Dr.Godfried-Willem RAES

Kursus Experimentele Muziek: Boekdeel 4: Organologie & Experimentele Instrumentenbouw

Hogeschool Gent : Departement Muziek & Drama

4026 

"Kalliope" 

Een experimenteel thermopneumatisch stuk voor stoomfluiten.

In dit stuk vallen bouwbeschrijving en uitvoeringsinstrukties zo goed als geheel samen. Noten zal je in dit stuk dan ook tevergeefs zoeken, wat niet wil zeggen dat het klankkoncept niet geheel in deze partituur zou zijn vastgelegd... Het is beslist geen aanleiding tot improvisatie.

1. Benodigdheden:

- 8 tot 16 fluitketels van het type zonder deksel.

- evenveel kampeervuurtjes op propaangas.

- evenveel soepele slangen waarvan de diameter is aangepast op die van de opening voor het fluitje van de fluitketel.

- evenveel zelf te konstrueren stoomfluiten (zie verder).

- een nauwkeurige meetbeker voor water

2. Stoomfluiten ('Kalliopes')

Konstruktie:

Neem enkele lengtes cilindrische buis in messing of staal met een diameter van 100mm en een materiaaldikte van 2 a 3 mm. (messing geniet de voorkeur vanwege de veel betere verwerkbaarheid en de mogelijkheid tot hardsolderen, hoewel Inox ook hele fraaie resultaren oplevert, maar daarvoor moet je wel met TIG overweg kunnen).

Van deze buis worden stukken afgedraaid (gebruik een buizensnijder om een zuiver rond snijvlak te verkrijgen) in evenveel verschillende lengtes als er fluitketels beschikbaar zijn. De buislengtes moeten gekozen worden tussen 60cm en 15cm. De statistische verdeling van de buislengtes tussen deze waarden moet overeenkomen met een Gauss-kurve.

Zaag uit messing-plaat evenveel cirkelvormige schijfjes van 100mm diameter, en voorzie deze plaatjes van een zuiver centrisch geboord gat van 10mm. Beschik je over een draaibank, dan gaat dit natuurlijk heel wat makkelijker vetrekkend van stafmateriaal.

In dit gat wordt een stuk draadstang M10, aan een kant voorzien van een zelfborgende moer, gestoken en middels een tegenmoer aan de andere kant goed vastgeklemd. De draadstang moet nu zuiver loodrecht op het schijfje staan.

Vervolgens worden de plaatjes hermetisch afsluitend vastgesoldeerd op de afgedraaide stukken cilindrische buis. Gebruik hiervoor hardzilversoldeersel en een bijhorend vloeimiddel. Een propaansoldeervlam voldoet daarbij als hittebron.

Alle zo voorbereide 'potjes' (de eigenlijke fluitresonatoren) kunnen nu op een stalen of aluminium profiel worden gemonteerd via de uitstekende draadstangen en enkele borgmoeren. (cfr. tekening).

Nu dienen nog enkel de aanblaasstukken met cilindrische kernspleet te worden aangemaakt. Daartoe draaien we van de cilindrische buis nogmaals evenveel stukken af als we resonatoren bouwden. Een lengte van 150mm volstaat ruimschoots. Ook deze identieke stukken worden elk met een vastgesoldeerd messinggschijfje van overeenkomstige diameter hermetisch afgesloten. In het centrische gat dat we in deze schijfjes aanbrengen, solderen) we nu echter een een stukje buis van precies dezelfde diameter als de uitlaat van onze fluitketels. De diameter van het gat dient dus gelijk te zijn aan de buitendiameter van deze stukjes buis. Om een goede soldeerverbinding te bekomen verdient het aanbeveling de stukjes buis ongeveer 5mm in het plaatje door te duwen alvorens ze erop vast te solderen. De noodzakelijke stoomgeleidingskegels kunnen we maken uit dunne plooibare messingplaat, door er 'frietzakjes' van te vouwen. De kegels dienen een lengte te hebben van ca. 100mm en een diameter aan het grondvlak die zo wordt bemeten dat wanneer de kegel in de inblaasstukken gebracht wordt, er rondomrond een speling (de luchtspleet) overblijft van ca. 3mm. Soldeer een messingschijfje in de kegel op de precies bepaalde hoogte, zodat de kegel nu volledig gesloten is.

Teken op het grondvlak een ingeschreven gelijkzijdige driehoek en soldeer op elk hoekpunt een staafje messing van 30mm waarvan we 15mm buiten het plaatje laten uitsteken. Op de plaatsen waar deze uitsteeksel -wanneer we nu de kegel in het inblaasstuk laten hangen- de rand van de cilinder raken, vijlen we een klein gleufje metaal weg. Het bovenvlak van de stoomgeleidingskegel moet nu precies gelijk komen te liggen met de rand van de cilinder zelf. Zit alles goed en is de luchtspleet overal op dezelfde breedte gebracht, dan kunnen de uitsteeksels op de cilinder worden vastgesoldeerd.

De eindmontage gebeurt door nu alle inblaasstukken heel precies op een profiel te monteren zo dat ze elk perfekt evenwijdig staan met de resonatoren.

3. Aansluiting en opstelling

In elk fluitketel wordt nu een precies afgemeten hoeveelheid water gebracht. De ketels die met de fluiten verbonden zullen worden met de meest extreme afmetingen (60 een 15cm) krijgen in verhouding het meeste water. De hoeveelheid dient experimenteel te worden bepaald, en wel zo dat de tijd nodig om alle water vanaf het kookpunt te laten verdampen, niet langer wordt dan 8 minuten.

De soepele slangen worden nu met spanringen enerzijds aan de fluitketels, anderzijds aan de invoerbuis van de kaliopes vastgemaakt.

De fluitketels worden op de kampeergasvuurtjes geplaatst. (Op het koncertpodium).

4. Uitvoering

Het stuk begint wanneer de eerste vuurtjes worden aangestoken. Eerst worden de vuurtjes met het meeste water aangestoken, dan pas -in rangorde- de volgende. Laat tussen het aansteken van de vuurtjes telkens een tijdsinterval van 15 sekonden.

Tot de eerste waterketel begint te koken, dienen alle vuurtjes op volle kracht te branden. Eens het water aan de kook is, mag de gastoevoer teruggeregeld worden om de samenklank te beinvloeden en om eventuele grote verschillen in de klankproduktie van de kalliopes weg te werken.

Wanneer uit een ketel alle water is verdampt, en de korresponderende stoomfluit niet meer speelt, dient de vlam te worden gedoofd.

Het stuk is gedaan wanneer alle water uit alle ketels is verdampt.

5. Uitvoerders

  Het aantal uitvoerders dient te worden gekozen in funktie van het aantal te bedienen kalliopes. Voor het minimum aantal (8) volstaan 2 spelers, voor 16 zijn hoogstens 5 spelers voldoende. Zij dienen de hun voorgeschreven taak in de grootste ernst uit te voeren. Zij dienen zich voor te doen als waren zij laboranten bij een belangrijke scheikundige proef.

Filedate: 810220