kladkovým nebo jiným převodem. Pro nákladní výtahy byl též užíván systém se dvěma kabinami, které měly pod podlahou vodní nádrž. Tyto nádrže byly vždy v horní stanici naplněny vodou a v dolní stanici vypuštěny.

Rozvody výtahových vodních motorů byly řešeny plochým šoupátkem, pístovým šoupátkem nebo pomocí ventilů. Ty však byly náročné na čistotu vody (při výskytu nečistot se zanášela ventilová sedla). Nejvíce byla proto užívána varianta s pístovým šoupátkem.

Obecnými nevýhodami vodních výtahů byla značná spotřeba vody a nebezpečí jejich zamrzání v zimě (v potrubí, rozvodu i odpadním kanálu). Ve dvacátých a třicátých letech začaly být proto vytlačovány elektrickými zdvižemi.

Výtah, instalovaný na Konopišti roku 1896, byl vyroben továrnou na výtahy W. Philippi ve Wiesbadenu a instalován do výtahové šachty, jejíž ochranná ocelová klec byla dodána pražskou firmou Fanta & Jiresch. Jedná se o výtah systému STIGLER k jehož pohonu sloužil jednočinný pístový vodní motor s rozvodem pístovým šoupátkem, poháněný tlakovou vodou z místního vodovodního systému.

Luxusní výtah na vodní pohon na zámku Konopišti

 
Výtahy tohoto typu se poměrně dosti rozšířily pro svou spolehlivost a malé provozní náklady. Stavěla je celá řada výrobců, např. vídeňská firma Theodor d'Ester. Maximální rychlost dosahovaná u výtahů tohoto typu byla 0,5 m/sec. Vzhledem k prostorovým dispozicím podzemní strojovny byl na Konopišti užit motor s horizontálním pracovním válcem.

V době, kdy byl výtah provozován, bylo zásobování zámku (a tedy i výtahového stroje) vodou zajišťováno čerpadlovou stanicí, umístěnou v hospodářské budově pod hrází rybníka. Odtud byla voda pumpována do tří nádrží, umístěných ve věži zámku, které sloužily jako vodárna. Toto uspořádání zámeckého vodovodu pochází z roku 1895 a jeho vybudování navazovalo na rekonstrukci velké věže o rok dříve.

Výtah je uspořádán tak, že na jeden zdvih pístu vykoná kabina výtahu celou dráhu z nejnižší do nejvyšší stanice. Toho je dosaženo tím, že pohyb pístu se pomocí ozubeného hřebene na pístní tyči převádí na pastorek s malým počtem zubů, který je naklínován na hřídeli společně s navíjecím bubnem o velkém průměru.

Kabina výtahu je vyvážena protizávažím, takže k pohybu výtahu vzhůru nebylo zapotřebí velkého výkonu. Poměrně komplikovaný je způsob ovládání výtahu, který fungoval jednak z přízemí (nastavování cílové stanice) a také z vlastní výtahové kabiny (uvedení výtahu do provozu).

Zatažením za lanko, které prochází kabinou výtahu, bylo možno za pomoci systému vodicích kladek pootočit řídícím kolem rozvodového šoupátka.

Kolo je spojeno s pastorkem, který zabírá do ozubení na šoupátkové tyči. Posunutím šoupátkové tyče se přestavilo pístové šoupátko a voda z přívodního potrubí začala odtlačovat píst a tím zároveň zdvihat kabinu.

Zastavení výtahu ve zvolené stanici bylo prováděno automaticky. Šoupátková tyč je totiž otočná a její natočení podle zvoleného patra bylo řízeno od vstupních dveří stanice v přízemí. Na šoupátkové tyči jsou v příslušných vzdálenostech, odpovídajících jednotlivým podlažím upevněny zarážky, které procházely otvorem v kulise, připevněné k pístní tyči.

Při určitém natočení šoupátkové tyče již zarážka otvorem v kulise neprošla a pohyb pístní tyče posunul šoupátkovou tyč natolik, že došlo k uzavření přítoku a zastavení výtahu. Bylo-li šoupátko přesunuto do polohy, ve které byl prostor válce spojen s odpadním kanálem, pohybovala se kabina výtahu dolů.

V přízemí po levé straně šachty na zdi je umístěn ukazatel polohy výtahu. Má formu vertikální tyče, vycházející z prostoru strojovny trubkou, vyúsťující v podlaze. Na tyči je upevněna vodorovná šipka, ukazující na číslo patra na tabulce připevněné na zdi.

Ovládací panel výtahu s označením výrobce

 
Poloha ukazatele je závislá na poloze pístní tyče motoru výtahu. V pozdější době byl výtah doplněn elektrickou signalizaci, která však dnes již také působí antikvárně a sama představuje jistou technickou památku.

Na dveřích šachty v přízemí jsou umístěny výrobní štítky výrobců výtahu a kovové konstrukce šachty : 
W. Philippi, Fabrik für Aufzüge, Wiesbaden. Fanta & Jiresch, Eisenkonstruktion – Werkstätte, Prag, Schulgasse 10.

Kabina výtahu je zavěšena na čtyřech ocelových lanech, kterými je přes kladky spojena s protizávažím. Tažné lano výtahu je vedeno ze strojovny výtahovou šachtou po pravé straně ke kladce v horní části šachty a odtud dolů ke stropu kabiny, kde je připevněno. Výtah je opatřen bezpečnostním systémem, který zabrání pádu kabiny při přetržení nosného lana.

Klec výtahové šachty i kabina výtahu odpovídá svým provedením reprezentativním zámeckým interiérům. V jednotlivých stanicích jsou vstupní dveře a ochranná klec bohatě zdobeny kovanými ornamenty. Samotný interiér klece je pojednán velmi přepychově v secesním slohu a vyzdoben zrcadly a zarámovanými originály grafik.

Výtah je v současnosti mimo provoz. Kabina je zablokována v jednom z pater a je možno ji shlédnout v rámci prohlídky zámku. Vzhledem k tomu, že výtahy tohoto typu byly později vesměs rekonstruovány pro použití elektromotorického pohonu, je výtah na Konopišti, který se dochoval téměř v původním stavu, cenným dokladem historie tohoto poměrně málo sledovaného technického oboru.

Autor: Radko Kynčl, ved. odd. strojírenství NTM Praha

Zdroj: paternoster.archii.cz | 2008