Sonet solar: 16 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Inspirat en els experiments amb energia solar d’Augustin Mouchot, aquest conjunt de cloïsses de vidre nidificants amb xarxes que canvien de color pretén captar la curiositat de la conversió solar a tèrmica. Part de la col·lecció WhatNot, titulada Eighteen Sixty Six, aquests objectes van ser exposats a Rossana Orlandi durant la Setmana del Disseny de Milà.

Vidre de laboratori de borosilicat Xarxes de plàstic termocròmic

Petit: 12 cm D x 16 cm H

Mitjà: 15 cm D x 19 cm H

Gran: 18 cm D x 22 cm H

Pas 1: primers usos del poder solar: heroi d'Alexandria

Fascinat pels invents del passat i el precedent substancial de l’energia solar, vaig investigar la història dels experiments realitzats per entendre la nostra relació amb el sol.

Hero d'Alexandria va ser un matemàtic i enginyer grec que va estar actiu a la seva ciutat natal, Alexandria, Egipte romà (cap al 10 dC - cap al 70 dC). El seu instrument de font era un dispositiu compost per moltes cambres amb aigua i aire, on l’aigua es transferia d’un recipient a un altre quan es col·locava al sol. Sota el sol, l’aire escalfat per solar s’expandiria i exerciria pressió sobre l’aigua que hi havia a l’interior de l’espai i la forçava a sortir. Altres vegades, els seus instruments exercien l'aire en lloc de l'aigua, fent un so al seu pas per un xiulet fixat a l'obertura.

L’arquitecte paisatgista francès Isaac de Caus va dir alguna vegada alguna cosa sobre aquestes noves i rares invencions d’obres aquàtiques, “un admirable motor, que es posa al peu d’una estàtua, emetrà so quan el sol hi brilla, de la mateixa manera que "sembla que l'estàtua fa sonar aquest dit". Ell està descrivint un instrument que cantava quan el sol del matí el va tocar.

Pas 2: usos primerencs de l'energia solar: experiments de Hot Box

"loading =" mandrós"

Les xarxes de la superfície dels meus clous de vidre es teixien a mà amb telers circulars. L’objectiu era teixir una capa de xarxa al voltant de cada cloche de vidre amb aquest material termocromàtic per il·lustrar un canvi de temperatura. El diàmetre del teler dicta el diàmetre del tub de punt, de manera que vaig haver de fer telers a mida per adaptar-me als meus cloches. Vaig fabricar dos jocs de telers que variaven en dimensions per poder escollir el grau de tensió que volia que el punt s’envolti cada un dels claus. Tenir dos conjunts de mides també havia de tenir en compte les restriccions variables dels diferents materials.

Els telers s’enviaven de fusta contraxapada en una màquina CNC i es tallaven les clavilles d’una sola vareta de fusta. Vaig fer un fitxer Rhino i vaig configurar camins d’eines a RhinoCam, on les línies retallaven l’espai negatiu entre els telers i els punts designaven els forats. He utilitzat dos bits, un per a cadascuna de les dues mides de forats perquè coincidís segons el diàmetre de les meves clavilles i clavilles. Assegureu-vos que aquestes clavilles s’adaptin als forats de l’estructura del teler, fins i tot enganxant-les si cal, en cas contrari seria impossible teixir-les. La millor manera de navegar usant un teler de cercle és veure tutorials de vídeo de Youtube.

Pas 9: Pigment termocromàtic

Els materials termocròmics es presenten de moltes formes, però amb aquest propòsit, els pigments i les tintes eren la millor opció. Molts d’ells canvien a blanc a temperatures càlides, però aquests rangs de temperatura poden variar. Trobar materials que canvien de color a color pot ser més difícil, però un truc és que el fet que apliqueu el pigment termocròmic sigui el color que desitgeu al final de la reacció. Per a aquest exemple, vaig experimentar amb bases de pintura i diluents de pintura que eren de color blanc. Això va silenciar la brillantor del meu pigment porpra, però també va fer que el canvi fos molt més evident. si tingués una base de pintura blava i un pigment termocromàtic groc, el color de la meva solució seria verd a temperatura ambient, però canviaria a blau en condicions càlides.

Pas 10: Exploració de materials

Vaig demanar bobines transparents de tubs de PVC en dues de les mides més petites disponibles, amb cada rotlle de 100 iardes. Vaig injectar la solució termocròmica al tub mitjançant xeringues amb diferents mides d’agulla Luer Lock.

Pas 11: procés d'injecció

El procés d'injecció va funcionar bé al cap d'un parell de metres, però només arribaria al voltant del 35% dels 100 metres abans de ser extremadament lent i inútil, per no parlar de dolorós a la mà. Primer vaig provar d'injectar la solució després que els tubs ja estiguessin units, de manera que vaig considerar que era un possible factor que podria haver frenat el procés.

Pas 12: procés d'injecció: resolució de problemes

No vaig tenir problemes per injectar aigua a través de 100 iardes, així que vaig intentar reduir la solució al màxim sense que fos apagada completament els colors. També vaig intentar injectar la solució mentre submergia la madeixa dels tubs en una galleda d’aigua calenta (per això el color és blanc i no blau). Res semblava ajudar.

Pas 13: Procés d'injecció: bomba pneumàtica

Res no funcionava, així que era el moment de treure la bomba pneumàtica. Això va ajudar a impulsar la solució a través del 50% dels tubs … i finalment vaig haver d'acceptar que no passaria i tallaria una escletxa petita perquè la xeringa s'injectés a la meitat del camí. Realment no es pot notar aquestes pauses, però crea punts febles que són propensos a trencar-se, i la imperfecció em va tornar boig. El problema final va ser que, fins i tot si aconseguís injectar una solució a través de la totalitat dels 100 metres, una setmana més tard la solució s’assecaria i s’assentaria en un costat de l’interior del tub i creava grans buits d’aire. L'experimentació s'ha posat en pausa temporalment, ja que vaig escollir anar amb un material diferent.

Pas 14: teixir els cabells de nina termocròmics

És molt difícil trobar i comprar cadenes de fibres termomètriques contínues i ha de ser continu. Necessiteu patis i metres de material per teixir, en cas contrari hi hauria nusos i acabats al llarg del punt de lligar fils. Aquest material plàstic en particular s’utilitza per fer cabells de nines. Vaig combinar dos colors, un blau que canvia a violeta fosc en condicions extremadament fredes i un rosa que es torna blanc per sobre de la temperatura ambient, per tal de crear un rang termocromàtic més ampli.

Pas 15: Generador termoelèctric