Vytvoření dokonalé plástve
Silná struktura pro maximální účinnost
Příroda je plná struktur, jejichž složitost inspirovala lidské výtvory. Jedním z příkladů je plástev – jemná, ale extrémně silná a prostorově úsporná struktura vytvořená tvrdě pracujícími včelkami. Tato struktura je napodobena v keramických voštinových tělesech: kritických součástech výměníků tepla, ventilačních a emisních řídicích systémů. Ty získávají svou elegantní formu pomocí vakuového řešení od společnosti Busch.
Voštinová tělesa jsou klíčovou součástí ventilačních systémů v moderních, ekologických budovách. Nacházejí se uvnitř výměníků tepla, kde se teplo přenáší z jednoho proudu vzduchu do druhého, aniž by došlo k jejich promíchání a aniž by byla potřeba další energie. Voštinový tvar je přirozenou volbou pro výměník tepla: velký počet oddělených kanálků na relativně malé ploše je vysoce efektivní.
Efektivní výměna
Na rozdíl od tradičních klimatizačních jednotek, které se při chlazení nebo vytápění prostor spoléhají na vysokou spotřebu energie, fungují výměníky tepla na principu převodu energie, což umožňuje opětovné využití tepla, které by jinak bylo ztraceno. V oddělených kanálech prochází dříve ohřátý teplý vzduch z vnitřku budovy přicházejícím chladným vzduchem a ohřívá jej. V letních dnech lze tento koncept dokonce otočit. Skrz tyto kanály proudí dva různé proudy vzduchu – vedle sebe, ale odděleně. Tenké keramické stěny umožňují oběma proudům vzduchu efektivně přenášet teplotu způsobem, který je šetrnější k životnímu prostředí a úspornější než tradiční topné nebo chladicí jednotky.
Děravé, ale ne porézní
Tenké stěny voštinového tělesa mohou představovat výzvu pro tradiční keramické výrobní techniky. Každá plástev začíná jako mokrá hmota. Při smíchání různých složek této hmoty může dojít k zachycení vzduchu a vlhkosti. Ty představují významné riziko pro integritu hotového produktu; mohou se rozpínat v intenzivním teple pece a potenciálně způsobit prasknutí celé struktury. Právě zde hraje klíčovou roli vakuová technologie Busch. Než je hmota protlačena extrudérem, aby získala svůj tvar, je odplyněna. Pro tento účel se použije vakuum, které na povrch vytáhne bubliny a částice vlhkosti. Jakmile projdou skrz, lze je vytáhnout a odčerpat, takže zůstane jen hmota. Ta pak může projít extruderem a vytvořit požadovaný tvar bez jakýchkoli vad. Výsledkem je dokonalá keramika bez vzduchu, která si zachová svou přesnost i po vystavení vysokým teplotám konečného procesu vypalování.
Efektivní výměna
Na rozdíl od tradičních klimatizačních jednotek, které se při chlazení nebo vytápění prostor spoléhají na vysokou spotřebu energie, fungují výměníky tepla na principu převodu energie, což umožňuje opětovné využití tepla, které by jinak bylo ztraceno. V oddělených kanálech prochází dříve ohřátý teplý vzduch z vnitřku budovy přicházejícím chladným vzduchem a ohřívá jej. V letních dnech lze tento koncept dokonce otočit. Skrz tyto kanály proudí dva různé proudy vzduchu – vedle sebe, ale odděleně. Tenké keramické stěny umožňují oběma proudům vzduchu efektivně přenášet teplotu způsobem, který je šetrnější k životnímu prostředí a úspornější než tradiční topné nebo chladicí jednotky.
Děravé, ale ne porézní
Tenké stěny voštinového tělesa mohou představovat výzvu pro tradiční keramické výrobní techniky. Každá plástev začíná jako mokrá hmota. Při smíchání různých složek této hmoty může dojít k zachycení vzduchu a vlhkosti. Ty představují významné riziko pro integritu hotového produktu; mohou se rozpínat v intenzivním teple pece a potenciálně způsobit prasknutí celé struktury. Právě zde hraje klíčovou roli vakuová technologie Busch. Než je hmota protlačena extrudérem, aby získala svůj tvar, je odplyněna. Pro tento účel se použije vakuum, které na povrch vytáhne bubliny a částice vlhkosti. Jakmile projdou skrz, lze je vytáhnout a odčerpat, takže zůstane jen hmota. Ta pak může projít extruderem a vytvořit požadovaný tvar bez jakýchkoli vad. Výsledkem je dokonalá keramika bez vzduchu, která si zachová svou přesnost i po vystavení vysokým teplotám konečného procesu vypalování.
Přečtěte si více – Úspora energie uvnitř těla
Ačkoli živočichové neplatí účty za elektřinu za vlastní tělesné teplo, udržování tepla nás přesto stojí energii. Stejně jako lidé mají velryby tělesnou teplotu kolem 37 °C. Na rozdíl od člověka však žijí ve vodě, která odvádí teplo od těla přibližně 25krát rychleji než vzduch. Jejich silná vrstva tuku je hlavní obranou velryb proti chladu. I končetiny velryb vyžadují průtok krve – a když se k nim krev dostane, rychle se ochladí. Aby se zabránilo vracení krve do srdce při nebezpečně nízkých teplotách, mají velryby takzvanou protiproudovou výměnu tepla – biologickou verzi výměníku tepla. Skládá se z husté sítě žil a tepen v oblastech, jako jsou ploutve a žebra. Tato síť je uspořádána tak, že sousedními žilami vždy proudí krev různými směry. V důsledku toho může teplo přecházet přes membrány z jedné žíly do druhé, čímž se ohřívá krev, která se vrací do těla, a zároveň se ochlazuje krev směřující do končetin. Tím se snižují tepelné ztráty a v konečném důsledku tak velryba šetří energii.
Ačkoli živočichové neplatí účty za elektřinu za vlastní tělesné teplo, udržování tepla nás přesto stojí energii. Stejně jako lidé mají velryby tělesnou teplotu kolem 37 °C. Na rozdíl od člověka však žijí ve vodě, která odvádí teplo od těla přibližně 25krát rychleji než vzduch. Jejich silná vrstva tuku je hlavní obranou velryb proti chladu. I končetiny velryb vyžadují průtok krve – a když se k nim krev dostane, rychle se ochladí. Aby se zabránilo vracení krve do srdce při nebezpečně nízkých teplotách, mají velryby takzvanou protiproudovou výměnu tepla – biologickou verzi výměníku tepla. Skládá se z husté sítě žil a tepen v oblastech, jako jsou ploutve a žebra. Tato síť je uspořádána tak, že sousedními žilami vždy proudí krev různými směry. V důsledku toho může teplo přecházet přes membrány z jedné žíly do druhé, čímž se ohřívá krev, která se vrací do těla, a zároveň se ochlazuje krev směřující do končetin. Tím se snižují tepelné ztráty a v konečném důsledku tak velryba šetří energii.