CN100422469C - 隔热板的改进 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及隔热板的改进，公开了一种隔热嵌板及其构造方法，所述隔热嵌板包括框架、由框架保持的第一个壁、第二个壁、至少一个中间绝缘壁和挤压轮廓。本发明所提供的隔热嵌板中的挤压轮廓具有在一个方向上呈阶梯式系列的安装表面，以接纳和保持上述多个壁的，使得隔离嵌板中多个壁的组装更简单更迅速，以使具有更高的生产力和更好的效率。
Description
技术领域
本发明涉及隔热玻璃门和窗体的改进，且尤其涉及一种装置和方法，其用以消除或减少这种玻璃门的外表面上和窗体的内表面上的冷凝。本发明尤其涉及隔热玻璃门/窗体在结构上的改进，例如具有隔热玻璃窗(用于隔热和隔声应用)和冷藏方面的使用，特别是用于工业和商业冷藏。本发明也涉及隔热玻璃门和窗在制造经济方面的改进。虽然本发明主要根据其在玻璃门，且尤其是在诸如冷藏用途中所使用的三层玻璃门上的应用来描述，但本领域的技术人员将可理解本发明可应用在其他领域中，例如窗体和任何使用玻璃的结构，尤其但不完全是装有双层或三层玻璃的结构。
背景技术
在工业和商业冷藏中，尤其是销售点和许多设施中所采用的冷藏柜，都使用装有双层和/或三层玻璃的门来隔热所冷藏的物品。
在一些玻璃门的结构中，例如冰箱，冷藏柜以及类似物的玻璃门，其中储藏室内的温度与周围环境温度保持着相当大的差异，为了消除冷凝，并使保存物品的清晰可见，采用电流和金属薄片以加热门框和外面的玻璃窗格(pane)。
这种传统的玻璃门不仅要求电加热自身，而且由于热传递，需要额外的能量来保持内部的冷藏。
另外，传统隔热玻璃门包括用间隔条固定的平行玻璃窗格来形成一个完整的玻璃装置。为了完成隔热玻璃门的制造，接着将这个玻璃窗格组件装入金属或复合材料构造的外围门框架中。使门板和门框架保持在最适宜的温度所需要的加热装置会增加门以及整个冰箱/冷藏柜的成本，并使得门板和门框架的构造变得复杂，需要额外的电路，以及增加冰箱/冷藏柜以及通常使用的空调的运行成本。
在工业中长期以来就需要提供一种更为经济有效的装置来减少或消除冰箱/冷藏柜的门内或门上，尤其是那些装有双层/三层玻璃的门上的冷凝。
发明内容
本发明提供隔热玻璃门结构在结构上的改进，例如用于具有冷藏的连接，且特别是用于工业和商业冷藏，其中提供装置以减少或消除在玻璃和门框架表面上的冷凝。这种冰箱/冷藏柜门的玻璃表面需要保持清晰，以便顾客可以观察冰箱/冷藏柜中的物品。
本领域的技术人员将可理解在此描述的本发明可进行各种变换和修改，在此陈述的图示具体实施例并非限制。因此，应当理解到附图中的具体实施例仅仅是本发明的一个实施例。存在许多处于本发明领域内的具体实施例和可替换的结构，以及等同结构(equivalents)。
如下被描述应用在冰箱/冷藏柜柜门上的本发明同样也适用于许多的应用，其中，门或窗或类似物隔开低温、空气相对干燥的区域和具有较高温度和高相对湿度的区域。在后面的例子中，根据本发明的嵌板被使用来防止通常出现在外表面上的冷凝，其处表面一侧的温度足够低并能传导至另外一侧从而产生冷凝。
本发明的一个目的是提供装置以减少或消除冰箱/冷藏柜玻璃门上的冷凝，而无需对玻璃表面和包括门的门框架进行电加热。
本发明的另一个目的是提供装置以减少/消除冰箱/冷藏柜玻璃表面和门框架上的冷凝，且大大减少运行和制造成本。
本发明的另一个目的是提供机械装置以减少/消除冰箱/冷藏柜玻璃门上的冷凝，并且避免需要对玻璃表面和包括门的门框架进行电加热。
本发明的另外一个目的是提供一个可替换装置以用于诸如，并不限制于，窗和门的装有双层/三层玻璃结构的隔热，并且减少或消除这些结构上不需要的冷凝。
本发明的另外一个目的是提供机械装置，该机械装置可减少/消除冰箱/冷藏柜的玻璃表面和门框架上的冷凝，而且无需与冰箱/冷藏柜门的玻璃表面和门框架的电加热有关的成本和维护。
本发明的另外一个目的是提供一种可替换装置以构造装有玻璃的冰箱或冷藏柜的门，其中装有玻璃的嵌板被设置在预先制作的框架中，无需安装封闭的玻璃装置至封闭的金属、复合材料，或热塑料的框架中。
本发明的另一个目的是提供一种可替换装置以构造装有玻璃的冰箱或冷藏柜的门，无需制造封闭的玻璃装置。
本发明的另外一个目的是提供一种可替换装置以构造装有玻璃的冰箱或冷藏柜的门，无需使用钢铁紧固件及类似物来固定门框架。
本发明试图提供一种新方案，来替换无需电加热元件就可减少/消除冰箱/冷藏柜玻璃门上的冷凝的已知方法。
本发明也试图提供一种新方案，来替换隔热和制作双层/三层玻璃窗的已知方法。
在本发明装置的一形式中，本发明提供一种一种实质上平的隔热嵌板，包括：
界定所述嵌板外围的框架构件；
由所述框架保持的第一个壁，与所述第一个壁相对的第二个壁，所述第二个壁且与所述第一个壁和所述框架共同界定所述嵌板的封闭的内部间隔的第二个壁；
所述嵌板进一步包括至少一个放置在所述第一个壁构件和所述第二个壁构件的中间的所述内部间隔内的中间隔热壁，且其产生在所述隔热中间壁与所述第一个壁之间的所述内部间隔内的第一个封闭的间隔，以及在所述隔热中间壁与所述第二个壁之间的所述内部间隔内的第二个封闭的间隔；其特征在于其中所述隔热壁使所述第一个壁与所述第二个壁隔热；
所述框架包括一挤压轮廓；
所述轮廓具有一系列间隔的安装表面，所述安装表面接纳和保持所述壁，所述安装表面设置成阶梯式系列，以使所述壁的面积在一个方向上从所述嵌板的一侧到另一侧顺序地减少，且所述壁顺序地彼此间隔。
优选地，所述框架是一整体结构，且其中所述框架的所述挤压轮廓是斜角连接的(miter joint)以形成一个连续的没有机械的始点或者终点的轮廓。优选地，所述斜角连接是焊接。
所述框架轮廓在截面上(in section)具有至少一个空腔，用以保持吸湿干燥材料。方便地，在所述框架焊接之前，所述空腔被密封。同样地，在所述框架轮廓在立面上(in elevation)具有孔，所述孔位于所述安装表面之间，以使所述空腔与所述第一个封闭的间隔和/或所述第二个封闭的间隔连通，从而所述孔允许为仅从并置的(apposing)封闭的间隔吸收湿气。所述框架轮廓在截面上具有空腔，所述空腔适于提供隔热。
优选地，所述壁应用刚性的或者半刚性的粘合剂固定在所述安装表面上，所述粘合剂具有紫外线设置或者热设置的属性。另外，所述安装表面具有一个或多个凹口，所述凹口用作多余粘合剂的收集器，所述粘合剂用于固定所述壁。
优选地，所述第一个封闭的间隔和/或所述第二个封闭的间隔被密封，并填充空气、氩气、泡沫或者其它隔热材料。
所述框架可以包括垫圈保持凹槽，所述垫圈保持凹槽适于保持磁化柔性密封垫圈，所述垫圈提供所述嵌板和安装有所述嵌板的物件之间的气密性的密封。同样地，所述框架轮廓包括键槽(keyway)，所述键槽用于铰链的安装和插入。
根据优选实施例，所述框架由热塑材料形成，且所述第一和第二壁包括玻璃板，所述玻璃板界定内部空间。所述平的隔热壁构件优选是透明热塑材料，其安装在所述玻璃板之间的中间。
所述框架可以由半刚性热塑材料形成，且所述壁由玻璃或塑料窗格形成，以使所述窗格提供硬度给所述嵌板结构。
在框架中应用热塑材料允许所述斜角连接通过热镜象焊接形成，所述热镜象焊接是简单、快速且方便的处理，形成强的连接。
优选地，所述壁是透明的，且可以是玻璃、PerspexTM、热塑或者类似物。根据一个实施例，塑料挤压件可以用于提供所述框架，所述框架也作为玻璃嵌板间隔器和安装表面。
就方法的一形式而言，本发明的方法包括构造一实质上平的隔热嵌板的方法，所述隔热嵌板包括框架，所述框架内设置有两个壁，所述两个壁界定内部间隔包括有热塑外围框架的嵌板的方法，所述热塑外围框架中放置有界定内部间隔的两个窗格；所述内部间隔包括至少一个内部平面隔热构件壁，其所述内部隔热壁隔开所述两个窗格外部的壁，由此减少或消除所述框架上的所述外部的壁窗格和框架上的冷凝。
该方法包括步骤为：
a)提供两个预定尺寸的壁；
b)提供一个隔热壁构件；
c)构造具有一系列间隔的安装表面的框架，所述安装表面用于接纳和保持所述壁，所述安装表面设置成阶梯式系列，以使所述壁的面积在一个方向上从所述嵌板的一侧到另一侧顺序地减少，且所述壁顺序地彼此间隔；
d)将所述第一个壁安装至框架的一内部安装表面；
e)将所述隔热构件安装至所述框架中由与框架结构合为一体的中央间隔条所界定的中央位置；以及
f)将所述第二个壁安装至框架的外表面，使得这些壁彼此相对，并且界定安放隔热构件的内部间隔。
该方法可以包括进一步的步骤：将平面隔热构件放置在最佳间隔处，并且与第一个和第二个表层的距离相等。
遍及整个说明书，若上下文意思允许的话，所涉及门的可认为是涉及窗的；若上下文意思允许的话，涉及窗的也可认为包括有门。虽然本发明主要根据嵌板作为门的使用来描述，但是本领域的技术人员应当了解到本嵌板可以在许多应用中使用，以减少/消除嵌板和门框架的一个或其他外壁上不需要的冷凝。
附图说明
现在将根据优选但并非限制的实施例以及参照此处的附图，更为详细地描述本发明：
图1显示了根据一个实施例的门板的分解透视图；
图2显示了根据一个实施例的具有三个门的冷藏装置的前视图；
图3是包括安装的玻璃板和中间隔热板的简化的框架挤压件的放大的横断面视图；
图4是根据一个实施例用于隔热玻璃门的框架挤压件的横断面图；
图5显示了来自门板框架接合处前视图的局部正视图；
图6显示了来自门板框架接合处后视图的局部正视图；
图7显示了根据优选实施例安装有窗格的嵌板的一部分的等距视图(接合处后的等距视图)；
图8显示了根据一个实施例的用于门框的挤压件的放大的横断面视图；
图9所示安装有窗格的嵌板的一部分的横断面视图。
具体实施方式
参照图1，其显示了根据一个实施例的门板1的分解透视图。门板1包括具有长侧边3和4，以及短侧边5和6的外围框架2。框架2中装配有玻璃板7和8，玻璃板7和8相对放置并且在其之间界定内部间隔9。内部间隔9容纳且保持隔热构件10于其中，优选地，隔热构件10与玻璃板7和8等间距隔开，以使得玻璃板7和8彼此相互隔开。门板1进一步包括有安装在垫圈凹槽内(见图3)的磁性垫圈11。
图2显示了具有根据图1所描述的嵌板1的布置而构造的三个门13、14和15的冷藏装置12的前视图。冷藏/冷冻装置12通常为具有冷却的内部和透明门的工业冰箱/冷藏柜，从而可从外面观察到冰箱/冷藏柜内的物品。在过去，由于一侧受到冷却温度影响而另一侧受到周围室温影响，会出现在门的外表面上形成冷凝的问题。这不可避免地导致玻窗格和门框外表面上的潜在冷凝，由此使得冷藏柜内的物品变得模糊不清。门13、14和15都具有隔热构件，其对应于参照图1描述的隔热构件10。
图3是包括挤压件的简化框架16的放大横断面视图，该挤压件包括已安装的玻璃板和中间隔热板。挤压件20由热塑材料制成，包括界定内部间隔23、24、25和26的外壁21和内壁22。优选地，塑料挤压件形成可用作窗或门的嵌板。塑料框架挤压件20被切下且焊接以适合门或窗所连接的冷藏装置27。玻璃窗格28和29安装在各自的安装表面30和31上。而且，经由表面32安装至挤压件20的是一个透明的刚性热塑隔热构件33，其安装在玻璃窗格28和29的中间。使用刚性粘合剂将玻璃窗格28和29，以及隔热构件33连接至它们各自的安装面上。使用填充空腔34和35的空气和/或氩气隔开玻璃板28和29以及热塑隔热构件33，以实现最佳隔热效果。塑料挤压件20的其它部件包括一个铰链和扭转杆的安装点36和过量刚性粘合剂收集器37、38和39。磁化的柔性垫圈44被插入至垫圈保持凹槽45，该垫圈保持凹槽45可提供隔热玻璃门和冷藏/冷冻装置27的门托板之间的气密性密封。
图4是根据一个实施例用于隔热玻璃门的框架挤压件40的横断面图。所述空气和/或氩气经由位于挤压件40所形成的水平门框中的橡胶阀(未显示)注入。在塑料挤压件40中形成的干燥室41和42在垂直框架部分内充满干燥的吸湿颗粒，并且在焊接前用塑料盖(见图3)将干燥室41和42密封。
图5显示了来自门板框架50的前视图的局部正视图。嵌板50包括上部框架构件52和侧面构件53。
图6显示了来自包括有上部框架构件52和侧面构件53的局部门板框架50的后视(相反侧)图的正视图。优选地，由塑料挤压件形成的框架50适配有三个肩状区域54、55和56，这些区域界定可容纳且保持如图7中所示的窗格57、58和59的凹口。
图7显示了根据优选实施例的安装有窗格的一部分嵌板的等距视图。根据方法方面的一个实施例，可依照参考图7所描述的方法构造一个典型的嵌板。
外围框架50可由金属或塑料材料制成。优选地，该框架的材料是可挤压的塑料。通常，框架包括由挤压件形成的上部构件52和下部构件53，还包括有形成分别容纳窗格57、58和59的支撑肩状区域54、55和56的凹口。
窗格57形成外部的门表面，窗格59形成内部的门表面，这些门表面界定内部间隔60。窗格58位于内部间隔60的肩状区域55，且隔开窗格57和59，以防止冷凝。
优选的方法包括的步骤为：
a)获取预定尺寸的两个窗格57和59；
b)获取隔热构件58；
c)由热塑挤压件构造框架50，该热塑挤压件具有的轮廓使得完成的框架包括三个肩状区域54、55和56；
d)安装第一个窗格57使得其外围与肩状凹口54啮合。优选地，该窗格的外围与肩状凹口54粘合；
e)接着，将隔热构件58与放置在相对于门板外表面的中央位置的肩状凹口55粘合；
f)最后，固定窗格59至肩状凹口56，并且将其与肩状凹口56粘合，以密封内部间隔60。窗格57形成嵌板50的外表面。
其中，放置窗格，以便第一个窗格57和第二个窗格59界定内部间隔60，该内部间隔60由位于第一个和第二个窗格之间的隔热板58划分。优选地，这些窗格是透明玻璃。
图8显示了根据一个实施例用于门框的简化框架挤压件70的放大的横断面视图。
优选地由热塑材料制成的框架挤压件70包括外壁71和内壁72。内壁72界定内部间隔73、74。框架挤压件外形70提供一个可为窗、门或类似物的外部嵌板结构。塑料框架挤压件70被切割且焊接以适合其特定应用，且在优选实施例中适合作为冰箱或冷藏柜的门。优选地，窗格77和79由玻璃制成，并且安装在各自的安装面80和82上。而且，经由表面81安装至挤压件70的是一个透明的刚性热塑隔热构件78，其安装在窗格77和79的中间。使用合适的刚性粘合剂将玻璃窗格77和79，以及隔热构件78连接至它们各自的安装面80、82和81上。使用填充空腔73和74的空气和/或氩气将玻璃板77和79以及热塑隔热构件78隔开，以实现最佳隔热效果。塑料挤压件70的其它部件包括一个用于安装的铰链和扭转杆(未显示)。
图9所示根据本发明所构造的且有相应标号的图8的门板70的半剖视图。所示嵌板70包括有插入至垫圈保持凹槽84的磁化柔性垫圈83，其可提供隔热玻璃门和冷藏/冷冻装置85的门托板之间的气密性密封。
由前述可知，本发明的隔热门/窗组件具有现代的几乎全玻璃的正面外观，而且还增加了工业上常用的传统隔热门和窗的功效和强度。由于本门/窗组件只需要较少的组件，使得其包括单个装置，因此消除了引起下陷的结构不稳定性，制造成本大为减少，且运行成本也随着电加热的去除而大大降低。
相比于已知通常可用的具有加热元件装置的商用冰箱或冷藏柜，依照本发明的嵌板的制造会导致大概60％的部件节省和50％的劳力节省。依照本发明的嵌板或门的制作不需要任何的辅助加热元件或相关加热装置，也不需要相关材料和劳力。构造方法使得该隔热板的功能能够无需使用加热元件也可消除冷凝。因此，既然不需要加热元件，那么与需要加热元件的相似比例的嵌板或门相比较，能量节省估计可达55％。
本发明的一个优势是它消除了对隔板的需要，该隔板用于在最后封闭外围框架之前隔开玻璃板。在过去，构造嵌板是通过按层固定嵌板，并且使它们以一定的间隔分隔开，该间隔设为各嵌板之间的预定距离。在窗格的周边上安装金属框架以完成该嵌板。这样做，使得嵌板相当重以及它们的构造劳动强度大。根据本发明的嵌板不需要隔板，并且与相似尺寸的已知嵌板相比，重量更轻。优选的框架由极为有助于减少重量的挤压塑料制成。
本领域中的技术人员应当理解，不脱离本发明精神和范围，可对此处大致描述的本发明做出许多变化和修改。
Claims (16)
1. 一种实质上平的隔热嵌板，包括：
界定所述嵌板外围的框架；
由所述框架保持的第一个壁，与所述第一个壁相对的第二个壁，且所述第二个壁与所述第一个壁和所述框架共同界定所述嵌板的封闭的内部间隔；
至少一个放置在所述第一个壁构件和所述第二个壁构件的中间的所述内部间隔内的中间隔热壁，且产生在所述隔热壁与所述第一个壁之间的所述内部间隔内的第一个封闭的间隔，以及在所述隔热壁与所述第二个壁之间的所述内部间隔内的第二个封闭的间隔；其中所述隔热壁使所述第一个壁与所述第二个壁隔热；
所述框架包括一挤压轮廓；
所述轮廓具有一系列间隔的安装表面，所述安装表面接纳和保持所述壁，所述安装表面设置成阶梯式系列，以使所述壁的面积在一个方向上从所述嵌板的一侧到另一侧顺序地减少，且所述壁顺序地彼此间隔。
2. 根据权利要求1所述的嵌板，其中所述框架是一整体结构，且其中所述框架的所述挤压轮廓是斜角连接的以形成没有机械始点或者终点的连续的轮廓。
3. 根据权利要求2所述的嵌板，其中在所述框架中的所述斜角连接是焊接。
4. 根据权利要求3所述的嵌板，其中所述框架的轮廓在截面上具有至少一个空腔，用以保持吸湿干燥材料。
5. 根据权利要求4所述的嵌板，其中在所述框架焊接之前，所述空腔被密封。
6. 根据权利要求5所述的嵌板，其中在所述框架的轮廓在立面上具有孔，所述孔位于所述安装表面之间，以使所述空腔与所述第一个封闭的间隔和/或所述第二个封闭的间隔连通，从而所述孔允许为仅从并置的封闭的间隔吸收湿气。
7. 根据权利要求6所述的嵌板，其中所述框架的轮廓在截面上具有空腔，所述空腔适于提供隔热。
8. 根据权利要求7所述的嵌板，其中所述壁应用刚性的或者半刚性的粘合剂固定在所述安装表面上，所述粘合剂具有紫外线设置或者热设置的属性。
9. 根据权利要求8所述的嵌板，其中所述安装表面具有一个或更多个凹口，所述凹口用作任何多余的粘合剂的收集器，其中所述粘合剂用于固定所述壁。
10. 根据权利要求9所述的嵌板，其中所述第一个封闭的间隔和/或所述第二个封闭的间隔被密封，并填充空气、氩气、泡沫或者其它隔热材料。
11. 根据权利要求10所述的嵌板，其中所述框架包括垫圈保持凹槽，所述垫圈保持凹槽适于保持磁化柔性密封垫圈，所述垫圈提供所述嵌板和安装有所述嵌板的物件之间的气密性的密封。
12. 根据权利要求11所述的嵌板，其中所述框架的轮廓包括键槽，所述键槽用于铰链的安装和插入。
13. 根据前述任一项权利要求所述的嵌板，其中所述框架由热塑材料形成。
14. 根据权利要求13所述的嵌板，其中所述壁是玻璃或者热塑窗格。
15. 一种用于构造基本平的隔热嵌板的方法，所述隔热嵌板包括框架，所述框架内设置有两个壁，所述两个壁界定内部间隔；所述内部间隔包括至少一个内部隔热壁，所述内部隔热壁隔开所述两个外部的壁，由此减少或消除所述框架上的所述外部的壁上的冷凝，
所述方法包括步骤为：
a)提供两个预定尺寸的壁；
b)提供一个隔热壁构件；
c)构造具有一系列间隔的安装表面的框架，所述安装表面接纳和保持所述壁，所述安装表面设置成阶梯式系列，以使所述壁的面积在一个方向上从所述嵌板的一侧到另一侧顺序地减少，且所述壁顺序地彼此间隔；
d)将第一个壁安装至所述框架的一内部安装表面；
e)将所述隔热构件安装至所述框架上的第二个安装表面，其设置在相对于所述框架外表面的中央位置；
f)安装第二个壁至所述框架上的第三个安装表面，使得所述壁成相对的关系，并界定所述内部间隔，所述内部间隔容纳所述隔热构件。
16. 根据权利要求15所述的方法，所述方法包括进一步步骤：在最佳间隔和距离所述第一个壁和所述第二个壁相等距离放置所述隔热壁构件。
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