CN103649658B - 真空绝热元件 - Google Patents

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Abstract

一种真空绝热元件包括接收有多孔的、抽真空的支撑体的壳（2）和边框（3），该边框包围所述支撑体并且所述壳（2）的边缘固定在该边框上。该真空绝热元件尤其可以构成制冷器具的门。

Description

真空绝热元件
本发明涉及一种用于在构造制冷器具、尤其是构造家用制冷器具时使用的真空绝热元件。这样的真空绝热元件由DE10342859A1已知。
真空绝热板普遍性地由高度防扩散的塑料薄膜和多孔的填充材料（例如硅土、沸石、玻璃纤维、聚氨酯泡沫或者类似物）构成，所述填充材料被该薄膜气密地包裹住并且保持在负压下。真空绝热板在壁厚度小的情况下具有卓越的隔热特性，但是由于其费事的制造而昂贵，并且它们在制冷器具制造中难以操作，因为与以传统方式使用的聚氨酯泡沫相比，它们不无缝地接合到预制的、空心壁的壳体中。
因此，如果在制冷器具的壳体中安装真空绝热板，常用的是，构成壳体的壳的内部空腔仅部分地以真空绝热板填充，其方式是，真空绝热板被粘接在壳的内部表面上，并且壳的空腔的未被真空绝热板占据的剩余容积要被聚氨酯泡沫膨胀填满。这种做法也不完全令人满意，因为用于固定真空绝热板所必需的粘接剂价格昂贵并且粘接过程本身包括复杂并耗时的操作步骤和按压步骤。此外，聚氨酯泡沫的阻热效果明显不如真空绝热板的阻热效果，从而聚氨酯泡沫的在真空板边缘旁边经过地在壳体的整个壁厚度上延伸的部分形成制冷器具的存放室和其周围环境之间的热桥。
本发明的任务在于，提出一种真空绝热元件，该真空绝热元件无需任何发泡填充的区域以使得能够以对于使用在制冷器具制造中所要求的尺寸精度来制成。
制冷器具尤其指家用制冷器具，即用于家庭中的家用或者也可用于餐饮领域中的制冷器具，并且尤其用于在确定的温度下储存家庭常用量的食物和/或饮料，例如冷藏柜、冷冻柜、冷藏冷冻组合柜、冷冻箱或者储酒柜。
该任务得以解决，其方式是，在具有接收多孔的支撑体的壳的真空绝热元件中，所述壳的边缘固定在包围所述支撑体的边框上。
与多孔的支撑体被包裹在易弯曲的、与支撑体的形状相匹配的薄膜之间的传统的真空绝热板相比，所述壳优选为弯曲刚性的，以避免由于从外起作用的空气压力引起的变形或者说以实现使支撑体与壳形状匹配。
这种形状匹配尤其在支撑体包括松散的、颗粒状的材料时能够容易地实现，所述材料在抽真空之后才在从外部挤压的空气压力的影响下获得确定的形状。
优选地，所述壳的所述边缘由平坦的突缘构成，并且，所述边框贴靠地固定在所述突缘的第一主表面上。这样的结构非常适合用于将具有大尺寸的板形真空绝热元件加工在边框或者说突缘的平面中，例如对于构造用于制冷器具的隔热壳体所需要的真空绝热元件那样。
所述壳的接收所述支撑体的隆起可以被保护免受损害，其方式是，所述隆起从所述突缘的第一主表面中看延伸穿过所述边框的开口。
为了支持所述支撑体的足够的壁厚度，所述隆起可以超过所述边框的背离所述突缘的一侧突出。
所述边框符合目的地由多个空心的型廓元件和分别插入到所述空心的型廓元件的空腔中并使所述型廓元件连接的角度件接合成。
为了使通过角度件的热传导最小化并且仍然确保足够的可负载性，所述角度件优选具有框架结构。
薄膜可以被封到所述壳的所述边缘上，以密封地包裹住所述支撑体。
这样的薄膜优选被封到所述突缘的与所述第一主表面对置的第二主表面上。
还符合目的的是，所述支撑体被包裹在所述壳和一刚性的外壳之间。
这种刚性的外壳可以与所述壳共同构成支撑体的气密的外罩。然而优选的是，所述支撑体如以上提出的那样被包裹在所述壳和所述薄膜之间，从而所述刚性的外壳能够用于保护薄膜免受损坏。因此，所述刚性的外壳不必直接邻接真空并且因此不经受由于空气压力而引起的变形。这尤其在所述真空绝热元件的所述刚性的外壳在使用中保持可见时是有利的。
优选地，所述外壳保持在所述真空绝热元件上，其方式是，所述外壳包围嵌接所述边框。为此，所述外壳的边缘尤其可以弯曲成接收所述边框的型廓元件的U型廓。这种安装使得边框能够相对于外壳起作用，而这不强制性地导致外壳的变形。
以上描述的真空绝热元件尤其适合用于构成制冷器具的门，尤其是家用制冷器具的门。
配件如把手和使门与制冷器具本体连接的合页的部件符合目的地固定在所述边框上，以使所述壳的由于通过配件起作用的力而引起的应力最小化。
所述壳优选构成所述门的内侧。这样，所述壳的延伸穿过所述边框的部分尤其可以嵌入到制冷器具本体的空腔中。
所述外壳可以符合目的地构成所述门的外侧。
本发明的其他特征和优点根据实施例的以下描述参考附图清楚得知。由这些描述和附图也得知实施例的在权利要求中未提及的特征。这些特征也能够以和这里特别公开的组合不同的形式出现。因此，多个这样的特征在相同的句子中或者以其他的上下文相互关系提及的事实并且不得出这样的结论：这些特征仅能够以特别公开的组合出现；取而代之，原则上认为，只要本发明的功能性不存在问题，则在多个这样的特征中也能够去掉或者略改变个别特征。附图示出：
图1根据本发明的真空绝热元件的示意性立体视图；
图2该真空绝热元件的部分剖面图；
图3型廓元件的横截面
图4用于使真空绝热元件的边框的型廓元件连接的角件；和
图5配备有根据本发明的真空绝热元件的制冷器具的门和本体的部分剖面图。
图1为根据当前发明的真空绝热元件、尤其是真空绝热板的立体视图。该真空绝热板1设置用于构成用于家用制冷器具的、基本上完整的门。可以看到该门的在已装配状态下朝向制冷器具本体的内侧具有由塑料扁平材料深拉的、扁平的壳2和包围壳2的矩形边框3，该边框在其在图1的视角中朝向上的内侧上具有环绕壳2围转的、用于固定已知的磁密封型廓件的槽4。
图2部分以剖面图、部分以立体图地以放大的尺寸示出真空绝热板1的一角。壳2包括（在图1和2的视角中指向上的）隆起5和环绕该隆起5延伸的、平坦的突缘6。在突缘6的与隆起5相对置的主表面7上气密地封上柔性的薄膜8，例如通过粘接或者焊接、尤其超声波或者摩擦焊接。
壳2和薄膜8分别具有在图2中未详细示出的连接结构，该连接结构具有耐磨的、适用于焊接或者粘接的外层和被该外层保护的、防扩散的内层。
隆起5的内部被抽真空并且通过注入到该隆起中的、多孔的、呈硅土颗粒材料或者沸石颗粒材料形式的支撑材料9来保持形状稳定。颗粒材料的量这样确定，使得薄膜8在抽真空的状态下是平坦的，或者如图中所示在其外侧上略凹陷。薄膜8相对于空气压力相对容易地退让，由此，抽真空之后空气压力和支撑材料9的反压力之间的平衡基本上可以仅通过薄膜的变形来实现并且壳2不发生变形或者在任何情况下仅小规模地发生变形。
边框4由四个挤压出的空心型廓元件10和使所述空心型廓元件以垂直的角度连接的、嵌入到空心型廓元件10的腔11中的角度件12组合成。壳2的侧壁14和相对置的空心型廓元件10之间的空隙13补偿壳2可能有的制造公差。在空心型廓元件10的在图2中朝向下的外侧上成形有两个扁平的筋15，所述筋的高度相应于突缘6和薄膜8的总厚度，从而筋15的端面与薄膜8的外侧至少在其固定在突缘6上的边缘上是齐平的。突缘6的背离薄膜8的主表面16与两个筋15中的内部的筋相邻地粘接在空心型廓元件10的外侧上。
外壳17，例如由涂漆的板制成，覆盖薄膜8和筋15。外壳17的边缘区域U形地绕空心型廓元件10成形，以使外壳17形锁合地固定在边框3上。外壳17在边框3上的粘接可以部位式地设置，但是优选不同时在两个相互对置的空心型廓元件10上进行，由此，如果空心型廓元件在由壳2施加的拉力的影响下弯曲，该弯曲不传递到外壳17上。
如果真空绝热板1被装配为制冷器具的门，空心型廓元件10在空隙13和空心型廓元件的被外壳17所接触的区域之间承受大部分的温度差异，该温度差异在制冷器具的已冷却的内室和周围环境之间产生。为了限制经过空心型廓元件10的热流，空心型廓元件可以符合目的地由塑料、尤其由被纤维加固的塑料来成形。如图3中所示，也考虑使用由内部的和外部的型廓件18,19组合成的空心型廓元件10，所述型廓件通过薄壁的、导热差的、塑料制成的连接片20这样相互连接，使得从内向外经过空心型廓元件10的热流仅能通过连接片20来实现。
图4为使空心型廓元件10连接的角度件12的立体视图。为了使穿过角度件的热传导最小化，角度件不实施成实心的，而是实施为框架结构，该框架结构具有朝向隆起5的内壁21、对置的外壁22和使壁21,22连接的、相互交叉的斜撑23。
图5以类似于图2的剖面图分别示出由真空绝热板1构成的门的以及制冷器具本体的壁、这里为顶25的一块。螺纹连接在顶25上的合页承载体26承载合页销柱27，该合页销柱在剖面之外被推入到从上嵌入到空心型廓元件10中的合页套28中。以类似的方式，图中未示出的门把手借助于从门的窄侧嵌入到在该窄侧上延伸的空心型廓元件10中的销柱来固定。
壳2的隆起5远超过空心型廓元件10的内侧一直达到顶25的前部边缘区域之下。顶25和壳2的对置的侧壁14之间的狭窄空隙29限制了存放室30和处于顶25的前部边缘之前在磁密封装置32和侧壁14之间的空气室31之间的空气交换，并且因此减小沿着门的边缘流向存放室30的热流。

Claims (16)

1.真空绝热元件，具有接收多孔的支撑体(9)的壳(2)，其中，所述壳(2)的边缘固定在包围所述支撑体(9)的边框(3)上,一薄膜(8)封到所述壳(2)的所述边缘上，以密封地包裹住所述支撑体(9),所述壳(2)构成制冷器具的门的内侧，在所述壳(2)的侧壁(14)和所述边框(3)之间设置有空隙(13),在所述边框(3)上固定有配件(27),所述配件的形式是将门与本体连接的合页。
2.根据权利要求1的真空绝热元件，其特征在于，所述支撑体(9)包括松散的、颗粒状的材料。
3.根据权利要求1或2的真空绝热元件，其特征在于，所述壳(2)的所述边缘由平坦的突缘(6)构成，并且，所述边框(3)贴靠地固定在所述突缘(6)的第一主表面(7)上。
4.根据权利要求3的真空绝热元件，其特征在于，所述壳(2)的接收所述支撑体(9)的隆起(5)从所述突缘(6)的所述第一主表面(7)中看延伸穿过所述边框(3)的开口。
5.根据权利要求4的真空绝热元件，其特征在于，所述隆起(5)超过所述边框(3)的背离所述突缘(6)的一侧突出。
6.根据权利要求1或2的真空绝热元件，其特征在于，所述边框(3)由多个空心的型廓元件(10)和分别插入到所述空心的型廓元件(10)的空腔(11)中并使所述型廓元件(10)连接的角度件(12)接合成。
7.根据权利要求6的真空绝热元件，其特征在于，所述角度件(12)具有框架结构。
8.根据引用权利要求3的真空绝热元件，其特征在于，所述薄膜(8)被封到所述突缘(6)的与所述第一主表面(7)对置的第二主表面(16)上。
9.根据权利要求1的真空绝热元件，其特征在于，所述支撑体(9)被包裹在所述壳(2)和一刚性的外壳(17)之间。
10.根据权利要求9的真空绝热元件，其特征在于，所述外壳(17)形锁合地包围嵌接所述边框(3)。
11.根据权利要求9或10的真空绝热元件，其特征在于，所述外壳(17)覆盖所述薄膜(8)。
12.根据权利要求10的真空绝热元件，其特征在于，所述真空绝热元件为制冷器具的门。
13.根据权利要求12的真空绝热元件，其特征在于，所述外壳(17)构成所述门的外侧。
14.根据权利要求12的真空绝热元件，其特征在于，所述制冷器具是家用制冷器具。
15.制冷器具，该制冷器具具有至少一个器具外壁，所述器具外壁包括根据前述权利要求之一的真空绝热元件。
16.根据权利要求15的制冷器具，其特征在于，所述制冷器具是家用制冷器具。
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