Realizzare il nido d'ape perfetto
Una struttura solida per la massima efficienza
La natura è piena di strutture la cui complessità ha ispirato le creazioni umane. Un esempio è il nido d'ape, una struttura delicata ma estremamente resistente ed efficiente in ermini di spazio creata da api che lavorano sodo. Questa forma viene imitata nella creazione di corpi a nido d'ape in ceramica: componenti critici negli scambiatori di calore, nella ventilazione e nei sistemi di controllo delle emissioni. La loro forma elegante viene ottenuta utilizzando le soluzioni del vuoto di Busch.
I corpi a nido d'ape sono la componente chiave dei sistemi di ventilazione di edifici moderni ed ecologici. Si trovano all'interno degli scambiatori di calore, dove il calore viene trasferito da un flusso d'aria a un altro senza miscelazione e senza la necessità di ulteriore energia. La forma a nido d'ape è una scelta naturale per uno scambiatore di calore: l'elevato numero di canali separati su una superficie relativamente piccola lo rende altamente efficiente.
Uno scambio efficiente
A differenza delle tradizionali unità di condizionamento dell'aria che si affidano a un elevato consumo energetico per raffreddare o riscaldare gli spazi, gli scambiatori di calore funzionano secondo il principio del trasferimento di energia, consentendo il riutilizzo del calore che altrimenti andrebbe perso. Nei canali separati, l'aria calda, precedentemente riscaldata dall'interno dell'edificio, passa attraverso l'aria fredda in ingresso e la riscalda. Nelle giornate estive, questo stesso concetto può persino essere invertito. Attraverso questi canali, i due diversi flussi d'aria fluiscono affiancati, ma separati. Le sottili pareti in ceramica consentono ai due flussi d'aria di trasferire la temperatura in modo efficiente, in modo più ecocompatibile ed economico rispetto alle tradizionali unità di riscaldamento o raffreddamento.
Tutto un buco, ma senza pori
Le sottili pareti del corpo a nido d'ape possono rappresentare una sfida per le tradizionali tecniche di produzione della ceramica. Ogni corpo a nido d'ape nasce come massa umida. Poiché i diversi componenti di questa massa si mescolano tra loro, possono rimanere intrappolate sacche d'aria e di umidità, che rappresentano un rischio significativo per l'integrità del prodotto finito; possono espandersi nel calore intenso del forno, causando potenzialmente l'esplosione dell'intera struttura. È qui che la tecnologia del vuoto Busch svolge un ruolo fondamentale. Prima che la massa venga spinta attraverso l'estrusore per darle la sua forma, viene degassata. A tal fine, viene applicato il vuoto, attirando eventuali bolle e particelle di umidità sulla superficie. Una volta che si rompono, possono essere estratte e pompate fuori, lasciando solo la massa, che può quindi passare attraverso l'estrusore per assorbire la forma esatta richiesta senza difetti. Il risultato è una ceramica perfetta e senza aria che manterrà la sua precisione anche dopo essere stata sottoposta alle alte temperature del processo di cottura finale.
Uno scambio efficiente
A differenza delle tradizionali unità di condizionamento dell'aria che si affidano a un elevato consumo energetico per raffreddare o riscaldare gli spazi, gli scambiatori di calore funzionano secondo il principio del trasferimento di energia, consentendo il riutilizzo del calore che altrimenti andrebbe perso. Nei canali separati, l'aria calda, precedentemente riscaldata dall'interno dell'edificio, passa attraverso l'aria fredda in ingresso e la riscalda. Nelle giornate estive, questo stesso concetto può persino essere invertito. Attraverso questi canali, i due diversi flussi d'aria fluiscono affiancati, ma separati. Le sottili pareti in ceramica consentono ai due flussi d'aria di trasferire la temperatura in modo efficiente, in modo più ecocompatibile ed economico rispetto alle tradizionali unità di riscaldamento o raffreddamento.
Tutto un buco, ma senza pori
Le sottili pareti del corpo a nido d'ape possono rappresentare una sfida per le tradizionali tecniche di produzione della ceramica. Ogni corpo a nido d'ape nasce come massa umida. Poiché i diversi componenti di questa massa si mescolano tra loro, possono rimanere intrappolate sacche d'aria e di umidità, che rappresentano un rischio significativo per l'integrità del prodotto finito; possono espandersi nel calore intenso del forno, causando potenzialmente l'esplosione dell'intera struttura. È qui che la tecnologia del vuoto Busch svolge un ruolo fondamentale. Prima che la massa venga spinta attraverso l'estrusore per darle la sua forma, viene degassata. A tal fine, viene applicato il vuoto, attirando eventuali bolle e particelle di umidità sulla superficie. Una volta che si rompono, possono essere estratte e pompate fuori, lasciando solo la massa, che può quindi passare attraverso l'estrusore per assorbire la forma esatta richiesta senza difetti. Il risultato è una ceramica perfetta e senza aria che manterrà la sua precisione anche dopo essere stata sottoposta alle alte temperature del processo di cottura finale.
Per saperne di più - Risparmiare energia all'interno del corpo
Anche se le creature viventi non ricevono bollette elettriche per il proprio calore corporeo, mantenere il calore ci costa comunque energia. Proprio come gli esseri umani, le balene hanno una temperatura corporea di circa 37 °C. Tuttavia, a differenza degli esseri umani, vivono nell'acqua, che allontana il calore dal corpo circa 25 volte più velocemente dell'aria. Il loro spesso strato di grasso è la principale difesa contro il freddo. Tuttavia, anche le estremità della balena necessitano di ricevere sangue, che però quando le raggiunge, si raffredda rapidamente. Per evitare che il sangue ritorni al cuore a temperature pericolosamente fredde, le balene hanno quello che è un vero e proprio scambiatore di calore a controcorrente, o meglio la versione biologica di uno scambiatore di calore. Consiste in una rete ermetica di vene e arterie sparse in particolari aree come quelle delle pinne. Questa rete è disposta in modo tale che il flusso sanguigno scorre in una vena in direzione diversa rispetto a una vena adiacente. Di conseguenza, il calore può essere trasferito attraverso le membrane da una vena all'altra, riscaldando il sangue che ritorna al corpo e raffreddando contemporaneamente il sangue che arriva alle estremità. In questo modo il calore dissipato si riduce e, in ultima analisi, la balena risparmia energia!
Anche se le creature viventi non ricevono bollette elettriche per il proprio calore corporeo, mantenere il calore ci costa comunque energia. Proprio come gli esseri umani, le balene hanno una temperatura corporea di circa 37 °C. Tuttavia, a differenza degli esseri umani, vivono nell'acqua, che allontana il calore dal corpo circa 25 volte più velocemente dell'aria. Il loro spesso strato di grasso è la principale difesa contro il freddo. Tuttavia, anche le estremità della balena necessitano di ricevere sangue, che però quando le raggiunge, si raffredda rapidamente. Per evitare che il sangue ritorni al cuore a temperature pericolosamente fredde, le balene hanno quello che è un vero e proprio scambiatore di calore a controcorrente, o meglio la versione biologica di uno scambiatore di calore. Consiste in una rete ermetica di vene e arterie sparse in particolari aree come quelle delle pinne. Questa rete è disposta in modo tale che il flusso sanguigno scorre in una vena in direzione diversa rispetto a una vena adiacente. Di conseguenza, il calore può essere trasferito attraverso le membrane da una vena all'altra, riscaldando il sangue che ritorna al corpo e raffreddando contemporaneamente il sangue che arriva alle estremità. In questo modo il calore dissipato si riduce e, in ultima analisi, la balena risparmia energia!