
Crearea fagurelui perfect
O structură puternică pentru eficiență maximă
Natura este plină de structuri a căror complexitate a inspirat creațiile umanității. Un exemplu este fagurele, o structură delicată, dar extrem de puternică și eficientă din punct de vedere al spațiului, creată de albinele harnice. Această formă este imitată în corpurile ceramice tip fagure: componente esențiale în schimbătoarele de căldură, sisteme de ventilație și sisteme de control al emisiilor. Acestea ajung în forma lor elegantă folosind soluții de vid de la Busch.
Corpurile sub formă de fagure reprezintă o parte esențială a sistemelor de ventilație din clădirile moderne, ecologice. Acestea se găsesc în interiorul schimbătoarelor de căldură, unde căldura este transferată dintr-un flux de aer în altul fără amestecare și fără a fi nevoie de energie suplimentară. Forma de fagure este o alegere naturală pentru un schimbător de căldură: numărul mare de canale separate pe o suprafață relativ mică îl face foarte eficient.
Un schimb eficient
Spre deosebire de instalațiile de climatizare tradiționale, care se bazează pe un consum de putere ridicat pentru răcirea sau încălzirea spațiilor, schimbătoarele de căldură funcționează pe principiul transferului de energie, permițând reutilizarea căldurii care, altfel, s-ar pierde. În canalele separate, aerul cald încălzit anterior din interiorul clădirii trece prin aerul rece care intră, și îl încălzește. În zilele de vară, același concept poate fi chiar inversat. Prin aceste canale, cele două fluxuri de aer diferite curg – una lângă altul, dar separate. Pereții subțiri din ceramică le permit celor două fluxuri de aer să-și transfere eficient temperatura într-un mod mai ecologic și mai rentabil decât unitățile tradiționale de încălzire sau răcire.
Cu găuri, dar nu poros
Pereții subțiri ai corpului în formă de fagure pot reprezenta o provocare pentru tehnicile tradiționale de fabricație a ceramicii. Fiecare corp al fagurelui începe ca o masă umedă. Pe măsură ce diferitele componente ale acestei mase se amestecă, pot fi captate buzunarele de aer și umiditatea. Acestea prezintă un risc semnificativ pentru integritatea produsului finit; se pot dilata în căldura intensă a cuptorului, putând să provoace explozia întregii structuri. Aici, tehnologia vidului de la Busch joacă un rol fundamental. Înainte ca masa să fie împinsă prin extruder pentru a fi modelată, aceasta este degazată. Pentru a face acest lucru, se aplică vid, trăgând bulele și particulele de umiditate la suprafață. Odată ce acestea se sparg, pot fi extrase și pompate, lăsând în urmă doar masa. Acesta poate trece apoi prin extruder, modelând exact forma necesară, fără defecte. Rezultatul este o ceramică perfectă, fără aer, care își va păstra precizia chiar și după ce a fost supusă temperaturilor ridicate ale procesului final de ardere.
Un schimb eficient
Spre deosebire de instalațiile de climatizare tradiționale, care se bazează pe un consum de putere ridicat pentru răcirea sau încălzirea spațiilor, schimbătoarele de căldură funcționează pe principiul transferului de energie, permițând reutilizarea căldurii care, altfel, s-ar pierde. În canalele separate, aerul cald încălzit anterior din interiorul clădirii trece prin aerul rece care intră, și îl încălzește. În zilele de vară, același concept poate fi chiar inversat. Prin aceste canale, cele două fluxuri de aer diferite curg – una lângă altul, dar separate. Pereții subțiri din ceramică le permit celor două fluxuri de aer să-și transfere eficient temperatura într-un mod mai ecologic și mai rentabil decât unitățile tradiționale de încălzire sau răcire.
Cu găuri, dar nu poros
Pereții subțiri ai corpului în formă de fagure pot reprezenta o provocare pentru tehnicile tradiționale de fabricație a ceramicii. Fiecare corp al fagurelui începe ca o masă umedă. Pe măsură ce diferitele componente ale acestei mase se amestecă, pot fi captate buzunarele de aer și umiditatea. Acestea prezintă un risc semnificativ pentru integritatea produsului finit; se pot dilata în căldura intensă a cuptorului, putând să provoace explozia întregii structuri. Aici, tehnologia vidului de la Busch joacă un rol fundamental. Înainte ca masa să fie împinsă prin extruder pentru a fi modelată, aceasta este degazată. Pentru a face acest lucru, se aplică vid, trăgând bulele și particulele de umiditate la suprafață. Odată ce acestea se sparg, pot fi extrase și pompate, lăsând în urmă doar masa. Acesta poate trece apoi prin extruder, modelând exact forma necesară, fără defecte. Rezultatul este o ceramică perfectă, fără aer, care își va păstra precizia chiar și după ce a fost supusă temperaturilor ridicate ale procesului final de ardere.
Citiți mai multe –economisirea energiei în interiorul corpului
Deși creaturile vii nu primesc facturi la curentul electric pentru căldura corporală, totuși, menținerea căldurii ne costă energie. La fel ca oamenii, balenele au o temperatură corporală de aproximativ 37 °C. Dar, spre deosebire de oameni, acestea trăiesc în apă, care îndepărtează căldura din corp de aproximativ 25 de ori mai repede decât aerul. Stratul lor gros de grăsime este principala apărare a balenelor împotriva frigului. Totuși, chiar și extremitățile balenei necesită debit sanguin – iar când sângele ajunge la ele, se răcește rapid. Pentru a evita revenirea sângelui la inimă la temperaturi periculos de scăzute, balenele au așa-numitul schimb de căldură în contracurent – versiunea biologică a unui schimbător de căldură. Acesta este alcătuit dintr-o rețea densă de vene și artere în zone precum aripioarele și înotătoarele. Această rețea este aranjată astfel încât venele învecinate să aibă debit sanguin în direcții diferite. Prin urmare, căldura poate fi transferată prin membrane de la o venă la alta, încălzind sângele care revine în corp, răcind în același timp sângele care ajunge la extremități. Acest lucru reduce pierderile de căldură și, în cele din urmă, economisește energia balenelor.
Deși creaturile vii nu primesc facturi la curentul electric pentru căldura corporală, totuși, menținerea căldurii ne costă energie. La fel ca oamenii, balenele au o temperatură corporală de aproximativ 37 °C. Dar, spre deosebire de oameni, acestea trăiesc în apă, care îndepărtează căldura din corp de aproximativ 25 de ori mai repede decât aerul. Stratul lor gros de grăsime este principala apărare a balenelor împotriva frigului. Totuși, chiar și extremitățile balenei necesită debit sanguin – iar când sângele ajunge la ele, se răcește rapid. Pentru a evita revenirea sângelui la inimă la temperaturi periculos de scăzute, balenele au așa-numitul schimb de căldură în contracurent – versiunea biologică a unui schimbător de căldură. Acesta este alcătuit dintr-o rețea densă de vene și artere în zone precum aripioarele și înotătoarele. Această rețea este aranjată astfel încât venele învecinate să aibă debit sanguin în direcții diferite. Prin urmare, căldura poate fi transferată prin membrane de la o venă la alta, încălzind sângele care revine în corp, răcind în același timp sângele care ajunge la extremități. Acest lucru reduce pierderile de căldură și, în cele din urmă, economisește energia balenelor.