Reeds vanaf de 11e eeuw stroomde er water vanaf de Veluwe via de Grote Wetering naar de IJssel. Van bedijking was toen nog geen sprake zodat overstromingen, onder andere tengevolge van hoge IJsselstanden en gestremde afvoer, regelmatig voorkwamen. Omstreeks 1870 werden de eerste stappen gezet om de waterafvoer van het Veluwegebied te verbeteren. Een hiervoor uitgevoerde studie gaf als aanbeveling alle grote watergangen te verbeteren en twee gemalen te bouwen, één bij de Vorchter Leigraaf in Vorchten (waar op dat moment al een provisorisch stoomgemaal stond) en één bij de omstreeks 1750 gebouwde uitwateringssluis, de Grote Sluis In Wapenveld, waar de Grote Wetering via de Bottenstrang in de IJssel uitmondde. Het zou tot 1914-1918 duren, na de opsplitsing van het polderdistrict in twee delen, voordat het tot de bouw van beide gemalen zou komen. Toen kwam er een stoomgemaal in Terwolde en één in Wapenveld.
In 1920 werd het toen nog Gemaal Grote Sluis geheten gemaal in Wapenveld in gebruik genomen. Het gemaal was het grootste van de hoofdgemalen van het toenmalige Polderdistrict Veluwe. De installatie bestond uit twee door stoom aangedreven centrifugaalpompen, fabrikaat Nering Bögel te Deventer, met een capaciteit van respectievelijk 360 en 135 m3/minuut. In 1950 werd de stoomaandrijving vervangen door Heemaf elektromotoren met een vermogen van respectievelijk 263- en 112 kW. In 1953 volgde uitbreiding met een derde pomp op de plek van de vroegere stoommachine: een horizontale schroefpomp, fabrikaat Pannevis met een capaciteit van 450 m3/minuut, eveneens aangedreven door een Heemaf elektromotor met een vermogen van 281 kW. Na deze uitbreiding kreeg het gemaal de naam Pouwel Bakhuis, vele jaren hoofdgeërfde van het polderdistrict en vanaf 1937 heemraad. In 1947 werd reeds door het Gecombineerd College besloten dat na uitbreiding het gemaal naar hem vernoemd zou worden uit “erkentelijkheid voor hetgeen hij in moeilijke omstandigheden in het belang van het waterschap heeft gedaan”.
Toch was met deze capaciteitsuitbreiding de waterhuishoudkundige situatie nog lang niet optimaal. Sinds het graven van het Apeldoorns Kanaal in 1850 ontstond de noodzaak van een extra gemaal. De hiermee gepaard gaande doorbreking van de waterkering had tot gevolg dat bij hoge rivierwaterstanden het IJsselwater het kanaal instroomde en de (te lage) kades van het Kanaal in feite als eerste kering dienst moesten doen. In het kader van de “Deltawet Grote Rivieren” werd op de plaats waar het Apeldoorns Kanaal de IJsseldijk doorbrak bij Hattem, een nieuwe keersluis (het Bastion) gebouwd, die bij hoge waterstanden in de IJssel gesloten wordt. Echter daarmee wordt dan ook een groot gedeelte van de waterafvoer van de Veluwe gestremd en dreigt overstroming van binnenuit. De oplossing voor dit probleem was het graven van een nieuw aflaatkanaal dat het water vanuit het Apeldoorns Kanaal naar de Nieuwe Wetering kan leiden van waaruit het naar het gemaal Pouwel Bakhuis stroomt. De capaciteit van het gemaal was hiervoor echter bij lange na niet groot genoeg, hetgeen noopte tot de bouw van een nieuw gemaal, het in 1999 in gebruik genomen, iets ten westen gebouwde gemaal Veluwe met een capaciteit van 1650 m3/min. Gemaal Pouwel Bakhuis, met daarin de drie nog in werkende staat zijnde pompinstallaties, is thans museumgemaal. Bij het gemaal bevinden zich een dienstwoning, een kolenloods en de oude uitwateringssluis (de Grote Sluis).