CN106802045B - 一种超低温冷柜箱体及超低温冷柜 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种超低温冷柜箱体及超低温冷柜，涉及冷柜领域，通过结构优化，减少发泡熟化过程中可能产生的空泡、缩孔等缺陷导致冷柜性能的降低，达到提高冷柜的保温性能可靠性的目的。该箱体包括：第一柜口框、第二柜口框、中间隔板、箱外壳和箱内胆；其中，第一柜口框的底端连接中间隔板和箱内胆，中间隔板设置在箱内胆外围，中间隔板和箱内胆之间存在第一空隙填充有第一发泡层；另外，第二柜口框的底端连接第一柜口框，第二柜口框的外侧连接箱外壳，箱外壳设置在中间隔板外围，中间隔板和箱外壳之间存在的第二空隙填充有第二发泡层；该箱体还包括真空隔热板，真空隔热板贴附在中间隔板上。本发明应用于超低温冷柜。

Description

一种超低温冷柜箱体及超低温冷柜

技术领域

本发明实施例涉及超低温冷柜领域，尤其涉及一种超低温冷柜箱体及超低温冷柜。

背景技术

超低温冷柜主要用于低温电子、低温医学、低温生物、低温试验环境及生命科学的研究，其储藏温度达到-40℃～-200℃之间，为了提高箱体的保温性能箱体外壳通常在内胆、箱框以及箱外壳之间的空间内通过发泡技术填充隔热层，一方面有较好的隔热效果，另一方面将箱内胆和箱体外壳通过发泡形成一个坚固的整体；储藏温度越低需要的发泡层厚度相应增大，相同容积的情况下，泡层越厚冷柜外形尺寸就愈大；因此，为了在不增大冷柜体积的基础上提高隔热效果，增加真空隔热板，根据箱体结构，真空隔热板可能的布置方式通常有以下两种：

第一种方式如图1所示，将真空隔热板13贴附在箱内胆12外表面，但是由于箱内胆结构异型，这种方式布置真空隔热板不易操作而且影响制冷管路的布置；

第二种方式如图2所示，将真空隔热板13贴附在箱外壳15的内表面，但是此种布置方式也存在以下缺陷：1、如果箱体外壳在使用中意外受到坚硬物品的冲击，将直接影响真空隔热板，致使真空隔热板的密封层破损，真空泄露失去隔热效果；2、在超低温冷柜中由于箱体内部温度低于-60℃有的达到-150℃以下，发泡层超过100mm的厚度，过多的注泡量，使得在发泡过程中，产生高压、高温泡料流动，会使得内部制冷管路、线路等受到泡料高压流动的影响而产生非预期的变动，有的是的高低温管路相碰，有的可能使得高温管路与箱内胆接触等等，从而导致超低温柜性能的降低，甚至因线路、管路的故障导致箱体报废。

另外，上述两种方式发泡控制难度高容易造成缺陷，影响超低温冷柜保温效果。所以，需要有一种更好的超低温冷柜箱体结构使得真空隔热板贴附后的保温效果更好。

发明内容

本发明的实施例公开一种超低温冷柜箱体及超低温冷柜，涉及冷柜领域，通过结构优化，减少发泡熟化过程中可能产生的空泡、缩孔等缺陷导致冷柜性能的降低，达到提高冷柜的保温性能可靠性的目的。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种超低温冷柜箱体，该箱体包括：第一柜口框、第二柜口框、中间隔板、箱外壳和箱内胆；第一柜口框的底端连接中间隔板和箱内胆，中间隔板设置在箱内胆外围，中间隔板和箱内胆之间形成第一空隙，第一空隙中填充有第一发泡层；第二柜口框的底端连接第一柜口框，第二柜口框的外侧连接箱外壳，箱外壳设置在中间隔板外围，中间隔板和箱外壳之间形成第二空隙，第二空隙中填充有第二发泡层；该箱体还包括真空隔热板，真空隔热板贴附在中间隔板上。

第二方面，提供一种超低温冷柜，包括第一方面的箱体。

上述方案提供的超低温冷柜箱体及超低温冷柜，其中箱体包括：第一柜口框、第二柜口框、中间隔板、箱外壳和箱内胆，第一柜口框的底端连接中间隔板和箱内胆，中间隔板设置在箱内胆外围，中间隔板和箱内胆之间形成第一空隙，第一空隙中填充有第一发泡层；第二柜口框的底端连接第一柜口框，第二柜口框的外侧连接箱外壳，箱外壳设置在中间隔板外围，中间隔板和箱外壳之间形成第二空隙，第二空隙中填充有第二发泡层；该箱体还包括真空隔热板，真空隔热板贴附在中间隔板上。与现有技术相比，将柜口框分为第一柜口框和第二柜口框，在箱外壳和箱内胆之间加入中间隔板；把中间隔板和箱内胆之间的第一空隙作为第一发泡层进行第一次发泡，发泡产生的泡孔在中间隔板处进行重新分布，发泡缺陷可以受到中间隔板的约束；而后将真空隔热板贴附在中间隔板上，把中间隔板和箱外壳之间的第二空隙作为第二发泡层进行第二次发泡，第二次发泡可以将第一次发泡的缺陷排除，因此能够减少发泡熟化过程中可能产生的空泡、缩孔等缺陷导致冷柜性能的降低，此外由于真空隔热板贴附在中间隔板上能够避免真空隔热板破损，达到提高冷柜的保温性能可靠性的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种冷柜箱体结构示意图；

图2为现有技术提供的另一种冷柜箱体结构示意图；

图3为现有技术提供的冷柜箱体改进结构示意图；

图4为本发明实施例提供的不含真空隔热板的超低温冷柜箱体结构示意图；

图5为图4中A部分放大图；

图6为本发明实施例提供的一种超低温冷柜箱体的真空隔热板贴附方式结构示意图；

图7为图6中B部分放大图；

图8为本发明实施例提供的另一种超低温冷柜箱体的真空隔热板贴附方式结构示意图；

图9为图8中C部分放大图；

图10为本发明实施例提供的超低温冷柜箱体以相同发泡内模结构预装方式的第一次预装后的结构示意图；

图11为本发明另一实施例提供的超低温冷柜箱体以相同发泡内模结构预装方式的第一次预装后的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的超低温冷柜箱体以不同发泡内模结构预装方式的第一次预装后的结构示意图；

图13为本发明另一实施例提供的超低温冷柜箱体以不同发泡内模结构预装方式的第一次预装后的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。本发明实施例中，“的(英文：of)”，“相应的(英文：corresponding，relevant)”和“对应的(英文：corresponding)”有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。

目前存在的冷柜箱体由于结构原因对于真空隔热板的贴附有两种情况，一种是将真空隔热板13贴附在箱内胆12外表面如图1所示，这种方式布置真空隔热板不易操作而且影响制冷管路的布置；另一种是贴附将真空隔热板13贴附在箱外壳15内表面如图2所示，这种方式会出现两种问题：1、箱外壳15在使用中若是意外受到坚硬物品的冲击，将致使真空隔热板13的密封层破损，失去隔热效果；2、在超低温冷柜中由于箱体内部温度低于-60°有的达到-150°以下，发泡层超过100mm的厚度，过多的注泡量，会使得在发泡过程中产生高压、高温泡料流动，会增大内部制冷管路、线路等受到泡料高压流动的影响而产生非预期的变动，从而导致超低温冷柜性能的降低，甚至因线路、管路的故障导致箱体报废。为此，考虑了如图3所示的冷柜箱体结构：直接将真空隔热板13放置在发泡层14中间，进行发泡，但此方案导致的问题是真空隔热板13在发泡过程中由于没有平面依附体，真空密封带将受到发泡料流动及发泡压力的不均衡造成错位甚至撕裂的问题，会严重影响冷柜箱体本身的保温性能的可靠性乃至整体报废。

为了解决上述问题，参照如图6、图8所示，本发明实施例提供一种超低温冷柜箱体，该箱体包括：第一柜口框1、第二柜口框2、中间隔板6、箱外壳5和箱内胆3；第一柜口框1的底端连接中间隔板6和箱内胆3，中间隔板6设置在箱内胆3外围，中间隔板6和箱内胆3之间形成第一空隙，第一空隙中填充有第一发泡层41；第二柜口框2的底端连接第一柜口框1，第二柜口框2的外侧连接箱外壳5，箱外壳5设置在中间隔板6外围，中间隔板6和箱外壳5之间形成第二空隙，第二空隙中填充有第二发泡层42；冷柜箱体还包括真空隔热板7，真空隔热板7贴附在中间隔板6上。

需要说明的是，本发明实施例所提供的超低温冷柜箱体结构在不包含真空隔热板7时如图4所示，真空隔热板7需要贴附在中间隔板6上有以下两种方式：

第一种方式参照如图6所示，将真空隔热板7贴附在中间隔板6的内表面即使得真空隔热板7贴附在中间隔板6靠近箱内胆3的一侧；此方案已经达到将真空隔热板7布置在发泡层中间的效果，但是，由于第一次发泡后还需要进行第二次预装和发泡，难免在第二次预装过程中因搬运、装配过程中意外因素造成真空密封的失效，以及第二次发泡过程中再次高温高压可能对真空隔热板7造成的不利影响。

所以，示例性的，本发明实施例为了尽量避免结构缺陷还存在如图8所示的将真空隔热板7贴附在中间隔板6的外表面即靠近箱外壳5的一侧的第二种方式。

参照图4中A的放大图图5、图6中B的放大图图7、图8中C的放大图图9所示，

可选的，第一柜口框1的底端设置有第一卡槽101，第一柜口框1通过第一卡槽101卡接箱内胆3。

可选的，第一柜口框1的底端还设置有第二卡槽102，第一柜口框1通过第二卡槽102连接中间隔板6。

可选的，第二柜口框2的底端设置有第一卡钩201，第一柜口框1的顶端设置有第三卡槽103；第一卡钩201卡入第三卡槽103将第二柜口框2与第一柜口框1连接。

可选的，第二柜口框2的顶端外侧设置有第四卡槽202，第二柜口框2通过第四卡槽202连接箱外壳5。

需要说明的是，任何一种将上述的第一柜口框1、第二柜口框2、箱内胆3、中间隔板6和箱外壳5连接形成上述连接关系的方式，都属于本申请的保护范围。

示例性的，箱体还包括连接件8；连接件8的一端连接第一柜口框1的外侧，连接件8的另一端连接第二柜口框2的底端，第二柜口框2和第一柜口框1之间通过连接件8进行连接加固。

需要说明的是，中间隔板6、箱外壳5和箱内胆3均为无盖箱体结构即中空无盖柱状体；另外，上述方案中的第一柜口框1和第二柜口框2为柱状环结构；其中中间隔板6、箱外壳5和箱内胆3可以为圆柱型中空无盖结构也可以为长方体型中空无盖结构，本发明实施例不对此做具体限制；第一柜口框1和第二柜口框2的柱状环结构也不做具体形状限制，但需要与中间隔板6、箱外壳5和箱内胆3的形状对应，以适应装配。

上述方案中，提供了的超低温冷柜箱体，与现有技术相比，将柜口框分为第一柜口框和第二柜口框，在箱外壳和箱内胆之间加入中间隔板；在中间隔板和箱内胆之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层，发泡产生的泡孔在中间隔板处进行重新分布，发泡缺陷可以受到中间隔板的约束；而后将真空隔热板贴附在中间隔板上，在中间隔板和箱外壳之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层，第二次发泡可以将第一次发泡的缺陷排除，因此能够减少发泡熟化过程中可能产生的空泡、缩孔等缺陷导致冷柜性能的降低，此外由于真空隔热板贴附在中间隔板上能够避免真空隔热板破损，达到提高冷柜的保温性能可靠性的目的。

本发明的实施例所提供的超低温冷柜箱体的预装和发泡方法，以将真空隔热板贴附在中间隔板上靠近箱内胆的一侧为例，包括如下两种预装和发泡方法：

方法一，参照如图10所示，首先，将第一柜口框1与第二柜口框2连接，将第一柜口框1与箱内胆3连接；然后，将真空隔热板7贴附在中间隔板6的内表面即如图10所示装配后靠近箱内胆3的一侧，再将第一柜口框1与中间隔板6连接。

而后，在中间隔板6和箱内胆3之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层41。

第一次发泡后，将箱外壳5和第二柜口框2连接。

而后，在箱外壳5和中间隔板6之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层42。形成如图6所示冷柜箱体结构。

方法二，参照如图12所示，首先，第一柜口框1连接箱内胆3，然后，将真空隔热板7贴附在中间隔板6的内表面即如图12所示装配后靠近箱内胆3的一侧，再将第一柜口框1与中间隔板6连接。

而后在中间隔板6和箱内胆3之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层41。

第一次发泡后，将第一柜口框1与第二柜口框2连接，将箱外壳5和第二柜口框2连接。

而后，在箱外壳5和中间隔板6之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层42。形成如图6所示冷柜箱体结构。

其中方法一中采取的是相同发泡内模结构预装方式，方法二中采取的是不同发泡内模结构预装方式。需要说明的是，内模指的是在箱体在发泡时，用于填充由柜口框和箱内胆形成的内部空间的模具(也称为模芯)；在方法一中，无论是第一次发泡还是第二次发泡其预装内模都是第一柜口框和第二柜口框加上箱内胆形成的，所以叫做相同发泡内模结构；而在方法二中，第一次发泡的发泡内模为第一柜口框加上箱内胆，第二次发泡则是第一柜口框和第二柜口框加上箱内胆形成的，两次发泡是不同的内模结构，所以叫做不同发泡内模结构。

就方法一和方法二而言，方法一的发泡内模结构复杂，发泡过程繁琐，但是因为两次发泡的发泡内模结构相同，可以在制作柜口框时把第一柜口框和第二柜口框做成一体的柜口框，减少工艺；而方法二因为相对于方法一而言第一次发泡时的发泡内模结构比较简单，发泡过程容易实现，所以对比方法一方法二就有着发泡方式简单，发泡过程容易的优点。

另外，若以将真空隔热板7贴附在中间隔板6上靠近箱外壳5的一侧为例，则包括如下两种预装和发泡方法：

方法三，参照如图11所示，首先，将第一柜口框1与第二柜口框2连接；然后，将第一柜口框1与箱内胆3连接，将第一柜口框1与中间隔板6连接。

而后在中间隔板6和箱内胆3之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层41；第一次发泡后，将箱外壳5和第二柜口框2连接，在箱外壳5和中间隔板6之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层42。形成如图8所示冷柜箱体结构。其中，真空隔热板7的安装需要在将箱外壳5和第二柜口框2连接之前完成即可，具体包括三种情况：情况一，可以在将第一柜口框1与中间隔板6连接前将真空隔热板7贴附在中间隔板6外表面即如图8所示装配后靠近箱外壳5的一侧；情况二：可以在将第一柜口框1与中间隔板6连接后将真空隔热板7贴附在中间隔板6外表面即如图8所示装配后靠近箱外壳5的一侧；情况三：可以在第一次发泡后将真空隔热板7贴附在中间隔板6外表面即如图8所示装配后靠近箱外壳5的一侧。

方法四，参照如图13所示，首先，将第一柜口框1与箱内胆3连接，第一柜口框1与中间隔板6连接；而后，在中间隔板6和箱内胆3之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层41。

第一次发泡后，将箱外壳5和第二柜口框2连接，在箱外壳5和中间隔板6之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层42。形成如图8所示冷柜箱体结构。

其中，真空隔热板7的安装需要在将箱外壳5和第二柜口框2连接之前完成即可，具体包括三种情况：情况一，可以在将第一柜口框1与中间隔板6连接前将真空隔热板7贴附在中间隔板6外表面即如图8所示装配后靠近箱外壳5的一侧；情况二：可以在将第一柜口框1与中间隔板6连接后将真空隔热板7贴附在中间隔板6外表面即如图8所示装配后靠近箱外壳5的一侧；情况三：可以在第一次发泡后将真空隔热板7贴附在中间隔板6外表面即如图8所示装配后靠近箱外壳5的一侧。

方法三中采取的是相同发泡内模结构预装方式；方法四中采取的是不同发泡内模结构预装方式。由于方法三中除真空隔热板贴附方式以外和方法一结构相同，方法四中除真空隔热板贴附方式以外和方法二结构相同，所以方法三、方法四的优缺点和方法一、方法二的优缺点一致。

本发明实施例提供一种超低温冷柜，包括上述的箱体。

本发明实施例提供的超低温冷柜，其中超低温冷柜的箱体包括：第一柜口框、第二柜口框、中间隔板、箱外壳和箱内胆；第一柜口框的底端连接中间隔板和箱内胆，中间隔板设置在箱内胆外围，中间隔板和箱内胆之间形成第一空隙，第一空隙中填充有第一发泡层；第二柜口框的底端连接第一柜口框，第二柜口框的外侧连接箱外壳，箱外壳设置在中间隔板外围，中间隔板和箱外壳之间形成第二空隙，第二空隙中填充有第二发泡层；该箱体还包括真空隔热板，真空隔热板贴附在中间隔板上。与现有技术相比，将柜口框分为第一柜口框和第二柜口框，在箱外壳和箱内胆之间加入中间隔板；在中间隔板和箱内胆之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层，发泡产生的泡孔在中间隔板处进行重新分布，发泡缺陷可以受到中间隔板的约束；而后将真空隔热板贴附在中间隔板上，在中间隔板和箱外壳之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层，第二次发泡可以将第一次发泡的缺陷排除，因此能够减少发泡熟化过程中可能产生的空泡、缩孔等缺陷导致冷柜性能的降低，此外由于真空隔热板贴附在中间隔板上能够避免真空隔热板破损，达到提高冷柜的保温性能可靠性的目的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种超低温冷柜箱体的制造方法，所述超低温冷柜箱体包括第一柜口框、第二柜口框、中间隔板、箱外壳和箱内胆，其特征在于，所述制造方法包括：

将所述第一柜口框与所述箱内胆连接，将所述第一柜口框与所述中间隔板连接，且所述中间隔板设置在所述箱内胆的外围，在所述中间隔板和所述箱内胆之间的第一空隙进行第一次发泡形成第一发泡层；

将所述第一柜口框与所述第二柜口框连接，将所述箱外壳和所述第二柜口框连接，且所述箱外壳设置在所述中间隔板的外围，在所述箱外壳和所述中间隔板之间的第二空隙进行第二次发泡形成第二发泡层，形成所述超低温冷柜箱体的结构；

所述箱体还包括真空隔热板，所述真空隔热板位贴附在所述中间隔板上。

2.一种超低温冷柜箱体，其特征在于，所述超低温冷柜箱体通过如权利要求1所述的超低温冷柜箱体的制造方法制成。

3.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述真空隔热板贴附在所述中间隔板上靠近所述箱内胆的一侧。

4.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述真空隔热板贴附在所述中间隔板上靠近所述箱外壳的一侧。

5.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述第一柜口框的底端设置有第一卡槽；

所述第一柜口框通过第一卡槽卡接所述箱内胆。

6.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述第一柜口框的底端设置有第二卡槽；

所述第一柜口框通过第二卡槽卡接所述中间隔板。

7.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述第二柜口框的底端设置有第一卡钩，所述第一柜口框的顶端设置有第三卡槽；

所述第一卡钩卡入所述第三卡槽将所述第二柜口框与所述第一柜口框连接。

8.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述第二柜口框的顶端外侧包括：第四卡槽；

所述第二柜口框通过第四卡槽连接所述箱外壳。

9.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，还包括连接件；

所述连接件的一端连接所述第一柜口框的外侧，所述连接件的另一端连接所述第二柜口框的底端。

10.根据权利要求2所述的箱体，其特征在于，所述中间隔板、箱外壳和箱内胆均为无盖箱体结构。

11.一种超低温冷柜，其特征在于，包括权利要求2-9任一项所述的箱体。

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