Come è 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 conosce da secoli e in questi tempi, queste tecnologie del passato possono essere trasformate nella salvezza del nostro futuro.
Il fango, nel corso della storia, è stato utile per cucinare, refrigerare e costruire, ma a un certo punto abbiamo smesso di usare ampiamente questo materiale ecologico facile da trovare e versatile.
Raffreddamento evaporativo
Fin dalla preistoria, l'essere umano ha utilizzato l'argilla per realizzare vasi di ogni tipo, brocche, bicchieri, pentole, brocche e altro, destinati, tra l'altro, a immagazzinare acqua e cibo. L'esempio di cui ci occuperemo qui è la brocca.
Come definito nel dizionario, una brocca è "una pentola di terracotta porosa usata per raffreddare l'acqua".
Come funziona il botijo
Il funzionamento della brocca in argilla è semplice: l'acqua viene filtrata attraverso i pori dell'argilla ea contatto con l'ambiente esterno evapora, producendo un raffreddamento. La chiave del raffreddamento sta nell'evaporazione dell'acqua.
Raffreddamento evaporativo
Il processo è molto semplice quando l'acqua evapora, ha bisogno di energia perché avvenga il cambio di stato da liquido a gas.
Quell'energia può essere prelevata dall'ambiente, ma anche dal sistema stesso (acqua). Così, quando una parte dell'acqua evapora, estrae energia dal sistema e l'acqua rimanente, quindi, abbassa la temperatura.
La teoria cinetica ci permette anche di interpretare il fenomeno del raffreddamento evaporativo dal 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, una velocità più alta implica una temperatura più alta e viceversa.
In un liquido, le particelle si muovono scivolando l'una sull'altra, avvicinandosi più velocemente alla superficie libera del liquido e se hanno abbastanza energia possono fuoriuscire da essa, producendo evaporazione.
Questo cambiamento di stato (liquido -> vapore) provoca un raffreddamento del sistema, poiché proprio le particelle più energetiche scompaiono.
Possiamo notare questo effetto in diverse situazioni: in estate quando le strade vengono annaffiate per rinfrescare l'ambiente, quando ci mettiamo un impacco alcolico per ridurre la febbre, quando sudiamo e quando il sudore evapora raffreddiamo il nostro corpo, e così via.
Cosa succede in una brocca?
Come dicevamo all'inizio, in una brocca, il processo di evaporazione è favorito dal fatto che il fango è poroso e parte dell'acqua filtra attraverso di esso.
Il grado di raffreddamento dipende da diversi fattori, principalmente l'acqua nella brocca e le 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 difficoltosa e la caraffa non si raffredderà. In condizioni favorevoli, è possibile ottenere una diminuzione della temperatura di circa 10ºC.
Anche le mense sono fresche
Le mense metalliche rivestite con un tessuto di feltro hanno lo stesso fondotinta: il tessuto è bagnato in modo che quando l'acqua che vi rimane evapora, l'acqua al suo interno si raffredda.
Altre applicazioni dell'effetto botijo
Sebbene il sistema di refrigerazione evaporativa sia molto antico e sembri aver perso la sua utilità rispetto ai frigoriferi moderni, nei paesi in via di sviluppo con climi aridi e senza elettricità ha la sua importanza.
In effetti, la Rolex Foundation ha assegnato uno dei suoi 2000 premi a Mohammed Bah Abba per aver costruito una doppia pentola di terracotta per conservare il cibo deperibile.
Il sistema è costituito da due vasi, di diverso diametro, uno compreso nell'altro. Lo spazio tra i due è riempito di sabbia, che deve essere costantemente inzuppata per garantire l'umidificazione delle sue pareti. Frutta, verdura e altri alimenti vengono posti nella pentola interna.
La spiegazione fisica del processo di raffreddamento è semplice: l'acqua contenuta nella sabbia che separa i due vasi evapora verso l'esterno del vaso più grande, ventilato dalla circolazione dell'aria secca esterna.
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 frigorifera, cioè estraendo il calore da una sorgente fredda per trasferirlo a una più calda.
Poiché questo processo è impossibile da eseguire spontaneamente, la macchina necessita di un contributo esterno di energia, nel caso in esame, è l'energia del sole che dà le particelle che spingono di cui hanno bisogno per separarsi, per far evaporare l'acqua ed estrarre riscaldare dalla parte fredda.
Potremmo dire che l'umile brocca e recipienti simili sono una sorta di "frigoriferi cordless", 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: al centro c'è uno strato di sabbia sempre bagnato, il contenitore interno va coperto con un panno umido. Le verdure durano per settimane in questo modo, funziona secondo lo stesso principio della caraffa.
La spiegazione fisica del processo di refrigerazione è semplice: l'acqua contenuta nella sabbia che separa i due vasi evapora verso l'esterno del vaso più grande, ventilato dalla circolazione di aria secca all'esterno. Il processo di evaporazione comporta una riduzione di diversi gradi della temperatura della sabbia, che raffredda il vaso interno, ritarda la riproduzione degli agenti in decomposizione e preserva il cibo.
In India , un recinto rettangolare di mattoni bagnati viene utilizzato per preservare il cibo dal calore. L'acqua penetra lentamente attraverso la porosità dei mattoni, l'evaporazione dalla superficie mantiene fresca l'intera struttura.
A Pundjab presso l'Università di Agraria Ludhiana , è stata recentemente testata una versione migliorata di questo sistema, che è più vicino al sistema del vaso di terracotta, l'uno nell'altro, di qualsiasi altro dispositivo. Utilizza doppi muri di mattoni, con sabbia bagnata tra di loro.La sabbia rimane bagnata e l'intera stanza è coperta da un tappeto bagnato.
Frutta e verdura all'interno della camera vengono conservate a temperature inferiori ai 20 ° C.
La campagna botijos contro il cambiamento climatico presenta un modo creativo per avere sempre la tua brocca pronta, ma appesa al soffitto, sospesa in aria. Ideale e pratico per chiunque, per i bambini e per chi ha poca massa muscolare.
E poiché l'idea principale è quella di trasformare la vostra brocca in un decoro estetico, suggeriamo che per errori nella destra dal beccuccio alla bocca e anche per raccogliere la precipitazione dell'eccesso di essudazione, l'acqua cada sulla più bella delle pentole con il pianta d'appartamento che hai a portata di mano.
Proponiamo un kit base composto da:
• un gancio per tetto a croce o anche un quadrato a braccio lungo,
• un cordino elastico intrecciato con filo di poliestere ad alta tenacità spessore 6 mm
• un moschettone con ampia apertura.
Passo dopo passo per appendere la tua brocca di argilla
Un posizionamento e orientamento al processo che proponiamo è:
1. Scegli il luogo migliore dove si possa generare il processo di essudazione della brocca e che sia perfetto per il tuo uso quotidiano, ad esempio vicino alla cucina, in sala da pranzo, in una galleria ombreggiata o in un ingresso ventilato
2. Con un trapano con punta da 12 mm predisporre un foro profondo fino a raggiungere l'intercapedine della volta del solaio oppure scegliere una squadra resistente che abbia un braccio minimo di 30 cm per poterla appoggiare sulla parete verticale
Se hai travi in acciaio o in legno l'ideale è fare un anello attorno ad esse con una corda
3. Preparare il cordino elastico (il materiale ideale è quello utilizzato per il supporto del banner e se potete, scegliete il colore che meglio si abbina al luogo).
Una misura media è lunga circa 1 metro, questo per un soffitto con la solita altezza nei solai. Ad un'estremità fai un nodo ad anello con il minor numero di cerchi possibile e inseriscilo nel gancio che pende dal soffitto
4. È il momento di eseguire la prova di carico per la regolazione dell'altezza. Con la brocca piena fino in cima e il moschettone posizionato sul manico, dovresti trovare l'altezza ottimale facendo passare un passante del cordino senza legare nella parte superiore del moschettone, che sarà la più bassa che avrà il sistema.
Ma se i bambini vivono in casa, la priorità dell'altezza è per loro. Con il minimo sforzo potranno inclinare il beccuccio verso la bocca.
5. Una volta testata e decisa l'altezza di lavoro, è il momento di fare un altro nodo di bolina per agganciarlo al moschettone, questo permetterà con la sua ampia apertura di posizionare e prendere la brocca per le ricariche d'acqua.
6. Quindi è il momento di provare il grande valore della tensione del cavo, idealmente con il minimo sforzo tutti gli utenti possono portare il beccuccio dell'efficiente brocca fino alla bocca. Ci saranno momenti in cui rimarrai sorpreso dalle prestazioni del sistema.
7. E infine e per dare il massimo valore estetico e funzionale alla tua brocca contro il cambiamento climatico appesa per la Terra, posiziona la pianta da interno con la quale vibri meglio nella verticale della brocca.
8. Se hai dei dubbi sull'editing, questa è un'opportunità per parlare con i tuoi collaboratori e rappresenterà il grande valore di piccoli cambiamenti che sono sempre potenti.
