Кондиционер из обожженной глины

Для придания глиняным изделиям дополнительных свойств их подвергают воздействию высоких температур – обжигу. Но технология обжига глины достаточно сложна и ресурсоемка, поэтому я постараюсь рассказать о некоторых нюансах, с которыми вы можете столкнуться.

Новаторы из Индии сделали промышленный кондиционер из обожжённой глины

В жизни случаются ситуации, когда отсутствие достаточных средств заставляет усиленно думать и находить выход из, казалось бы, затруднительной ситуации. Именно с такой проблемой столкнулось руководство завода по производству электроники в Индии. Выяснилось, что горячий воздух от промышленного генератора, установленного на улице, сильно нагревает стены цеха и офиса, сводя производительность труда рабочих и служащих на нет.

Дело усугублялось влажным и жарким климатом. Ставить дополнительные кондиционеры, из-за дороговизны, директор завода не захотел. Чтобы сэкономить, руководство обратилось с проблемой к местной инженерно-архитектурной фирме.

Моя студия привыкла решать поставленные задачи необычными способами. Чтобы уменьшить затраты, мы отказались от использования установок, работающих на электричестве. Мы решили воспользоваться опытом предков и охлаждать воздух, испаряя воду. Осталось только придумать дешевый кондиционер, не требующий сложного обслуживания или дорогих материалов.

Инженеры рассуждали так: чтобы вписаться в бюджет, надо использовать материалы, которые «валяются под ногами», например, глину. Сама установка работает следующим образом: горячий воздух, выбрасываемый генератором, попадает в испаритель, представляющий собой несколько десятков глиняных трубок.

Испаритель всё время, самотёком, охлаждается холодной водой, которая циркулирует в инженерной системе фабрики.

Т.к. глина хорошо впитывает влагу, горячий поток, попадая в трубки, испаряет холодную воду, которая одновременно остужает нагретый воздух.

По результатам испытаний выяснилось, что при температуре горячего воздуха в 50 °C и скорости потока 10 м/с на выходе из испарителя скорость потока падала до 4 м/с, а температура воздуха снижалась до 36 °C.

Причём, глиняный «кондиционер» доказал эффективность работы при дневной температуре воздуха свыше 42 °C, в среднем понижая температуру на 8-10 °C.

Хотя наш кондиционер выглядит архаично, при его создании мы использовали возможности современной вычислительной техники. Если посмотреть на фото ниже, то видно, что глиняные трубки имеют коническую форму, а также разный диаметр, толщину и длину. Трубки специально смещены относительно друг друга. Кроме этого, сам охладитель, смонтированный в стальной раме, выгнут по дуге. Это необходимо, чтобы воздух из генератора не выбрасывало обратно, а заужение трубок — «сопло», повышает КПД установки. Также мы рассчитали расстояние, на котором нужно расположить испаритель, и его площадь.

В дальнейшем новаторы хотят закрепить успех и разработать устройство меньших габаритов, которое можно использовать для частных домов. Также планируется провести испытания «кондиционера», установленного внутри помещения и проверить эффективность его работы.

Наше устройство не является панацеей, но в ряде случаев: при отсутствии достаточных средств или дефиците электроэнергии, испаритель может стать альтернативой промышленным кондиционерам. Кроме этого, он необычно выглядит и может стать элементом ландшафтной архитектуры.

На FORUMHOUSE рассказывается, как своими руками собрать недорогой солнечный коллектор, а также приводятся данные об эффективности его работы в Подмосковье. Также интересен дешевый генератор воды из воздуха, который обеспечивает водой высокогорную деревню. В видеоролике — комплексная система, состоящая из нескольких источников альтернативной энергии.

ЧАСТЬ 2

Истроический обзор

Виды керамики

Разнообразие обыкновенных глин

Искусство приготовления глиняного сырья

Инструменты и приспособления

Что может глина

Вертись, гончарный круг…

Приемы и способы отделки глины

Жар обжига

Состав материала

Глина может иметь различный состав. Он непосредственно влияет на технологию обжига. В состав природной глины входит примесь песка. Выделяется такая закономерность, чем меньше песка входит в состав глины, тем меньше должна быть температура при обжиге изделий. Бывают ситуации, когда при использовании порошковой покупной глины она при 750 градусов кипит, а потом засыхает. В итоге изделие напоминает пористую губку. При этом глиняная фигурка обычно разрушена.

Состав глины должен быть без воздуха и камней. Никогда не используйте неоднородные материалы, потому что может случиться взрыв. Поскольку в состав будут входить материалы, которые имеют разные плотности, и они будут расширяться каждый по-своему, при изменении температуры.

Натуральная глина является материалом природного происхождения и зачастую не подвергается дополнительной обработки. В природе можно встретить глину различных цветов, который зависит от наличия или отсутствия определенных элементов. Например, красный цвет глина приобретает благодаря наличию большого количества железа. А если в сырой глине оксиды железа и титана в малом количестве, то белый цвет материала остается и после обжига.

Подготовка к обжигу

Перед обжигом изделия его нужно хорошенько просушить в течение 2 – 7 дней в зависимости от величины изделия. Сушить изделие нужно подальше от нагревательных приборов, прямых солнечных лучей, сквозняков – то есть исключить любые резкие изменения среды, в которой находится изделие. При комнатной температуре и в темном сухом изделие будет просушиваться равномерно.

При неравномерной просушке изделие может потрескаться и его мелкие детали просто отвалятся. Недостаточная просушка приведет к возникновению дефектов при обжиге. Пересушить изделие невозможно.

После того как изделие высохло нужно внимательно осмотреть его на отсутствие трещин. Если таковые имеются – можно попробовать их замазать жидкой глиной, но это не дает гарантии сохранности изделия при обжиге. Самый лучший вариант – не допускать появления трещин, а это получается при качественной лепке и грамотной подготовке глины. 

Обязательно проверьте звук свистульки – если он исчез или стал глухим, то еще не поздно попробовать все исправить. 

В некоторых ситуациях за время усушки в изделиях может поселиться паучок (был случай, когда он облюбовал одну из моих свистулек), в таком случае его нужно переселить в безопасное место .

Заключительным этапом подготовки будет шлифовка изделия. При шлифовке могут исчезнуть следы отпечатков пальцев, различные крошки и бугорки, и изделие обретет благородный вид. Шлифовку можно провести наждачной бумагой небольших номеров.

Правила обжига в домашних условиях

Можно обжечь глину в домашних условиях. Для начала нужно высушить изделие, а потом обжечь его в духовке. При этом нужно плавно повышать температуру в течении двух часов до 200 градусов. Глиняные фигурки можно разместить в сковородке или чугунном горшке. Следует учесть, что полноценный обжиг в духовке сделать невозможно, потому что недостаточная температура, она не может закалить ее, а всего лишь высушить.

Как определить готово ли изделие?

Очень легко, исходя из цвета, веса и звука. Если цвет обожженной глины черный, то фигурка перегрелась. Если цвет не изменился, значит, изделие недостаточно обожглось. Обожженная цветная глина должна иметь красный цвет.

Способы обжига

Обжиг в муфельной печи. Существует несколько способов обжига глиняных изделий, но самым распространенным является обжиг в муфельной печи. Это электрическая печь, снабженная механизмом регулировки температуры. 

Современные печи имеют автоматические программы обжига изделий различных типов, окно для просмотра состояния изделий и прочие опции. Еще немаловажной характеристикой муфельной печи является объем камеры. Некоторые мечи имеют цилиндрическую камеру, в которую можно поместить только небольшие изделия, а есть большие печи для обжига гончарных изделий и скульптур.

Обжиг на костре или в неэлектрической печи. Довольно нетривиальная задача, связанная прежде всего с тем, что нет возможности полностью управлять температурой. Кроме того печь редко топят в течение восьми часов да и у костра треть суток высидеть сложно. Однако если вы все-таки соберетесь – поместите изделие в емкость с песком – это сгладит резкое повышение температуры. 

Обжиг в домашних условиях. На газовой или электрической плите тоже можно провести обжиг глиняного изделия, но предупреждаю – это довольно опасно и качество обжига все равно будет далеким от идеального. Для этого можно взять чугунную сковородку с промытым сухи речным песком и поставить ее на огонь. Сверху нужно аккуратно установить изделие и накрыть несгораемой емкостью – глиняным горшком или кастрюлей. Процесс должен быть под наблюдением и помещение стоит регулярно проветривать, чтобы не вызвать перегрев и перенасыщение воздуха ядовитыми газами.

Зачем нужен обжиг

В процессе обжига глина избавляется практически от всей влаги, поэтому изделие становится значительно легче. Кроме того элементы глины спекаются и превращаются в единый керамический слиток, который устойчив к деформациям и проникновению влаги. Отсюда и вся необходимость обжига.

Обожжённые изделия готовы к окраске, а после окраски и к использованию.

Это важно знать

После обжига глина не пригодна для лепки, так как это уже не глина, а керамика.

Обжиг можно производить из нескольких раз, постепенно увеличивая предельную температуру для достижения оптимальных результатов и наработки опыта.

После основного обжига изделие можно покрыть специальным составом и еще раз обжечь. Расплавившись состав образует глазурь.

В процессе усушки и обжига изделие может быть деформировано и в итоге стать меньше чем планировалось. Поэтому при создании изделия нужно учитывать состав глины и назначение будущего изделия. Глина с высоким содержанием песка менее подвержена сжатию.

В процессе обжига будут выгорать органические соединения (особенно у природной глины) – это может привести к неприятным запахам. Необходимо иметь возможность проветривать помещение.

Готовность изделия можно определить по весу, цвету и звуку. После обжига любая цветная глина краснеет. Если она почернела – изделие перегрелось, если не изменила цвет – недостаточно обожглось. Обожжённые изделия имеют более малый вес и звонкую натуру. Однако свистульки при обжиге могут полностью потерять звук (неисправимо) или наоборот преобразиться.

В любом случае правильный обжиг глиняных изделий может быть достигнут только с опытом. Поэтому дерзайте и удачи!

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Фильтры, фильтрующие мембранные модули... Особенности труб из МП и ПП (видео)... Cloaсa minima, о проблеме очистки сточны... Получение воды из воздуха, дешёвое водос...