I mulini ad acqua con impianto a ruota orizzontale o a ritrecine sono quelli che hanno origine più antica. Il loro meccanismo, relativamente semplice, permette dei costi di installazione e manutenzione dell’opificio contenuti.
E’ più facile incontrare questa tipologia di mulini in zone collinari, lungo torrenti e rii minori in quanto sono in grado di funzionare anche in caso di portate d’acqua non abbondanti.
La struttura di un mulino a ritrecine si sviluppa su due piani la cui costruzione solitamente avviene sfruttando dislivelli naturali del suolo. Le ruota orizzontali e le macine sono infatti collocate in due locali distinti e sovrapposti e collegate da un unico asse verticale.
Il piano terreno dell’edificio ospita le macine, mentre nel piano interrato sono collocate le ruote orizzontali, solitamente in un numero che va dalle due alle quattro per ogni mulino. Il piano interrato dei mulini a ruota orizzontale è anche detto vano dei ritrecini ed è una sala in muratura di sasso di fiume con copertura voltata a botte che serve per reggere il peso della costruzione sovrastante e la spinta dell’acqua. Il vano presenta una serie di aperture variabili a seconda del numero delle ruote, le aperture piccole e quadrangolari corrispondono alle docce che convogliano l’acqua all’interno della ruota, mentre le aperture archivoltate sono utilizzate per l’uscita dell’acqua dal mulino.
Il ritrecine è la ruota idraulica che grazie alla spinta dell’acqua fa girare la macina e di conseguenza mette in funzionamento tutto il meccanismo del mulino. La ruota viene attivata dalla caduta dell’acqua che, derivata dal canale, passa per la doccia e cade nella concavità dei catini. Spesso il regime idraulico torrentizio rendeva necessario l’accumulo dell’acqua in un bacino sopraelevato rispetto al vano della ruota, l’invaso è chiamato botte o bottaccio.
La struttura della ruota è costituita da:
- albero della ruota: elemento ricavato da un tronco di quercia lungo circa 150-170 cm con sezione circolare che va a ridursi verso l’alto. Nella parte finale dell’albero della ruota ci sono della feritoie che servono per incastrare e fissare i cosiddetti catini;
- cucchiai o catini: pale a forma di quarto di sfera ricavate da tronchi di quercia disposti a raggiera all’interno di fenditure nella sezione cilindrica dell’albero. Solitamente una ruota orizzontale, con un diametro di 120-150 cm, è costituita da un numero variabile da 6 a 12 cucchiai. Per le pale era utilizzato il legno di quercia perché particolarmente duro. Prima della sagomatura definitiva gli elementi in legno parzialmente sbozzati venivano immersi in acqua per almeno un anno, in modo da preservarle da future variazioni di forma o dimensione. In origine le pale della ruota orizzontale avevano la forma di semplici palette piane, che nei secoli è stata ottimizzata fino ad arrivare alla conformazione a cucchiaio, più consona al funzionamento ottimale dell’opificio;
- Palo di trasmissione: è fondamentale per trasmettere il movimento rotatorio dalla ruota posta nel vano dei ritrecini alla macina superiore. La parte inferiore del palo ha sezione rettangolare per inserirsi nella scanalatura posta inserito all’estremità superiore dell’albero e rinserrata da fasce di ferro; la parte superiore del palo ha forma quadrata per inserirsi conformemente nella marlia, una farfalla di ferro che alloggia in un incavo scavato nella faccia inferiore della macina e che trascina la stessa in rotazione.
E’ grazie dunque al palo di trasmissione se l’energia rotatoria viene trasmessa alle macine che possono lavorare alla trasformazione della materia prima in farina. Nel mulino a ruota orizzontale ad ogni giro del ritrecine sottostante corrisponde un solo giro della macina ed ogni ruota azionata dall’acqua muove una sola coppia di macine, dunque La produttività di un mulino a ruote orizzontali è data dalla quantità di ruote attivabili contemporaneamente.La ruota orizzontale poggia sul bancone, un basamento costituito da una trave di legno incernierata da un lato alla struttura dell’edificio. All’estremità libera della trave è applicata un’asta, di legno o di ferro, che attraverso un foro sul solaio esce nel vano soprastante ai piedi delle macine. Per mezzo di una leva o di un volantino a vite è possibile regolare l’innalzamento o l’abbassamento della macina superiore in funzione del grado di finezza della farina che si vuole ottenere.