Dinkhane, 1832–1833, İzmit’te fes üretim sürecinin temel aşamalarından biri olan dinkleme işlemini gerçekleştirmek amacıyla inşa edilmiştir. Dinkleme, sıcak su ve sabun karışımı içinde dövülmeye dayanan bir işlem olup, çok eski tarihlerden beri çeşitli kumaşlarda uygulanmıştır. Yünlü bir başlık olan fesin üretimi kapsamında Feshane-i Âmire, uzun yıllar İzmit’teki bu Dinkhane’den faydalanmıştır. İstanbul’da örülen fesler dinkleme için gemilerle İzmit’e gönderilmiş, nakliye hamallar aracılığıyla sağlanmıştır.

İnşa öncesinde İzmit civarındaki akarsular incelenmiş; Tunuslu ustalar tarafından İzmit’in güneyinde bulunan ve bugün Kiraz Çay olarak bilinen, belgelerde ise Kiras Nehri adıyla geçen akarsu uygun görülmüştür. Bu nehrin yaz aylarında dahi kesilmeyecek derecede bol suya sahip olduğu belirtilmiştir. İlk etapta mevcut bir yapının bitişiğinde dinkhane inşa edilmesi düşünülmüş; ancak kış aylarında nehrin taşkın yapması sebebiyle bu fikirden vazgeçilmiştir. Yapılan incelemeler sonucunda, yaz aylarında ortaya çıkan şiddetli sel suları nedeniyle bu alanda dink inşası tamamen terk edilmiştir.

Bunun üzerine, aynı nehir üzerindeki köprüye yakın bir değirmen mahalli inşaat yeri olarak seçilmiştir. Altı gözlü bu değirmen, Kanuni Sultan Süleyman ve II. Selim dönemlerinde sadrazamlık yapmış olan Pertev Mehmed Paşa’nın (ö. 1572) vakfına ait olup, Şakir Bey’in mutasarrıflığı altındadır. Değirmenin dağlardan beslenen suyunun dinkleme için son derece uygun olduğu belirtilmiştir. 1832 yılının baharında yapılan incelemeler ve İznikmid mütesellimi Şükrü Bey’in teklifi üzerine burada bir Dinkhane kurulmasına karar verilmiştir.

İnşaatta kullanılacak malzemelerin İzmit çevresindeki ormanlardan temin edilmesi kararlaştırılmış; oluklarda kullanılacak bazı taşlar ise İzmit yakınlarında harap durumda bulunan eski bir sultan sarayından sağlanmıştır. Padişah II. Mahmud, Dinkhane’nin inşasının süratle tamamlanmasını istemiştir. Değirmenin mutasarrıfı Câbir-zâde Ahmet Sâkir Bey’e 35.000 kuruş muaccele bedeli ödenmiş; değirmen mahalli Emlâk-ı Hümâyun’a devredilmiş ve senelik 150 kuruş kira bedelinin Pertev Paşa Vakfı’na verilmesi kararlaştırılmıştır. Bu durum 22 Mayıs 1832 tarihli bir ilmühaberle vakfa bildirilmiştir. Ayrıca değirmenin bitişiğindeki arsa 1.500 kuruş karşılığında satın alınmıştır.

Dinkhane’nin kuruluşundan sonra, Çepni, Köseler ve Arslanbey karyeleri ahalisi tomruk ve odun temini ile su yapılarının onarımında çalıştırılmış; karşılığında bazı vergilerden muaf tutulmuşlardır. Bu muafiyetlerin bedeli Feshane-i Âmire masrafı olarak kaydedilmiştir.

Mehmet Zeki Pakalın’ın yazdığına göre Dinkhane’nin kitabesi şu şekildedir:
“Yaptırdı Dinkhane giydirdi fes cihâne, bildirdi ins ü câne tedbir-i feyz cûyun, tarihe
ayniya fes koysun baş üzre herkes, bak Dinkhane-i fes yapıldı buldu suyun. 1249.”

1833 yılında hazırlanan ikinci keşif defterinde, Dinkhane’nin mimari ve teknik düzenlemeleri ayrıntılı biçimde yer almıştır. Buna göre ceviz levhalardan ahşap dink sandıkları yapılmış, bunlar kâgir ayaklar üzerine oturtulmuş ve tokmaklı mekanizma kurulmuştur. Su çarkları, bakır kazanlar, ocak düzeni ve kâgir havuz sistemi ile dinkleme işlemi gerçekleştirilmiştir. Yol düzenlemeleri ile köprü ve rıhtım inşası da bu düzenlemeler kapsamında yer almıştır.

Kiras Nehri’nin yüksek debisi nedeniyle yapı zamanla çeşitli sorunlar yaşamış; çark ve temel düzenlemelerinde değişiklikler yapılmıştır. Su yapılarının güçlendirilmesi için 1841 yılında rıhtım ve bent üzerinde önemli bir onarım gerçekleştirilmiştir. Buna rağmen Dinkhane, kuruluşundan itibaren sürekli tamir gerektiren bir yapı olmuştur.

1843 yılına kadar Dinkhane’de güç kaynağı olarak bargirler kullanılmıştır. Aynı dönemde Feshane bünyesinde çuka üretiminin başlamasıyla, çuka kumaşların da dinklenebilmesi için yapı genişletilmiş; kurutma bölümleri düzenlenmiş ve yeni ekipmanlar eklenmiştir. Bu çalışmalar sırasında Dinkhane ile bent arasında kalan bir tarla satın alınmış, yol düzenlenmiş ve örülmüş feslerin muhafazası için İzmit iskelesinde bir ambar kullanılmıştır.