CN105002992A - 一种真空保温板及其制备得到的保温箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种真空保温板及其制备得到的保温箱，包括由上层薄板和下层薄板组成的薄板本体，以及由上层薄板和下层薄板密封围成的真空层，所述真空层内设有由若干个空心网格制成的支撑架，所述支撑架的两个端面分别与上层薄板以及下层薄板相配合。本发明的真空保温板的真空层内通过支撑架支撑，支撑架的若干个空心网格将大面积的上层薄板以及下层薄板分解成众多的小面积区域，当抽取空气形成真空层时，大气压强施加在薄板本体上的压力均匀分散至每个空心网格上。不但增强了薄板本体的抗压强度以及降低了热传导系数，可以有效地进行大面积以及大体积的保温。而且可以使薄板本体的厚度为2～5mm，大大降低了生产成本，其应用范围较广，可应用于冷库、民房以及冰箱等。

Description

一种真空保温板及其制备得到的保温箱
技术领域
本发明属于保温材料技术领域，具体涉及一种真空保温板及其制备得到的保温箱。
背景技术
公元1892年，英国人詹姆斯.杜瓦为保存低温液氮而发明了双层抽真空镀银玻璃瓶，之后不久，依次技术制成的暖水瓶问世，使得该技术由实验室逐渐走进了千家万户。在实际生产过程中，利用真空泵将封闭空间抽真空形成一定真空度，即得到中空形式的保温材料。真空保温是基于如下原理：随着气体压强降低，气体密度也降低，气体分子平均自由程增大，气体分子间和气体分子与容器壁的碰撞频率和强度相对减弱，致使热传递变缓慢，达到保温的功效。
但是由于大气压的作用，无论是双层玻璃瓶或是其他材料制成的类似结构的中空保温材料，一旦其内部空腔抽成真空，其表面均需承受由大气压产生的巨大压力，若这种结构的面积过大，其制作材料抵抗不了压力时，不是破碎就是会压瘪，因此真空保温只能在小面积、小体积范围内使用，而大多需要保温的地方，如一些较大体积的贮物箱、冰箱以及房屋、冷库等等，只能采用诸如石棉、塑料泡沫之类的材料制成保温层来进行保温，这类材料虽然可以起到一定的保温效果，但它们的热导系数均为真空层的热导系数的几十倍以上，其保温效果远远不及真空保温。
发明内容
本发明提供了一种真空保温板，热导系数低，可以有效地进行进行大面积以及大体积的保温。
一种真空保温板，包括由上层薄板和下层薄板组成的薄板本体，以及由上层薄板和下层薄板密封围成的真空层，所述真空层内设有由若干个空心网格制成的支撑架，所述支撑架的两个端面分别与上层薄板以及下层薄板相配合。
本发明的真空保温板的真空层内通过支撑架支撑，支撑架的若干个空心网格将大面积的上层薄板以及下层薄板分解成众多的小面积区域，当抽取空气形成真空层时，大气压强施加在薄板本体上的压力均匀分散至每个空心网格上。当真空层形成之后，所形成的的负压按一个大气压计，薄板本体所受的压力仅为每平方厘米1000克，因此，支撑架完全能够抵抗由负压而产生于薄板本体上的压力，热导系数低，可以有效地进行进行大面积以及大体积的保温。
作为优选，所述支撑架至少一个端面上设有若干个呈针尖状的凸起，所述凸起的端部与所述薄板本体相配合。由于支撑架与所述薄板本体接触的部分仅为针尖状的凸起，在真空层形成之后，上层薄板与下层薄板之间除了周沿位置以外，仅由针尖状的凸起进行直接的热传导。
作为更优选，所述凸起的横截面的面积为0.0016～0.0025mm2。即使每平方米的薄板本体的真空层分布有100万个针尖状的凸起，其总的热传导面积也不过16～25个cm2。
作为优选，所述支撑架至少一个端面上设有若干个呈刀刃状的凸棱，所述凸棱的端部与所述薄板本体相配合。刀刃状的凸棱减小了支撑架与薄板本体的接触面积，减小了传热。
作为优选，所述薄板本体对应每个空心网格的部位分别向所述薄板本体的外侧凹陷。薄板本体对应每个空心网格的部位分别向所述薄板本体的外侧凹陷可以增强薄板本体的抗压强度，减少制作材料的厚度，降低制作成本。
薄板本体的材料可以有多种，作为优选，所述薄板本体的材质为工程塑料或酚醛树脂。
为了增强隔热保温效果，作为优选，所述薄板本体的外部沾粘有金属反光膜。金属反光膜可以防止热辐射散热。
作为优选，所述支撑架与所述上层薄板以及下层薄板之间设有隔热垫。隔热垫有效地减少了薄板本体与支撑架之间的热传导。
作为优选，所述薄板本体上设有用于抽取真空的抽气阀门。在使用过程中，若真空效果不好，那么可以通过抽气阀门抽取空气，无需使用大型的真空装置来抽取真空，使得使用更加方便，降低成本。
本发明还提供了上述真空保温板制备得到的保温箱。利用上述真空保温板组合制备得到一种保温箱，本发明的保温箱安装方便，结构简单，并且具有很好的保温效果，应用范围较广。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明的真空保温板的真空层内通过支撑架支撑，支撑架的若干个空心网格将大面积的上层薄板以及下层薄板分解成众多的小面积区域，当抽取空气形成真空层时，大气压强施加在薄板本体上的压力均匀分散至每个空心网格上。不但增强了薄板本体的抗压强度以及降低了热传导系数，可以有效地进行大面积以及大体积的保温。而且可以使薄板本体的厚度为2～5mm，大大降低了生产成本，其应用范围较广，可应用于冷库、民房以及冰箱等，例如可将本发明的真空保温板沾粘于冰箱外部，可以比原耗电量节约百分之五十以上。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明其中一种实施方式的结构示意图。
图3为本发明的支撑架的一种实施方式的结构示意图。
图4为本发明的支撑架的另外一种实施方式的结构示意图。
图5为本发明的薄板本体的结构示意图。
图6为本发明中设置隔热垫的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括由上层薄板1和下层薄板2组成的薄板本体3，以及由上层薄板1和下层薄板2密封围成的真空层4，真空层4内设有由若干个空心网格51制成的支撑架5，支撑架5的两个端面分别与上层薄板1以及下层薄板2相配合。薄板本体3对应每个空心网格51的部位分别向薄板本体3的外侧凹陷，可以增强薄板本体3的抗压强度，减少制作材料的厚度，降低制作成本，见图5。支撑架5与上层薄板1以及下层薄板2之间设有隔热垫7，隔热垫7有效地减少了薄板本体3与支撑架5之间的热传导，见图6。
同样如图1所示，薄板本体3上设有用于抽取真空的抽气阀门6，在使用过程中，若真空效果不好，那么可以通过抽气阀6抽取空气，无需使用大型的真空装置来抽取真空，使得使用更加方便，降低成本。薄板本体3的材料可以有多种，本发明中薄板本体3的材质为工程塑料或酚醛树脂。为了增强隔热保温效果，本发明薄板本体3的外部沾粘有金属反光膜(图中未画出)，金属反光膜可以防止热辐射散热。
支撑架5的结构可以有多种，图2为本发明中支撑架5的一种实施形式，如图2和图3所示，支撑架5至少一个端面上设有若干个呈针尖状的凸起511，所述凸起511的端部与薄板本体3相配合。由于支撑架5与薄板本体3接触的部分仅为针尖状的凸起511，在真空层形成之后，上层薄板1与下层薄板2之间除了周沿位置以外，仅由针尖状的凸起511进行直接的热传导。一般情况下，凸起511的横截面的面积为0.0016～0.0025mm2，即使每平方米的薄板本体3的真空层4分布有100万个针尖状的凸起511，其总的热传导面积也不过16～25个cm2。
图4为本发明中支撑架5的另外一种实施方式，如图4所示，支撑架5至少一个端面上设有若干个呈刀刃状的凸棱512，凸棱512的端部与薄板本体3相配合。刀刃状的凸棱512减小了支撑架5与薄板本体3的接触面积，减小了传热。
本发明的原理为：
本发明的真空保温板的厚度为2～5mm，真空层4内通过支撑架5支撑，支撑架5的若干个空心网格51将大面积的上层薄板1以及下层薄板2分解成众多的小面积区域，当抽取空气形成真空层4时，大气压强施加在薄板本体3上的压力均匀分散至每个空心网格51上。当真空层4形成之后，所形成的的负压按一个大气压计，薄板本体3所受的压力仅为每平方厘米1000克，因此，支撑架5完全能够抵抗由负压而产生于薄板本体3上的压力，热导系数低，可以有效地进行进行大面积以及大体积的保温。将本发明的真空保温板沾粘于冰箱外部，可以比原耗电量节约百分之五十以上。本发明的真空保温板可以组合安装制备成一种保温箱，保温箱安装方便，结构简单，并且具有很好的保温效果，应用范围较广。

Claims (10)

1.一种真空保温板，包括由上层薄板和下层薄板组成的薄板本体，以及由上层薄板和下层薄板密封围成的真空层，其特征在于，所述真空层内设有由若干个空心网格制成的支撑架，所述支撑架的两个端面分别与上层薄板以及下层薄板相配合。
2.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述支撑架至少一个端面上设有若干个呈针尖状的凸起，所述凸起的端部与所述薄板本体相配合。
3.如权利要求2所述的真空保温板，其特征在于，所述凸起的横截面的面积为0.0016～0.0025mm2。
4.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述支撑架至少一个端面上设有若干个呈刀刃状的凸棱，所述凸棱的端部与所述薄板本体相配合。
5.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述薄板本体对应每个空心网格的部位分别向所述薄板本体的外侧凹陷。
6.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述薄板本体的材质为工程塑料或酚醛树脂。
7.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述薄板本体的外部沾粘有金属反光膜。
8.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述支撑架与所述上层薄板以及下层薄板之间设有隔热垫。
9.如权利要求1所述的真空保温板，其特征在于，所述薄板本体上设有用于抽取真空的抽气阀门。
10.一种利用权利要求1～9任一所述的真空保温板制备得到的保温箱。
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