
完璧なハニカムの作り方
最大の効率性を実現する強力な構造
自然は、人間の創造にインスピレーションを与えた複雑な構造に満ちています。たとえばミツバチの巣は、デリケートでありながら非常に強く省スペースです。この形状は、熱交換器、換気、排気ガス制御システムの重要なコンポーネントであるセラミックハニカム構造体で模倣されています。この優美な形状を作るのに、Buschの真空ソリューションが使われています。
ハニカム構造体は、現代の環境に優しい建物の換気システムの重要な部品です。それらは熱交換器の内部で使われ、1つの気流から他の気流へ熱を移動させますが、混ざることはなく、追加のエネルギーも不要です。ハニカム形状は熱交換器に最適です:比較的小さな表面積に対して空気の流路が多数あるため高効率です。
効率的な交換
電力消費の高い従来のエアコンとは異なり、熱交換器はエネルギー移動の原理で動作し、本来失われる熱を再利用できます。建物内部からの温められた気流が、隔てられた流路を通る外部からの冷気を温めます。夏は、同じコンセプトを逆にすることができます。これらの流路を通じて、二つの異なる空気の流れが並行して流れますが、互いに分離されています。薄いセラミック壁が、従来の加熱ユニットや冷却ユニットよりも環境に優しく費用対効果の高い方法で、2つの気流の温度を効率的に移動させます。
穴が開いていますが、多孔質ではありません
ハニカム構造体の薄い壁を作るのは、従来のセラミック製造技術では簡単にいきません。すべてのハニカム構造体の製造は、水分を含んだ材料から始まります。様々な材料を混ぜる工程で、中に気泡や水分の溜まった部分ができる可能性があります。これらは最終製品の完全性に大きなリスクをもたらします。オーブンの強い熱で膨張し、構造全体が破裂する可能性があります。ここでBuschの真空テクノロジーが重要な役割を果たします。押出成形機に押し込まれて形状を作る前に、材料を脱気します。そのために真空状態にして、気泡や水分の粒子を表面に吸い出します。吸い出したものをポンプで排出すれば、残るのは不要物を含まない材料です。これを押出成形機で、欠陥の無い正確な形に成形します。その結果、最後の焼成工程の高温にも耐える、気泡のないセラミックが完成します。
効率的な交換
電力消費の高い従来のエアコンとは異なり、熱交換器はエネルギー移動の原理で動作し、本来失われる熱を再利用できます。建物内部からの温められた気流が、隔てられた流路を通る外部からの冷気を温めます。夏は、同じコンセプトを逆にすることができます。これらの流路を通じて、二つの異なる空気の流れが並行して流れますが、互いに分離されています。薄いセラミック壁が、従来の加熱ユニットや冷却ユニットよりも環境に優しく費用対効果の高い方法で、2つの気流の温度を効率的に移動させます。
穴が開いていますが、多孔質ではありません
ハニカム構造体の薄い壁を作るのは、従来のセラミック製造技術では簡単にいきません。すべてのハニカム構造体の製造は、水分を含んだ材料から始まります。様々な材料を混ぜる工程で、中に気泡や水分の溜まった部分ができる可能性があります。これらは最終製品の完全性に大きなリスクをもたらします。オーブンの強い熱で膨張し、構造全体が破裂する可能性があります。ここでBuschの真空テクノロジーが重要な役割を果たします。押出成形機に押し込まれて形状を作る前に、材料を脱気します。そのために真空状態にして、気泡や水分の粒子を表面に吸い出します。吸い出したものをポンプで排出すれば、残るのは不要物を含まない材料です。これを押出成形機で、欠陥の無い正確な形に成形します。その結果、最後の焼成工程の高温にも耐える、気泡のないセラミックが完成します。
続きを読む – 体内のエネルギーを守る
生物が体温を保つには、エネルギーが必要です。クジラの体温は人間に近く、約37°Cです。しかし、人間とは異なり、クジラは水中で生活しており、空気よりも約25倍速く体から熱が奪われます。寒さに対するクジラの主な防御策は、厚い脂肪の層です。しかし、クジラの体の末端部分も血流が必要であり、末端に到達した血液は急速に冷えます。危険なレベルの低温で血液が心臓に戻ることを防ぐために、クジラには、対向流熱交換と呼ばれる生物学版の熱交換器があります。これは、ひれや水かきなどの部位にある密な静脈、動脈網で構成されています。この血管網は、隣接する血管の血流が逆方向になるようになっています。その結果、熱が動脈から隣の静脈へと血管の膜を通じて伝わり、身体に戻る血液を温めると同時に、末端へ向かう血液の温度は下がります。このようにして熱損失が低減され、最終的にクジラのエネルギーが守られます。
生物が体温を保つには、エネルギーが必要です。クジラの体温は人間に近く、約37°Cです。しかし、人間とは異なり、クジラは水中で生活しており、空気よりも約25倍速く体から熱が奪われます。寒さに対するクジラの主な防御策は、厚い脂肪の層です。しかし、クジラの体の末端部分も血流が必要であり、末端に到達した血液は急速に冷えます。危険なレベルの低温で血液が心臓に戻ることを防ぐために、クジラには、対向流熱交換と呼ばれる生物学版の熱交換器があります。これは、ひれや水かきなどの部位にある密な静脈、動脈網で構成されています。この血管網は、隣接する血管の血流が逆方向になるようになっています。その結果、熱が動脈から隣の静脈へと血管の膜を通じて伝わり、身体に戻る血液を温めると同時に、末端へ向かう血液の温度は下がります。このようにして熱損失が低減され、最終的にクジラのエネルギーが守られます。