ベルパー・ノース・ミル (Belper North Mill)

ベルパー・ノース・ミル は ベルパーにおけるストラットのノース・ミル (Strutt's North Mill in Belper) とも呼ばれ、 2001 年にユネスコの世界遺産の場所に指定されたダーウェント峡谷ミル群の 1 つである。

このミルはベルパー (Belper) にあり、ここはイングランド、ダービーシャーの町で、ダービー (Derby) とマトロック (Matlock) のおよそ中間にある。

元々のノース・ミルはジェディダイア・ストラットが 1786 年に完成したが、 1803 年に火災で焼失した。その代りを 1804 年に子息のウィリアム・ストラット (William Strutt) が古いミルの基礎の上に建設し、世界で最古の現存する鉄枠「耐火」ビル (iro-framed 'fire-proof' building) の実例の 1 つである。

2015 年に、アンバー峡谷自治区議会 (Amber Valley Borough Council) の報告によると、ノース・ミル (そして、グレード II の指定建造物であるイースト・ミル (East Mill)) は"多大な被害" を被っているため修理の必要があり、議会は強制買収を考えているとのことであった。

鉄枠のミル (iron-framed mill) は長さ 127 フィート (39 m)、幅 31 フィート (9.4 m)、高さ 63 フィート (19 m) である。これには 41.5×34 フィート (12.6×10 m) の翼部 (wing) が 2 つある。

木綿ミルは火災を起こしやすく、木綿の粉塵 (dust) は火がつきやすく、その結果起きる火災は天井・床の木材を通り抜けて燃える。これが古いミルに起きた。これが起きることを防ぐために、実験が実施されて、耐火ミルを作ることになった。木造の床材を支える木造梁が鋳鉄製の梁で交換され (鋼は 1860 年まで利用可能ではなかった)、これらの間には 9 フィート (2.7 m) スパンのレンガ製の低いヴォールトがあった。この上にガレキを使用してレンガの床を平らにした。水車の立坑の上の床アーチ (floor arch) は中空な粘土で作られた。

訳注

floor arch はアーチの上の面 (extrados) が平らなもの (FLOOR ARCH Definition & Meaning - Merriam-Webster)。外見的には上の階の床が平ら。下の方が平らなのは「平坦アーチ」(flat arch) と呼ぶ。これに関してはジャック・アーチを参照。

梁は「亀の甲羅プロファイル」 (turtle back profile) で鋳造され、最小の重さで、要求された強度を与えた。これらは鋳鉄の柱で支えられ、鋳鉄の柱は互いの上に設置された。レンガのアーチの横方向からの押し出す力は柱の頂上間の錬鉄製の結合梁 (tie) で拮抗 (resist) された。建物は 15 区画の幅があり、幅が 6 区画の翼部があった。

このミルは最初の鉄枠ビルの 1 つであった。この技術は高層ビルに使用される鋼枠の先駆であった。屋根はスレートで作られ、内部に雨樋があった。

胸掛け水車は幅が 18 × 23 フィート (5.5 × 7.0m) で、トーマス・ヒューズ (Thomas Hewes) により建造された。これはサスペンション・ホイールで、動力は (ホイールの) 縁から平歯車 (spur wheel) で供給され、クラスプ・ホイール (clasp wheel) よりも軽量であった。機械への動力伝達は : 垂直シャフト (軸) に伝達され、各階で歯車で水平シャフトに伝達された。皮のベルトが使用されて、シャフトに個々の機械が接続された。

訳注

クラスプ・ホイールとは風車軸の訳注で触れたクラスプ・アームで支えるホイール (井桁構造で軸に固定したホイール) の事と思われる。このようなホイールで軸から直接動力を伝えるよりも、水車の周囲に配置した歯車を経由して動力を伝える方が効率的で、水車を軽量にできる。 (水車/サスペンション・ホイールとリム歯車を参照。)

ミルの 5 階建ての各フロアーは木綿紡績の異なる段階を収容している。

原綿の梱は地上フロアーの積み込み区画で荷車から積み下ろされた。荷ほどき・洗浄の機械は梱を開き、原綿を帯状 ('lap' form) で用意し、 4 階と 5 階のカーディング室 (carding room) に運ばれた。ここに 3 列からなる 130 台以上のカーディング装置 (carding engine、梳き機械) が収容されていた。カーディング装置は木綿繊維のもつれをほどき、長い連続的なスライバー (sliver、ひも状のもの) を作る。 16 台のドローイング・フレーム (drawing frames, スライバーを通して、繊維を細く・強化する機械) は時々ランタン・フレーム (lantern frame) と呼ばれ、繊維をまっすぐにし、スライバーをロービング (roving、粗紡) にして、わずかなツイスト (twist、ねじり) を入れて、紡績 (紡ぎ) の準備をした。ロービング (roving、粗紡) は大きな缶に巻かれて、2 階と 3 階に運ばれた。

2 階と 3 階のどちらも、元々 34 台のアークライトの水力紡績機 (water frame) を収容し、これは同時に 4236 本の末端を紡いだ。これが意味することは 4236 本のロービング (roving、粗紡) が連続的に互いにツイストされて糸 (thread) となり、これが小さな糸巻に集められた。後にミュール紡績機 (mule spinning machine) が導入され、需要がある、より素晴らしい形式の糸を製造した。糸巻は 6 階に送られた。 6 階では巻き取り装置 (reeling frame) が紡いだ糸をかせ (skein) に巻き、ミルフォード (Milford) の工場での染色の準備をした。二重化装置 (doubling frame) は 2 本以上の単純紡ぎ糸 (single spun thread) を互いにツイストし、より太くて強い糸を作った。加えたツイストの量が糸の性質を決定した。

1998 年に、水力発電機がミルに設置され、 35 kW の電力を発電した。これは 2×175 kW のグリッド接続 (grid-connected) された低水頭ギルクス水力タービン (low head Gilkes water turbine) のセットから構成されていた。これは、「ダーウェント川水力発電会社」 (Derwent Hydroelectric Power Limited) により設置された。


2006 年のミル	ダービーシャーにおける位置