Ηλιακό Σονέτο: 16 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Εμπνευσμένο από τα ηλιακά πειράματα του Augustin Mouchot, αυτό το σετ από γυαλί φωλιάς με δίχτυ που αλλάζει χρώμα προορίζεται να συλλάβει την περιέργεια του ατόμου για την ηλιακή σε θερμική μετατροπή. Μέρος της Συλλογής WhatNot, με τίτλο Eighteen Sixty Six, αυτά τα αντικείμενα εκτέθηκαν στη Rossana Orlandi κατά τη διάρκεια της Εβδομάδας Σχεδιασμού του Μιλάνου.

Βοροπυριτικό γυαλί εργαστηρίου Θερμοχρωμικό πλαστικό δίχτυ

Μικρό: 12 cm D x 16 cm H

Μεσαίο: 15 cm D x 19 cm H

Μεγάλο: 18 cm D x 22 cm H

Βήμα 1: Πρώιμες χρήσεις του Sun Power: Hero of Alexandria

Γοητευμένος από τις εφευρέσεις του παρελθόντος και το ουσιαστικό προηγούμενο της ηλιακής ενέργειας, ερεύνησα την ιστορία των πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν για να κατανοήσουμε τη σχέση μας με τον ήλιο.

Ο oρωας της Αλεξάνδρειας ήταν Έλληνας μαθηματικός και μηχανικός που δραστηριοποιήθηκε στην πατρίδα του την Αλεξάνδρεια, τη Ρωμαϊκή Αίγυπτο (περ. 10 μ. Χ. - περ. 70 μ. Χ.). Το σιντριβάνι του ήταν μια συσκευή αποτελούμενη από πολλούς θαλάμους με νερό και αέρα, όπου το νερό μεταφερόταν από το ένα δοχείο στο άλλο όταν τοποθετούταν στον ήλιο. Κάτω από τον ήλιο ο ηλιακός θερμαινόμενος αέρας θα επεκτεινόταν, ασκώντας πίεση στο νερό μέσα στο χώρο, αναγκάζοντάς τον να βγει έξω. Άλλες φορές τα όργανά του ασκούσαν αέρα και όχι νερό, βγάζοντας έναν ήχο καθώς περνά μέσα από ένα σφύριγμα που συνδέεται με το άνοιγμα.

Ο Γάλλος αρχιτέκτονας τοπίου Isaac de Caus είπε κάποτε κάτι για αυτές τις νέες και σπάνιες εφευρέσεις έργων νερού, ένας θαυμαστός κινητήρας, που τοποθετείται στους πρόποδες ενός αγάλματος, εκπέμπει ήχο όταν λάμπει ο ήλιος πάνω του, φαίνεται ότι το άγαλμα κάνει τον εν λόγω ήχο ». Περιγράφει ένα όργανο που τραγουδούσε όταν το χτυπούσε ο πρωινός ήλιος.

Βήμα 2: Πρώιμες χρήσεις Sun Power: Hot Box Experiments

"φόρτωση =" τεμπέλης"

Το δίχτυ στην επιφάνεια των γυάλινων κλασσών μου ήταν πλεκτό σε κυλινδρικούς αργαλειούς με το χέρι. Ο στόχος ήταν να πλέξει ένα στρώμα διχτυού γύρω από κάθε γυάλινο κλότς με αυτό το θερμοχρωμικό υλικό για να απεικονίσει μια αλλαγή στη θερμοκρασία. Η διάμετρος του αργαλειού υπαγορεύει τη διάμετρο του πλεκτού σωλήνα, οπότε έπρεπε να φτιάξω αργαλειούς για να ταιριάζουν στις κλακέτες μου. Κατασκεύασα δύο σετ αργαλειών που ποικίλλουν σε διαστάσεις, έτσι ώστε να μπορώ να διαλέξω πόσο σφιχτά ήθελα το πλεκτό να τυλιχτεί γύρω από κάθε ένα από τα cloches. Έχοντας δύο σύνολα μεγεθών έπρεπε επίσης να ληφθούν υπόψη οι διαφορετικοί περιορισμοί των διαφορετικών υλικών.

Οι αργαλειοί απομακρύνθηκαν από κόντρα πλακέ σε ένα μηχάνημα CNC και τα μανταλάκια κόπηκαν από μια μόνο ξύλινη ράβδο. Έφτιαξα ένα αρχείο Rhino και δημιούργησα διαδρομές εργαλείων στο RhinoCam, όπου οι γραμμές έκοβαν τον αρνητικό χώρο μεταξύ των αργαλειών και τα σημεία όριζαν τις τρύπες. Χρησιμοποίησα δύο κομμάτια, ένα για καθένα από τα δύο μεγέθη οπών, έτσι ώστε να ταιριάζει ανάλογα με τη διάμετρο των μανταλιών και των νυχιών μου. Βεβαιωθείτε ότι αυτά τα μανταλάκια ταιριάζουν στις οπές της δομής του αργαλειού, ακόμη και τα κολλάνε κάτω εάν είναι απαραίτητο, διαφορετικά θα ήταν αδύνατο να τα πλέξετε. Ο καλύτερος τρόπος για να περιηγηθείτε στη χρήση ενός κύκλου αργαλειού είναι να παρακολουθήσετε μαθήματα βίντεο στο Youtube.

Βήμα 9: Θερμοχρωματική χρωστική ουσία

Τα θερμοχρωμικά υλικά έρχονται σε πολλές μορφές, αλλά για το σκοπό αυτό, οι χρωστικές και τα μελάνια ήταν η καλύτερη επιλογή. Πολλά από αυτά αλλάζουν σε λευκό υπό θερμοκρασίες θέρμανσης, αλλά αυτά τα εύρη θερμοκρασιών μπορεί να ποικίλουν. Η εύρεση χρώματος στα υλικά που αλλάζουν χρώμα μπορεί να είναι πιο δύσκολη, αλλά ένα κόλπο είναι να έχετε αυτό το πράγμα που εφαρμόζετε στη θερμοχρωμική χρωστική να είναι το χρώμα που θα θέλατε στο τέλος της αντίδρασης. Για αυτό το παράδειγμα, πειραματίστηκα με βάσεις βαφής και διαλυτικά χρώματος που ήταν λευκά. Αυτό μείωσε τη φωτεινότητα της μοβ χρωστικής μου, αλλά έκανε επίσης την αλλαγή πολύ πιο εμφανή. αν είχα μια βάση βαφής που ήταν μπλε και μια θερμοχρωμική χρωστική που ήταν κίτρινη, το χρώμα του διαλύματος μου θα ήταν πράσινο σε θερμοκρασία δωματίου αλλά θα άλλαζε σε μπλε σε ζεστές συνθήκες.

Βήμα 10: Εξερεύνηση υλικού

Παρήγγειλα καθαρά καρούλια σωλήνων PVC σε δύο από τα μικρότερα διαθέσιμα μεγέθη, με κάθε ρολό να είναι 100 μέτρα. Έγχυσα το θερμοχρωμικό διάλυμα στη σωλήνωση χρησιμοποιώντας σύριγγες με διαφορετικά μεγέθη βελόνας Luer Lock.

Βήμα 11: Διαδικασία έγχυσης

Η διαδικασία της ένεσης λειτούργησε καλά μετά από δύο μέτρα, αλλά θα έφτανε μόνο το 35% των 100 γιάρδων πριν γίνει εξαιρετικά αργή και άσκοπη, για να μην αναφέρω πόνο στο χέρι μου. Δοκίμασα για πρώτη φορά την έγχυση του διαλύματος αφού η σωλήνωση ήταν ήδη δεμένη, οπότε το θεώρησα ως έναν πιθανό παράγοντα που θα μπορούσε να επιβραδύνει τη διαδικασία.

Βήμα 12: Διαδικασία έγχυσης: Επίλυση προβλημάτων

Δεν είχα κανένα πρόβλημα με την έγχυση νερού σε απόσταση 100 μέτρων, οπότε προσπάθησα να αραιώσω το διάλυμα όσο το δυνατόν περισσότερο χωρίς να το σβήσω τελείως. Προσπάθησα επίσης να εγχύσω το διάλυμα βυθίζοντας το κουβάρι του σωλήνα σε ένα κουβά με ζεστό νερό (γι 'αυτό το χρώμα είναι λευκό και όχι μπλε). Τίποτα δεν φάνηκε να βοηθάει.

Βήμα 13: Διαδικασία έγχυσης: Πνευματική αντλία

Τίποτα δεν λειτουργούσε, οπότε ήταν καιρός να βγάλουμε την πνευματική αντλία. Αυτό βοήθησε το διάλυμα να περάσει στο 50% της σωλήνωσης… και τελικά έπρεπε να αποδεχτώ ότι δεν θα περάσει και έκοψε μια μικρή σχισμή για να εγχυθεί η σύριγγα στη μέση. Δεν μπορείτε πραγματικά να παρατηρήσετε αυτά τα διαλείμματα, αλλά δημιουργεί αδύναμα σημεία που είναι επιρρεπή στο σπάσιμο και η ατέλεια με έκανε να τρελαθώ! Το τελικό πρόβλημα ήταν ότι ακόμη και αν καταφέρω να εγχύσω διάλυμα στο σύνολο των 100 γιάρδων, μια εβδομάδα αργότερα το διάλυμα θα στεγνώσει και θα κατακαθίσει στη μία πλευρά του εσωτερικού του σωλήνα και θα δημιουργήσει μεγάλα κενά αέρα. Ο πειραματισμός τέθηκε προσωρινά σε παύση καθώς επέλεξα να πάω με διαφορετικό υλικό.

Βήμα 14: Πλέξιμο Θερμοχρωμικά Κούκλα Μαλλιά

Είναι πολύ δύσκολο να βρείτε και να αγοράσετε συνεχείς σειρές θερμομετρικών ινών και πρέπει να είναι συνεχείς. Χρειάζεστε αυλές και αυλές υλικού για πλέξιμο, διαφορετικά θα υπήρχαν κόμβοι και άκρα σε όλο το πλεκτό σας από το δέσιμο των κλώνων μεταξύ τους. Το συγκεκριμένο πλαστικό υλικό χρησιμοποιείται στην πραγματικότητα για την κατασκευή μαλλιών κούκλας. Συνδύασα δύο χρώματα, ένα μπλε που μετατρέπεται σε σκούρο ιώδες υπό εξαιρετικά κρύες συνθήκες και ένα ροζ που γίνεται λευκό πάνω από τη θερμοκρασία δωματίου, προκειμένου να δημιουργηθεί μια ευρύτερη θερμοχρωματική γκάμα.

Βήμα 15: Θερμοηλεκτρική γεννήτρια