Die Versorgung der Grube mit frischen Wettern und die Entsorgung der Abwetter, die Verdünnung und Abfuhr gefährlicher Gase und die Kühlung der Grube sind Aufgabe eines komplizierten Systems, welches der Bergmann unter dem Begriff Wetterführung zusammenfaßt.

In den Anfängen der Wetterwirtschaft mußten sich die Kumpel mit dem natürlichen Wetterzug begnügen. Aber schon sehr früh begannen die Bergbautechniker, diese natürliche Luftbewegung durch physikalische Tricks und schließlich durch den Einsatz von Wettermaschinen kräftig zu unterstützen.

Im Stollenbergbau bildete sich ein natürlicher Wetterzug, wenn die Stollenmundlöcher in verschiedener Höhe am Berghang lagen. Die ersten Tiefbauanlagen verbanden den ausziehenden Wetterweg mit dem Kamin des Kesselhauses, um den in der Grube benötigten Unterdruck zu erzeugen. Als das nicht mehr ausreichte, erwärmte man ab 1850 den ausziehenden Wetterstrom mit Wetteröfen und erhöhte so die Kapazität.

Die Funktion eines Wetterofens beschrieb Karl Selbach für den interessierten Leser in seinem 1907 erschienen Buch Illustriertes Handlexikon des Bergwesens so:

Am besten wirkt ein Wetterofen unter einem tiefen Schachte, der als Esse (Anm.: Esse = Kamin) dient, weil dadurch ein hoher Druckunterschied erzeugt wird …
Der Wetterofen wird nicht direkt unter, sondern in einiger Entfernung (20 bis 50 m) vom Ausziehschachte angelegt. Er besteht aus einem ausgemauerten, überwölbten Raume, in dem das Brennmaterial auf einem horizontalen Roste verbrannt wird. Von dem Ausziehstrome wird ein Teil abgezweigt und durch den Rost der Feuerung zugeführt. Die Verbrennungsgase gelangen über die Feuerbrücke weg durch einen geneigten Kanal in den Ausziehschacht und erwärmen hier den übrigen Teil der Luft, die den Wetterofen nicht passiert hat …
In Schlagwettergruben darf die Grubenluft dem Feuer nicht zugeführt werden. Es wird durch einen, vom frischen Wetterstrome abgezweigten Luftstrom gespeist … Die Erwärmung der ausziehenden Luft wird auf 50 bis 60° C gebracht …

Die erforderlichen Wettermengen stiegen jedoch weiter, deshalb beschäftigten sich mehrere Erfinder mit der Konstruktion von Ventilatoren, damals "Wettermaschinen" genannt.

Die ersten Versuche mit den Fabry'schen Wetterrädern unternahmen einige Ruhrzechen bereits in den 1850er Jahren. Eine weitere Entwicklung, der langsamlaufende (50 Umdrehungen je Minute) Guibal-Ventilator, erreichte 1860 mit einem 12 m hohen und 3,50 m breiten Laufrad eine Kapazität von 3 000 cbm/min. Er eignete sich wegen der niedrigen Nenndrehzahl besonders für den Antrieb mit einer Dampfmaschine. Noch größere Wettermengen ließen sich nach diesem Prinzip nicht mehr wirtschaftlich erreichen. Der erste "Schnelläufer" förderte 1875 mit 300 Umdrehungen je Minute bereits 10 000 cbm/min. Er hatte einen Raddurchmesser von knapp 3 m. Zwischen Dampfmaschine und Lüfter mußte ein Getriebe geschaltet werden, um die hohe Drehzahl zu erreichen.

Dieser Mechanismus erübrigte sich wieder, als 1893 erstmalig ein Grubenlüfter mit Elektromotor in Betrieb ging. Der elektrische Antrieb der Fördermaschine und des Lüfters hatte einen besonderen Vorteil, wenn der Wetterschacht weit vom Hauptschacht entfernt lag; in diesem Fall konnte man das Kesselhaus einsparen.Die Zechen installierten die Grubenlüfter fast ausschließlich über Tage. Nur ganz selten verlegten sie diese nach unter Tage, um eine Schachtschleuse für die Förderkörbe zu vermeiden.

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