Raffreddamento evaporativo per acqua dolce senza spreco di energia

Come è già stato fatto in diverse occasioni e molto tempo fa nell'articolo su come refrigerare gli alimenti senza elettricità, abbiamo deciso di approfondire l'argomento.

In realtà, il sistema di raffreddamento evaporativo salva qualcosa che l'umanità ha conosciuto per secoli e in questi tempi, queste tecnologie del passato possono diventare la salvezza del nostro futuro.

Nel corso della storia, l'argilla è stata utile per cucinare, refrigerare e costruire, ma in alcuni punti abbiamo smesso di utilizzare ampiamente questo materiale ecologico molto facile da trovare e versatile.

Raffreddamento evaporativo

Sin dalla preistoria, gli umani hanno usato l'argilla per fabbricare vasi di ogni tipo, brocche, bicchieri, pentole, brocche e altro, destinati, tra l'altro, a conservare acqua e cibo. L'esempio di cui discuteremo qui è il botijo.

Come definito dal dizionario, un botijo ​​è "una pentola di terracotta porosa utilizzata per raffreddare l'acqua".

come curare una pentola di terracotta

Come funziona il botijo

Il funzionamento della pentola di terracotta è semplice: l'acqua filtra attraverso i pori dell'argilla ed evapora a contatto con l'ambiente esterno, causando il raffreddamento. La chiave per il raffreddamento è l'evaporazione dell'acqua.

Raffreddamento evaporativo

Il processo è molto semplice quando l'acqua evapora, ha bisogno di energia per il cambio di stato da liquido a gas.

Quell'energia può prenderla dall'ambiente, ma anche dal sistema stesso (acqua). Pertanto, quando parte dell'acqua evapora, estrae energia dal sistema e l'acqua rimanente, quindi, diminuisce la temperatura.

La teoria cinetica ci consente anche di interpretare il fenomeno del raffreddamento evaporativo da un punto di vista microscopico o molecolare.

Quindi, troviamo che le particelle di un solido, liquido o gas si muovono o si agitano continuamente. La temperatura è una misura dell'energia cinetica media delle particelle, maggiore è la velocità delle particelle, maggiore è la temperatura e viceversa.

In un liquido le particelle si muovono scivolando l'una sull'altra, il più veloce si avvicina alla superficie libera del liquido e se hanno abbastanza energia possono fuggire da essa, provocando l'evaporazione.

Questo cambiamento di stato (liquido -> vapore) provoca un raffreddamento del sistema, poiché scompaiono proprio le particelle più energetiche.

Possiamo notare questo effetto in diverse situazioni: in estate quando le strade vengono annaffiate per raffreddare l'ambiente, quando indossiamo un tampone imbevuto di alcol per ridurre la febbre, quando sudiamo e quando il sudore evapora, raffreddiamo i nostri corpi, ecc.

Cosa succede in un botijo?

Come abbiamo detto all'inizio, in un botijo ​​il processo di evaporazione è favorito dal fatto che il fango è poroso e parte dell'acqua filtra attraverso di esso.

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Il grado di raffreddamento dipende da diversi fattori, fondamentalmente dall'acqua contenuta nel botijo ​​e dalle condizioni ambientali. Se la temperatura ambiente è alta, il processo di evaporazione sarà più veloce, ma non il processo di raffreddamento.

Se l'ambiente è molto umido, l'evaporazione è difficile e il botijo ​​non si raffredda. In condizioni favorevoli, è possibile ottenere una diminuzione della temperatura di circa 10 ° C.

Anche le mense sono fresche

Le mense metalliche rivestite con un tessuto di feltro hanno le stesse basi: il tessuto si bagna in modo che quando l'acqua che rimane in essa evapora, l'acqua all'interno viene rinfrescata.

Raffreddamento evaporativo

Altre applicazioni dell'effetto botijo

Sebbene il sistema di raffreddamento per evaporazione sia molto vecchio e sembra aver perso la sua utilità rispetto ai moderni frigoriferi, nei paesi in via di sviluppo con un clima arido e senza elettricità, è importante.

In effetti, la Rolex Foundation ha assegnato uno dei suoi 2000 riconoscimenti a Mohammed Bah Abba per aver costruito un doppio vaso di terracotta per conservare il cibo deperibile.

Il sistema è costituito da due navi, di diverso diametro, tra cui una nell'altra. Lo spazio tra loro è riempito di sabbia, che deve essere costantemente inzuppato per garantire l'umidificazione delle sue pareti. Frutta, verdura e altri alimenti vengono posti nel vaso interno.

La spiegazione fisica del processo di raffreddamento è semplice: l'acqua contenuta nella sabbia che separa entrambe le navi evapora verso l'esterno della nave più grande, ventilata dalla circolazione dell'aria esterna secca.

Il processo di evaporazione comporta una riduzione di diversi gradi della temperatura della sabbia, che raffredda il vaso interno, ritarda la riproduzione degli agenti di decomposizione e preserva il cibo.

Grazie a questo semplice metodo, la conservazione delle melanzane, ad esempio, è passata da 3 a 27 giorni e quella di pomodori e peperoni, a tre o più settimane.

Macchine frigorifere

Il processo è lo stesso di quello che avviene in una macchina per la refrigerazione, ovvero l'estrazione di calore da un fuoco freddo per trasferirlo a uno più caldo.

Poiché questo processo è impossibile da eseguire spontaneamente, la macchina ha bisogno di un rifornimento esterno di energia, nel caso in cui sia l'energia del sole che dà alle particelle che spingono di cui hanno bisogno per separarsi, che l'acqua evapora ed estrae calore dalla parte fredda.

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Potremmo dire che l'umile botijo ​​e navi simili sono una sorta di "frigoriferi a batteria", economici, non inquinanti e forse con un grande futuro.

Il frigorifero del deserto : sviluppato da Mohammed Bah Abba, è costituito da un contenitore di argilla, all'interno di un altro: c'è uno strato di sabbia nel mezzo che è sempre bagnato, il contenitore interno deve essere coperto con un panno umido. Le verdure durano settimane come questa, funziona secondo lo stesso principio del botijo.

La spiegazione fisica del processo di raffreddamento è semplice: l'acqua contenuta nella sabbia che separa entrambe le navi evapora verso l'esterno della nave più grande, ventilata dalla circolazione dell'aria esterna secca. Il processo di evaporazione comporta una riduzione di diversi gradi della temperatura della sabbia, che raffredda il vaso interno, ritarda la riproduzione degli agenti di decomposizione e preserva il cibo.

Raffreddamento evaporativo per acqua dolce senza spreco di energia 1

In India , un recinto rettangolare in mattoni bagnati viene utilizzato per preservare il cibo dal calore. L'acqua viene gradualmente filtrata attraverso la porosità dei mattoni, l'evaporazione dalla superficie mantiene fresca l'intera struttura.

Alla Pundjab dell'Università Ludhiana di Agraria è stata recentemente testata una versione migliorata di questo sistema, che è più vicino al sistema di contenitori in argilla, uno all'interno dell'altro, rispetto a qualsiasi altro dispositivo. Utilizzare un doppio muro di mattoni, con la sabbia bagnata in mezzo. La sabbia viene mantenuta bagnata e l'intera stanza è coperta da un tappeto bagnato.

Frutta e verdura all'interno della camera vengono conservate a temperature inferiori a 20 ° C.

La campagna Botijos contro i cambiamenti climatici presenta un modo creativo di avere sempre pronto il tuo botijo, ma appeso al soffitto, sospeso in aria. Ideale e pratico per chiunque, per i bambini e per coloro che non hanno molta massa muscolare.

E poiché l'idea principale è trasformare il tuo botijo ​​in una decorazione estetica, proponiamo che per errori nell'atino dal beccuccio alla bocca e anche per raccogliere la precipitazione dell'eccesso dell'essudazione, l'acqua cade sul più bello dei vasi con il pianta da interno che hai a portata di mano.

Proponiamo un kit base composto da:

• un gancio a croce per soffitti o anche una staffa a braccio lungo,

• un filo elastico intrecciato con filo di poliestere ad alta tenacità di spessore 6 mm

• un moschettone con una grande apertura.

Raffreddamento evaporativo per acqua dolce senza spreco di energia 2

Passo dopo passo per appendere la tua pentola di terracotta

Un orientamento e un processo di posizionamento che proponiamo è:

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1. Scegli il posto migliore in cui generare il processo di essudazione del botijo ​​ed è perfetto per il tuo uso quotidiano, ad esempio vicino alla cucina, nella sala da pranzo, in una galleria ombreggiata o in un corridoio ventilato

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2. Utilizzando una punta da trapano da 12 mm, preparare un foro profondo per raggiungere lo spazio vuoto della volta a lastra o scegliere una staffa robusta con un braccio minimo di 30 cm per poterla posizionare sulla parete verticale

Se hai travi in ​​acciaio o in legno, l'ideale è fare un cerchio attorno a loro con un cavo

3. Preparare il cavo elastico (il materiale ideale è quello utilizzato per il supporto del banner e, se possibile, scegliere il colore che meglio si adatta al luogo).

Una misura media è lunga circa 1 metro, questo per il soffitto con la solita altezza nei pavimenti. A un'estremità fai un nodo ad anello con il più piccolo cerchio possibile e inseriscilo nel gancio appeso al soffitto

4. È tempo di eseguire la prova di carico per la regolazione dell'altezza. Con il botijo ​​pieno e il moschettone posizionato sul manico, dovresti trovare l'altezza ottimale facendo passare un anello del cavo senza legare la parte superiore del moschettone, che sarà il più basso che il sistema avrà.

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Ma se i bambini vivono in casa, la priorità dell'altezza è per loro. Con il minimo sforzo possono inclinare il beccuccio verso la bocca.

5. Una volta che l'altezza di lavoro è stata testata e decisa, è il momento di fare un altro nodo guida per catturare il moschettone: con la sua ampia apertura, ti permetterà di posizionare e prendere il botijo ​​per ricariche d'acqua.

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6. Quindi è il momento di sperimentare il grande valore della tensione del cavo, l'ideale è che con il minimo sforzo tutti gli utenti possano prendere il beccuccio dell'efficiente botijo ​​a livello della bocca. Ci saranno momenti che ti sorprenderanno con i vantaggi del sistema.

7. Infine, e per dare il massimo valore estetico e funzionale al tuo botijo ​​contro i cambiamenti climatici sospesi per la Terra, posiziona la pianta d'appartamento con la migliore vibrazione nella verticale del botijo.

8. Se hai domande sul montaggio, questa è un'opportunità per parlare con il tuo personale e rappresenterà il grande valore di piccoli cambiamenti che sono sempre potenti.

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