CN107110592A - 冰箱以及该冰箱的制造方法 - Google Patents

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Abstract

所提供的是一种冰箱以及该冰箱的制造方法，该冰箱包括用作辅助隔热材料的气凝胶。该冰箱包括：主体，包括构成储藏室的内壳和设置在内壳外面的外壳；主隔热材料，设置在内壳和外壳之间；以及气凝胶涂层，通过涂覆液相气凝胶并固化该气凝胶而形成在内壳的后表面或外壳的前表面上。

Description

冰箱以及该冰箱的制造方法
技术领域
本发明涉及一种冰箱以及该冰箱的制造方法，更具体地，涉及包括利用气凝胶(aerogel)形成的隔热壁的冰箱以及该冰箱的制造方法。
背景技术
冰箱是允许使用者保持食物新鲜的家用电器。传统的冰箱具有通过如下制备的隔热结构：通过在外壳与内壳的组装结构的空的空间中填充聚氨酯发泡液、通过在内壳与具有附接到其内表面的真空隔热板(VIP)的外壳的组装结构的空的空间中填充聚氨酯发泡液、或通过将气凝胶与聚氨酯发泡液混合。
功耗的降低受使用具有仅包括聚氨酯泡沫的结构的隔热壁限制，除非隔热材料的厚度增大。当隔热材料的厚度增大时，冰箱的内部空间的体积减小并且聚氨酯发泡液的量增加，从而增加冰箱的制造成本。
如果真空隔热板(VIP)被应用来降低功耗，则VIP的真空状态可能被破坏导致难以保持功耗，用于聚氨酯泡沫的空间由于VIP的引入而是不足的，并且冰箱的箱体会具有不均匀的表面。
此外，通过将聚氨酯起泡液与气凝胶混合而形成的隔热壁可能不具有足够的隔热性能，因为在固化聚氨酯时产生的独立泡沫可能被气凝胶破坏。
发明内容
技术问题
本公开的一方面将提供一种冰箱，气凝胶以涂层或膏的形式施加到该冰箱。
本公开的另一方面将提供一种冰箱，低温气凝胶(cryogenic aerogel)或热致气凝胶(pyrogenic aerogel)被施加到该冰箱。
本公开的另一方面提供一种冰箱，其中气凝胶涂层被施加到冰箱门的内表面、冰箱主体的内表面、冰箱机械室壳体的表面或冰箱家庭酒吧门的与聚氨酯隔热材料接触的内表面，或者气凝胶膏被施加到冰箱的边缘等。
技术方案
根据本公开的一方面，提供一种冰箱，该冰箱包括：主体，包括构成储藏室的内壳和设置在内壳外面的外壳；主隔热材料，设置在内壳和外壳之间；以及气凝胶涂层，通过涂覆液相气凝胶并固化该气凝胶而形成在内壳的后表面或外壳的前表面上，其中气凝胶涂层用作主隔热材料的辅助隔热材料。
气凝胶涂层可以通过借助于喷嘴喷射方法或辊方法涂覆气凝胶涂覆溶液而形成。
气凝胶涂层可以通过固化从由有机粘合剂涂覆溶液、无机粘合剂涂覆溶液和水性涂覆溶液组成的组选择的气凝胶涂覆溶液形成。
气凝胶涂层可以通过借助于室温固化或加热固化来固化气凝胶涂覆溶液而形成。
气凝胶涂层可以包括从由低温气凝胶和热致气凝胶组成的组选择的至少一种。
气凝胶涂层可以形成在内壳或外壳的一个表面的一部分或整个表面上。
气凝胶涂层可以形成在内壳的与主隔热材料接触的一个表面和外壳的与主隔热材料接触的一个表面中的至少一个上。
气凝胶涂层可以形成在主隔热材料的一个表面上。
主隔热材料可以包括从由填充并固化的泡沫隔热材料、预处理的泡沫隔热材料和真空隔热板(VIP)组成的组选择的至少一种。
该冰箱还可以包括门，该门包括：内部面板；外部面板，设置在内部面板外部；主隔热材料，设置在内部面板和外部面板之间；以及气凝胶涂层，形成在内部面板与主隔热材料之间和在外部面板与主隔热材料之间中的至少之一处。
冰箱还可以包括：内部门，配置为打开和关闭主体的前开口，设置在储藏室中，并使独立的储存空间与储藏室分离；以及外部门，配置为打开和关闭该独立的储存空间并设置在内部门外部。
外部门可以包括：内部面板；外部面板，设置在内部面板外部；主隔热材料，设置在内部面板和外部面板之间；以及气凝胶涂层，形成在内部面板与主隔热材料之间和在外部面板与主隔热材料之间中的至少之一处。
冰箱还可以包括家庭酒吧门，该家庭酒吧门包括内部面板和设置在内部面板外部的外部面板并配置为选择性地打开和关闭主体，其中主隔热材料设置在内部面板和外部面板之间，气凝胶涂层形成在内部面板与主隔热材料之间和在外部面板与主隔热材料之间中的至少之一处。
冰箱还可以包括配置为将储藏室分隔为多个部分的隔板，其中气凝胶涂层形成在隔板中。
冰箱还可以包括设置在主体的后表面处的机械室，其中气凝胶涂层形成在机械室周围。
冰箱还可以包括限定机械室的外观的机械室壳体，其中气凝胶涂层形成在机械室壳体的一个表面上。
气凝胶涂层可以形成在冰箱的冷空气泄漏部分处。
冷空气泄漏部分可以包括从由主体的弯折部分、主体的后部面板的组装结构、主体的在其上固定冰箱的腿部的底部面板、主体的凸缘以及冰箱门的弯折部分组成的组中选择的至少一个。
根据本公开的另一方面，提供一种包括隔热结构的冰箱，该隔热结构通过以下方法形成：在构成储藏室的内壳和联接到内壳的外表面的外壳中的至少一个上涂覆液相气凝胶；将内壳联接到外壳；以及在内壳和外壳之间填充主隔热材料。
气凝胶的涂覆可以包括通过喷嘴喷射方法喷射气凝胶涂覆溶液。
气凝胶的涂覆可以包括通过辊方法涂覆气凝胶涂覆溶液。
形成隔热结构的方法还可以包括固化气凝胶。
气凝胶可以通过室温固化或加热固化来固化。
将内壳联接到外壳可以包括使外壳弯折以及联接弯折的外壳和内壳。
根据本公开的另一方面，提供一种制造冰箱的方法，该方法包括：制备内壳；制备外壳；在内壳的后表面和外壳的前表面中的至少一个上涂覆液相气凝胶作为辅助隔热材料；将内壳联接到外壳；以及在内壳和外壳之间设置主隔热材料。
气凝胶的涂覆可以通过借助于喷嘴喷射方法喷射气凝胶涂覆溶液进行。
气凝胶的涂覆可以包括通过辊方法涂覆气凝胶涂覆溶液。
该方法还可以包括固化气凝胶。
气凝胶的固化可以通过室温固化或加热固化进行。
将内壳联接到外壳可以包括弯折外壳以及联接弯折的外壳和内壳。
根据本公开的另一方面，提供一种具有隔热结构的家用电器，该隔热结构包括：第一面板；面对第一面板的第二面板；主隔热材料，设置在第一面板和第二面板之间；以及气凝胶涂层，形成在第一面板与主隔热材料之间和在第二面板与主隔热材料之间中的至少之一处。
家用电器可以包括冰箱和烹饪装置中的至少一个。
有益效果
根据本公开的冰箱可以具有以下效果。
首先，由于气凝胶用作辅助隔热材料，所以传统上使用的高成本的真空隔热材料的量可以减少，从而降低制造成本。
此外，由于气凝胶用作涂层，所以冰箱的隔热壁的隔热性能可以改善而不增加隔热壁的厚度。因而，可以降低功耗并可以获得足够的储藏空间。
此外，由于气凝胶用作涂层，所以在填充聚氨酯时聚氨酯的流动路径加宽。因此，可以获得均一的隔热结构。
此外，由于隔热壁可以通过在冰箱的隔热壁或主隔热材料上涂覆气凝胶涂覆溶液以及固化该溶液而简单地形成，所以隔热结构可以有效地应用于弯折部分。因此，制造工艺可以被有效地执行。
附图说明
图1是示出根据实施方式的冰箱的外观的透视图。
图2是示出图1的冰箱的内部的透视图。
图3是图1的冰箱的沿线AA'的侧剖视图。
图4a是示出冰箱主体的结构的剖视图，其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的外壳与主隔热材料之间。
图4b是示出冰箱主体的结构的剖视图，在该冰箱主体中设置具有比图4a的气凝胶涂层的厚度大的厚度的气凝胶涂层。
图4c是示出其中设置多个气凝胶涂层的冰箱主体的结构的剖视图。
图4d是示出冰箱主体的结构的剖视图，其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的内壳与主隔热材料之间。
图4e是示出冰箱主体的结构的剖视图，其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的外壳与主隔热材料之间以及在冰箱主体的内壳与主隔热材料之间。
图5是示出包括施加到冰箱主体的后表面的气凝胶片的冰箱主体的结构的剖视图。
图6是冰箱的结构的局部分解图，其中气凝胶施加到冰箱主体的外壳的弯折部分作为冷空气泄漏部分。
图7是示出根据实施方式的隔板与冰箱的内壳的联接结构的图。
图8是图7的隔板的沿线BB'截取的剖视图。
图9a是根据实施方式的储藏室门当中的冷冻室门的剖视图，其中气凝胶涂层设置在冷冻室门的内部面板与主隔热材料之间。
图9b是示出图9a的冷冻室门的结构的分解透视图。
图9c是冷冻室门的剖视图，其中气凝胶涂层设置在外部面板与主隔热材料之间。
图9d是冷冻室门的剖视图，其中气凝胶涂层设置在内部面板与主隔热材料之间以及在外部面板与主隔热材料之间。
图10是包括气凝胶片的冷冻室门的剖视图。
图11a是示出其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的底部面板与主隔热材料之间的结构的剖视图。
图11b是示出其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的底部面板的面对机械室的一个表面上的结构的剖视图。
图11c是其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的底部面板与主隔热材料之间以及在冰箱主体的底部面板的面对机械室的一个表面上的结构的剖视图。
图11d是其中气凝胶涂层设置在冰箱主体的底部面板与机械室壳体之间的结构的剖视图。
图11e是其中气凝胶涂层设置在机械室壳体的面对机械室的一个表面上的结构的剖视图。
图11f是其中气凝胶涂层设置在机械室壳体与冰箱主体的底部面板之间以及在机械室壳体的面对机械室的一个表面上的结构的剖视图。
图12是示出包括家庭酒吧(home bar)的冰箱的外观的透视图。
图13是示出与冷藏室门分离的图12中示出的家庭酒吧门的透视图。
图14是图13的家庭酒吧门的沿线CC'截取的剖视图。
图15是包括设置在其中的气凝胶片的家庭酒吧门的剖视图。
图16是示出根据实施方式的具有双门结构的冰箱的外观的透视图。
图17是图16的外部门的沿线DD'截取的剖视图。
图18是根据另一实施方式的透明外部门的剖视图。
图19是具有隔热结构的烹饪装置的剖视图。
图20是用于描述根据实施方式的制造冰箱的方法的流程图。
图21是用于描述根据另一实施方式的制造冰箱的方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参照本公开的实施方式，其示例在附图中示出。在说明书中描述并在附图中示出的实施方式仅是说明性的，而不旨在表现本发明的所有的方面，因而可以做出各种等同物和变型而没有脱离本发明的精神。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且为了清晰，元件可以被放大或夸大。
将理解，尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语限制。以上术语仅用于将一个部件与另一部件区别开。例如，以下讨论的第一部件可以被称为第二部件，类似地，第二部件可以被称为第一部件，而没有脱离本公开的教导。当在这里使用时，术语“和/或”包括一个或多个相关列举项目的任意和所有组合。
在整个说明书中，术语“隔热材料”可以分为具有主隔热功能的“主隔热材料”和用于补充主隔热材料的功能的“辅助隔热材料”。
此外，“内壳的后表面”和“外壳的前表面”可以被分别定义为内壳的与主隔热材料接触的一个表面和外壳的与主隔热材料接触的一个表面。
在下文，将参照附图详细描述本公开的实施方式。
图1是示出根据实施方式的冰箱100的外观的透视图。图2是示出图1的冰箱100的内部的透视图。图3是图1的冰箱100的沿线AA'截取的侧剖视图。
参照图1至图3，根据实施方式的冰箱100包括冰箱主体105、形成在冰箱主体105中的储藏室120和150、用于屏蔽储藏室120和150的内部与外部的储藏室门130、140和200、以及用于供应冷空气到储藏室120和150中的冷空气供应器件(未示出)。
具有盒子形状的冰箱主体105可以包括限定储藏室120和150的内壳111、联接到内壳111的外表面并限定冰箱100的外观的外壳112、以及填充在内壳111与外壳112之间以防止冷空气从储藏室120和150流出并防止外部热空气流入到储藏室120和150中的隔热材料。
内壳111可以通过注射成型树脂材料形成，并且外壳112可以通过压制铁板形成。
隔热材料可以包括主要地执行隔热功能的主隔热材料110以及补充主隔热材料110的功能的辅助隔热材料。
主隔热材料110可以包括填充并固化的泡沫隔热材料、预处理的泡沫隔热材料和真空隔热板(VIP)中的至少一个。
当使用填充并固化的泡沫隔热材料时，冰箱100可以具有通过组装内壳111和外壳112以及在内壳111和外壳112之间注入聚氨酯起泡液并使该聚氨酯起泡液起泡而形成的隔热结构。当使用预处理的泡沫隔热材料时，冰箱100可以具有通过同时组装内壳111、外壳112和隔热材料形成的隔热结构。当使用真空隔热板(VIP)时，冰箱100可以具有通过填充VIP和聚氨酯泡沫而形成的隔热结构。气凝胶可以被用作辅助隔热材料。
外壳112可以包括限定冰箱100的上部外观的顶部面板113、限定冰箱100的侧部外观的侧部面板114和115、底部面板116、以及限定冰箱100的后部外观的后部面板117。顶部面板113、侧部面板114和115、底部面板116以及后部面板117可以是平的。外壳112可以具有其中顶部面板113与侧部面板114和115被一体地形成并且后部面板117和底部面板116可以是可分离的结构，并且也可以具有在对于本领域普通技术人员而言是明显的范围内的各种结构。
机械室190可以设置在冰箱主体105的后侧的下部分。机械室190可以由冰箱主体105的底部面板116的弯折结构或单独的机械室壳体191限定。也就是，底部面板116的一部分可以用作机械室壳体191或也可以提供单独的机械室壳体191。尽管为了描述的方便在图3中示出单独的机械室壳体191，但是实施方式不限于此。
冷空气供给器件(未示出)的构成元件例如压缩机192可以设置在机械室190中。设置在机械室190中的构成元件由机械室底部面板193支撑。机械室盖194设置在机械室190的后表面并且机械室190可以通过机械室盖194打开和关闭。
由于制冷剂通过机械室190中的压缩机192被压缩成高温高压的制冷剂，所以在其中产生大量的热。因此，气凝胶涂层可以施加到机械室壳体191、机械室盖194或机械室底部面板193的一个表面以防止机械室190中产生的热传递到储藏室120和150。随后将给出其详细描述。
储藏室120和150可以通过隔板123分隔为上部冷藏室120和下部冷冻室150。尽管根据本实施方式示范性地描述了其中冷冻室位于其下部的底部冷冻型冰箱100，但是实施方式不限于此。实施方式也可以应用于其中冷冻室150和冷藏室120位于其左侧和右侧的双开门型冰箱100、顶部安装型(top mount type)冰箱100、或具有这些特征的组合的任何冰箱100。
隔板123可以与冰箱主体105分开地制造并且联接到内壳。隔板123水平地联接到内壳的两个侧壁和后壁以将储藏室划分成上部冷藏室120和下部冷冻室150。隔板123可以具有隔热结构以进行由隔板123隔开的储藏室之间的热交换。随后将给出其详细描述。
冷藏室120保持在约3℃并储存处于冷藏状态的食物。冷藏室120可以包括其上放置食物的搁板121以及用于储存食物的至少一个储藏盒122。
制冰室125可以设置在冷藏室120的上部拐角处并通过制冰室壳体126与冷藏室120分隔。制冰机127设置在制冰室125中，并包括制冰机托盘和用于储存由制冰机托盘制作的冰的冰桶。
冷藏室120可以包括用于储存水的水箱133。水箱133可以设置在如图2中所示的多个储藏盒122之间。然而，实施方式不限于此，水箱133可以设置在冷藏室120中的任何位置，使得容纳在水箱133中的水通过在冷藏室120中流动的冷空气冷却。
水箱133可以连接到外部供水管线诸如供水设施并储存通过过滤器净化的净化水。连接外部供水管线和水箱133的供水管可以提供有流动路径开关阀，水可以经由流动路径开关阀被供应到制冰机127中。
冷藏室120具有用于将食物放入冷藏室120中/从冷藏室120取出食物的敞开前部。被铰接到冰箱主体105的一对门130和140可以打开和关闭冷藏室120的敞开前部。冷藏室门把手131和141可以提供在冷藏室门130和140的前表面处以打开和关闭冷藏室门130和140。
冷藏室门130和140可以具有用于防止冷空气从冷藏室120流出并防止外部热空气流入冷藏室120中的隔热结构。冷藏室门130和140的隔热结构将在后面描述。
门挡板132和142可以安装在冷藏室门130和140的后表面上以储存食物。此外，密封垫134可以沿冷藏室门130和140的后表面的边界安装以在冷藏室门130和140关闭时通过密封冷藏室门130和140与冰箱主体105之间的间隙而防止冷空气从冷藏室120流出。旋转杆135可以提供在冷藏室门130和140中的一个处以在冷藏室门130和140关闭时通过密封冷藏室门130和140之间的间隙而防止冷空气从冷藏室120流出。
分配器145可以设置在冷藏室门130和140中的一个处，允许使用者从其外部获得冷藏室门130和140中储存的净化水、碳酸水或冰而不用打开冷藏室门130和140。
分配器145可以具有分配空间，用于获得水或冰的容器诸如杯子被插入该分配空间中，分配器145包括用于操作分配器145以排出净化水、碳酸水或冰的分配器操作杆146以及净化水或碳酸水通过其排出的分配器喷嘴147。使用者可以通过按压分配器操作杆146而输入用于将碳酸水或净化水排出到冰箱100的命令以及通过停止按压分配器操作杆146而输入停止排出碳酸水或净化水的命令。也就是，在分配器操作杆146的按压开始之后，冰箱100排出净化水或碳酸水直到停止按压分配器操作杆146。
此外，分配器145还可以包括连接制冰机127与分配空间使得由制冰机127制造的冰被排出到分配空间中的冰引导路径。
另外，用于制作碳酸水的碳酸水制造模块155可以安装在冷藏室门130和140的提供有分配器145的后表面上。
碳酸水制造模块155在冰箱100中制造碳酸水。碳酸水制造模块155可以包括模块壳以及用于控制净化水或碳酸水的流动的集成阀组件，该模块壳包括用于储存高压二氧化碳的二氧化碳气罐、用于通过使净化水与二氧化碳混合来制作碳酸水并储存所制作的碳酸水的碳酸水箱、以及用于容纳二氧化碳气罐和碳酸水箱并联接到冷藏室门130和140的后表面的空间。
用于从使用者接收控制冰箱100的命令的输入并显示冰箱100的操作信息的控制面板165可以提供在冷藏室门130和140中的一个处。控制面板165可以是利用电容型触摸面板、电阻型触摸面板、红外型触摸面板实现的触摸面板或超声波声学型，而不限于此。
冷冻室150可以通过保持其内部在约-18℃或低于约-18℃而储存处于冻结状态的食物。冷冻室150可以具有用于将食物放入冷冻室150中/从冷冻室150取出食物的敞开前部。冷冻室150的敞开前部可以通过向前和向后滑动的冷冻室门200打开和关闭。储藏盒160可以提供在冷冻室门200的后表面处。
可移动的轨道170可以联接到冷冻室门200和储藏盒160并被安装在冰箱主体105上的固定轨道180可滑动地支撑。因此，冷冻室门200和储藏盒160可以滑入冰箱主体105中/滑出冰箱主体105。冷冻室门把手290可以设置在冷冻室门200的前表面处以打开和关闭冷冻室门200。
冷空气供应器件可以包括压缩机192、冷凝器(未示出)、膨胀阀(未示出)、蒸发器(未示出)、风扇(未示出)等。
根据实施方式的冰箱100的示意性结构已经在上面描述。在下文，将描述施加到根据实施方式的冰箱100的隔热结构的气凝胶，进而为了描述的方便，将更详细地描述气凝胶在冰箱100的隔热结构中的应用示例。
气凝胶(aerogel)是表示空气的“aero”和表示凝固的液体的“gel”的复合词。气凝胶是在世界上具有低密度的最轻的固体材料，并且气凝胶的体积的98％以上由气体组成。
更具体地，气凝胶具有其中硅氧化物(SiO2)在其中稀疏地点缀有纳米尺寸的孔的结构。因此，气凝胶可以用作辅助隔热材料，因为气凝胶减小热传递或者气凝胶中形成的纳米孔减小辐射能的传递。
尽管气凝胶具有高稳定性，但是由于气凝胶的易碎的结构，气凝胶需要在保持其固有性质的同时被制备并处理成根据期望目的的形式。然而，气凝胶的固有性质诸如隔热性质可能在被处理时被破坏，因此取决于气凝胶的用途，需要使用合适的处理技术。
例如，气凝胶可以以涂覆溶液的形式被施加到产品。如果气凝胶涂覆溶液通过使用有机粘合剂制备，则有机粘合剂可能阻塞气凝胶的孔，因此其隔热性能会降低。如果气凝胶涂覆溶液通过使用无机粘合剂制备，则无机粘合剂不阻塞气凝胶的孔，因此可以保持气凝胶的隔热性能。因而，气凝胶的隔热性能可以通过在制备气凝胶涂覆溶液时调整粘合剂的类型和粘合剂的量而被保持。
施加到根据实施方式的冰箱的隔热结构的气凝胶可以根据以下的方法制备。
首先，作为金属醇盐的烷氧基硅烷(诸如四甲氧基硅烷(TMOS)和四乙氧基硅烷(TEOS))和水玻璃被提供作为原材料。当酒精和添加剂被添加到处于液态的醇盐混合物并且保持在框架中时，制备处于凝胶状态的醇凝胶。通过将醇凝胶添加到干燥室并使超临界流体(超临界的CO2)在高温高压下流动到干燥室，酒精用超临界流体(超临界的CO2)替代。当附着到固体的表面的液体蒸发成气体时，超临界流体(超临界的CO2)可以流动以防止由表面张力的差异引起的体积变化。在用超临界流体(超临界的CO2)替代容纳在干燥容器中的处于液态的酒精之后，温度和压力缓慢降低到室温和大气压力。然后，醇凝胶被从干燥室去除以用空气代替超临界流体(超临界的CO2)，从而制造气凝胶。
根据上述工艺制造的气凝胶通常被提供为粉末或珠粒形式并可以通过向其添加粘合剂等而被处理成各种形状。
例如，气凝胶可以在与液体和粘合剂混合之后被处理成涂覆溶液。气凝胶也可以通过调整气凝胶的粉末和珠粒的浓度而被处理成膏。气凝胶也可以与纤维性骨架结合而被处理成片(或覆盖层(blanket))。
如果被处理成涂覆溶液的气凝胶被施加到冰箱的隔热结构，则气凝胶涂层可以安装在冰箱的外壳或内壳的一个表面上。随后将描述施加到冰箱的各种各样的结构的气凝胶的示例。
气凝胶涂层可以通过使用喷嘴喷射气凝胶涂覆溶液形成或通过使用辊施加气凝胶涂覆溶液而形成。在这种情形下，气凝胶涂覆溶液可以包括有机粘合剂涂覆溶液、无机粘合剂涂覆溶液和水性涂覆溶液中的至少一种。
在将气凝胶涂覆溶液施加到所述表面之后，固化涂覆溶液的工艺可以通过室温固化或加热固化执行。
当气凝胶以涂覆溶液的形式提供时，可以提供具有改善的隔热性能的隔热壁，而不增加隔热壁的厚度。此外，当填充聚氨酯时，可以获得聚氨酯的更宽的流动路径。
例如，冰箱的具有50mm的厚度的隔热壁结构可以通过仅使用50mm的主隔热材料110、使用2mm的气凝胶涂层和48mm的主隔热材料110或10mm的气凝胶片和40mm的主隔热材料110来配置。
由于气凝胶具有比聚氨酯更好的隔热性能，所以由2mm的气凝胶涂层和48mm的主隔热材料110形成的隔热壁结构提供比由50mm的主隔热材料110形成的隔热壁结构更好的隔热性能。因此，可以降低功耗，而不增加隔热壁的厚度。随后将描述气凝胶的隔热性能。
此外，由于由2mm的气凝胶涂层和48mm的主隔热材料110形成的隔热结构提供比由10mm的气凝胶片和40mm的主隔热材料110形成的隔热结构宽的聚氨酯流动路径。因此，聚氨酯流动的影响可以在隔热结构的形成期间被最小化。也就是，可以简化制造工艺。
另外，由于气凝胶具有比聚氨酯更好的隔热性能，所以当与仅由主隔热材料110形成的隔热壁相比时，相同的隔热性能可以通过同时使用气凝胶涂层和聚氨酯而由更薄的隔热壁获得。因此，与具有相同容积的那些冰箱相比，冰箱可以具有更宽的储藏室。
此外，当气凝胶以涂覆溶液的形式施加时，隔热壁可以通过将气凝胶涂覆溶液施加到内壳111、外壳112或主隔热材料110的表面的一部分或整个表面并固化该溶液形成。因此，涂覆溶液可以容易地施加到弯折部分。
气凝胶片可以通过结合纤维和气凝胶或通过表面处理由水玻璃与硅烷制备的胶体氧化硅制备。如上所述处理的气凝胶片具有优良的机械性能并可以被应用于冰箱100的各种隔热结构。
通过提供片形式的气凝胶，可以省略气凝胶涂覆工艺。气凝胶片可以代替昂贵的真空隔热板(VIP)并且隔热结构可以以低的制造成本实现。另外，如果需要，还可以使用真空隔热板(VIP)。
处理为片形式的气凝胶可以用于防止冰箱主体105的外壳112或储藏室门130、140和200弯曲。在这种情形下，气凝胶片可以代替通常用于防止冰箱主体105或储藏室门130、140和200弯曲的无纺布片。因此，可以提供实现改善的隔热性能的隔热结构。
如果气凝胶以膏的形式提供，则气凝胶可以施加到冰箱100的隔热结构的冷空气泄漏部分。一般地，冰箱100的隔热结构通过将聚氨酯起泡液填充到绝缘空间中并固化所填充的聚氨酯泡沫形成。诸如热熔胶和发泡熔胶(foam melt)的密封剂可以用于防止起泡液的泄漏。
由于这样的密封剂具有低的隔热性能，所以气体冷凝会在密封部分处发生。因此，气凝胶膏可以被施加到冷空气泄漏部分以进一步提高隔热性能。
气凝胶可以是低温(cryogenic)气凝胶或热致(pyrogenic)气凝胶。
低温气凝胶阻挡冷空气，热致气凝胶阻挡热空气。因此，低温气凝胶可以被施加在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间以防止冷空气从储藏室120和150流出。热致气凝胶可以被施加在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间以防止外部空气流入到储藏室120和150中。
然而，低温气凝胶和热致气凝胶的施加不限于此。低温气凝胶也可以被施加在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间，或者热致气凝胶也可以被施加在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。
上面已经描述了被施加到根据实施方式的冰箱100的隔热结构的气凝胶。在下文，将更详细地描述气凝胶在冰箱100的隔热结构中的应用示例。
首先，将描述气凝胶在冰箱主体105中的应用示例。
冰箱主体105可以包括在其中限定储藏室120和150的内壳111、联接到内壳111的外表面并限定冰箱100的外观的外壳112、设置在内壳111和外壳112之间的主隔热材料110、以及设置在内壳111与主隔热材料110之间和在外壳112和主隔热材料110之间中的至少之一处的气凝胶。内壳111、外壳112和主隔热材料110如上所述，将不重复对其的描述。
气凝胶可以作为涂层、片或膏被施加到冰箱主体105的隔热结构。图4a示出冰箱主体105的结构，其中气凝胶涂层C1设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间。图4b示出冰箱主体105的结构，其中设置具有比图4a的气凝胶涂层的厚度大的厚度的气凝胶涂层C1'。图4c示出冰箱主体105的结构，其中多个气凝胶涂层C1a和C1b设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间。图4d示出冰箱主体105的结构，其中气凝胶涂层C2设置在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。图4e示出冰箱主体105的结构，其中气凝胶涂层C1和C2设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间以及在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。图5是示出包括施加到冰箱主体105的后表面的气凝胶片的冰箱主体105的结构的剖视图。图6是冰箱100的结构的局部分解图，其中气凝胶被施加到冰箱主体105的外壳112的弯折部分作为冷空气泄漏部分。
参照图4a，气凝胶涂层C1可以设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间，更具体地，设置在冰箱主体105的顶部面板113、侧部面板114和115、底部面板116和后部面板117中的至少一个与主隔热材料110之间。也就是，隔热壁外壳112可以以冰箱主体105的外壳112、气凝胶涂层C1、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
气凝胶涂层C1可以设置在顶部面板113、侧部面板114和115、底部面板116和后部面板117的表面的一部分或整个表面上。设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间的气凝胶涂层C1可以由热致气凝胶形成以防止外部热空气流入到储藏室120和150中。
气凝胶涂层C1可以通过在冰箱主体105的一个表面或主隔热材料110的一个表面上涂覆气凝胶涂覆溶液并固化所涂覆的溶液而形成。
气凝胶涂层C1可以在接合到冰箱主体105的外壳112的与主隔热材料110接触的一个表面的状态下设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间。在下文，设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间或在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间的气凝胶涂层C1可以在广义上被理解为设置在冰箱主体105的外壳112的与主隔热材料110接触的一个表面上或在冰箱主体105的内壳111的与主隔热材料110接触的一个表面上的气凝胶涂层C1。
主隔热材料110可以包括如上所述的填充并固化的泡沫隔热材料、预处理的泡沫隔热材料和真空隔热板(VIP)中的至少一个。在下文，设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间或在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间的气凝胶涂层C1也可以在广义上被理解为接合到预处理的泡沫隔热材料或真空隔热板(VIP)的一个表面的气凝胶涂层C1。
气凝胶涂层可以具有各种厚度。更具体地，气凝胶涂层C1可以具有约0.2至约20mm的厚度。如图4b所示，随着气凝胶涂层C1的厚度增大，与图4a的相比，隔热性能可以被进一步改善。
例如，集束管(未示出)可以设置在冰箱主体105的两个侧壁、后壁或顶壁上以提高热交换效率。由于集束管(未示出)消散高温的热，所以需要刚性隔热结构以防止到储藏室120和150中的热传递。因此，如果设置了集束管(未示出)，则设置在冰箱主体105的侧壁、后壁或顶壁上的气凝胶涂层C1的厚度需要增加。
此外，气凝胶涂层C1可以设置为多层，如图4c所示。图4c示范性地示出双气凝胶涂层C1a和C1b，而不限于此。
如果使用多个气凝胶涂层C1，则可以提高隔热性能。在下文，下面将参照表1分别描述在使用单个气凝胶涂层C1和多个气凝胶涂层C1的情况下的隔热性能的改善。
表1
表1示出在环境温度为25℃、冷藏室120的内部温度为3℃并且冷冻室150的内部温度为-18℃的条件下包括气凝胶涂层和不包括气凝胶涂层的冰箱100的测试结果。为了测试，测量了冷藏室120和冷冻室150的温度、压缩机191的表面温度、排出到冷凝器的制冷剂的温度、冰箱100的运行速率、平均运行周期以及每月功耗。
在样品1中，冷空气从不包括气凝胶涂层的冰箱100的储藏室的左侧供应。在样品2中，冷空气从不包括气凝胶涂层的冰箱100的储藏室的右侧供应。在样品3中，冷空气从冰箱100的储藏室的左侧供应，该冰箱100包括通过涂覆气凝胶涂覆溶液一次形成的气凝胶涂层。在样品4中，冷空气从冰箱100的储藏室的右侧供应，该冰箱100包括通过涂覆气凝胶涂覆溶液两次形成的气凝胶涂层。
首先，将描述，通过比较样品1和2的平均值与样品3和4的平均值，隔热性能可以在使用气凝胶涂层C1、C1a和C1b时被改善。
参照表1，在包括气凝胶涂层C1、C1a和C1b的样品3和4中，冷藏室120的平均内部温度为2.7℃并且冷冻室150的平均内部温度为-21.9℃，其低于样品1和2的冷藏室120的平均内部温度和冷冻室150的平均内部温度。此外，样品3和4的压缩机191的平均表面温度为50.3℃，其低于不包括气凝胶涂层C1、C1a和C1b的样品1和2的压缩机191的平均表面温度。此外，样品3和4表现出运行速率、平均运行周期和每月的功耗的改善结果。
也就是，确定了包括气凝胶涂层C1、C1a和C1b的冰箱100具有比不包括气凝胶涂层C1、C1a和C1b的冰箱100更好的隔热性能。
接下来，将描述，通过比较样品1和3的值与样品2和4的值，隔热性能可以在使用多个气凝胶涂层C1a和C1b时被改善。
在每月功耗方面，样品1和3被相互比较并且样品2和4被相互比较。包括单个气凝胶涂层C1的样品3的每月功耗是不包括气凝胶涂层C1的样品1的每月功耗的98.7％，因此确定样品3的每月功耗比样品1的每月功耗低大约1.3％。包括双气凝胶涂层C1a和C1b的样品4的每月功耗是不包括气凝胶涂层C1a和C1b的样品2的每月功耗的98.4％，因此确定样品4的每月功耗比样品2的每月功耗低大约1.6％。
也就是，确定了当与单个气凝胶涂层C1相比时每月功耗可以通过双气凝胶涂层C1a和C1b改善。
参照图4d，根据实施方式的冰箱100的气凝胶涂层C2可以设置在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。也就是，隔热壁可以按冰箱主体105的外壳112、主隔热材料110、气凝胶涂层C2和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
气凝胶涂层C2可以设置在冰箱主体105的内壳111的表面的一部分或整个表面上。设置在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间的气凝胶涂层C2可以由低温气凝胶形成以防止冷空气从储藏室120和150流出到外部。
冰箱主体105的内壳111可以通过注射成型树脂材料形成并具有比冰箱主体105的外壳112更多的弯折部分。因此，气凝胶涂层可以通过涂覆气凝胶涂覆溶液并固化所涂覆的溶液而形成在冰箱主体105的内壳111上。
此外，气凝胶涂层C2可以具有各种厚度或者可以设置为多个堆叠的层。在下文，将不重复以上参照图4a至4c给出的气凝胶涂层C2的描述。
参照图4e，根据实施方式的冰箱100的气凝胶涂层C1和C2可以分别设置在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间以及在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。也就是，隔热壁可以按冰箱主体105的外壳112、气凝胶涂层C1、主隔热材料110、气凝胶涂层C2和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
气凝胶涂层C1和C2可以设置在内壳111和外壳112的表面的部分或整个表面上。热致气凝胶涂层可以施加在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间并且低温气凝胶涂层可以施加在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。此外，气凝胶涂层C1和C2可以具有不同的厚度或者可以设置为多个堆叠的层。在下文，将不重复以上给出的描述。
参照图5，根据实施方式的冰箱100可以包括设置在冰箱主体105的后表面上的气凝胶片S1。
尽管图5示范性地示出气凝胶片S1设置在冰箱主体105的后部面板117与主隔热材料110之间，但是气凝胶片S1的应用示例不限于此。气凝胶片S1还可以设置在冰箱主体105的后侧的内壳111与主隔热材料110之间或者既在冰箱主体105的后侧的内壳111与主隔热材料110之间又在冰箱主体105的后侧的外壳112与主隔热材料110之间。此外，除了冰箱主体105的后侧之外，气凝胶片还可以设置在冰箱主体105的横向侧、下侧或上侧上。
气凝胶片可以以与气凝胶涂层相同的方式设置在冰箱主体105的内壳111和外壳112的表面的一部分或整个表面上。热致气凝胶片可以施加在冰箱主体105的外壳112与主隔热材料110之间，并且低温气凝胶片可以施加在冰箱主体105的内壳111与主隔热材料110之间。
气凝胶片可以具有各种厚度或者可以设置为多个堆叠的层。在下文，将不重复以上给出的描述。
参照图6，在根据实施方式的冰箱100中，气凝胶膏P1可以被施加到冰箱主体105的位于顶部面板113与侧部面板114之间的弯折部分，其是冰箱100的冷空气泄漏部分。
冰箱主体105的隔热结构可以如上所述通过填充并固化聚氨酯起泡液形成。在这种情形下，聚氨脂起泡液可能从冰箱主体105的弯折部分的间隙泄漏。因此，气凝胶膏或液相气凝胶可以被施加到冰箱主体105的弯折部分的间隙以防止聚氨脂起泡液的泄漏并提供冰箱100的具有改善的隔热性能的隔热壁结构。
尽管图6示范性地示出冰箱主体105的在顶部面板113与侧部面板114之间的弯折部分作为冰箱100的冷空气泄漏部分，但是冰箱100的冷空气泄漏部分不限于此。冷空气泄漏部分可以被理解为聚氨脂起泡液可能从其泄漏的任何部分，诸如冰箱主体105的固定冰箱100的腿部的底部面板116、冰箱100的腿组件(图1)、冰箱主体105的后部面板组件(图1)以及冰箱主体105的凸缘。
上面已经描述了气凝胶在冰箱主体105中的应用示例。在下文，将描述气凝胶在划分冰箱主体105的隔板123中的应用示例。
气凝胶可以以涂层、片或膏的形式被施加到隔板123的隔热结构。图7是示出根据实施方式的冰箱100的隔板123与内壳111的联接结构的图。图8是图7的隔板123的沿线BB'截取的剖视图。
参照图7和图8，隔板123可以被分开制造并联接到提供在内壳111处的轨道124以将储藏室120和150分隔为多个部分。为了所分隔的部分之间的有效的隔热，隔板123可以具有隔热结构。
根据实施方式的隔板123可以包括第一隔板123-1、联接到第一隔板123-1的第二隔板123-2、设置在第一隔板123-1与第二隔板123-2之间的主隔热材料110以及设置在第一隔板123-1与第二隔板123-2之间的气凝胶片S2。
尽管气凝胶可以如图8所示以片的形式提供，但是气凝胶的形式不限于此。气凝胶也可以以涂层的形式或膏的形式提供，或者以被施加到联接的第一隔板123-1和第二隔板123-2之间的间隙的涂覆溶液的形式提供。
此外，气凝胶片S2可以如图8所示设置在第一隔板123-1和主隔热材料110之间。然而，实施方式不限于此，气凝胶片S2还可以设置在第二隔板123-2和主隔热材料110之间或者既设置在第一隔板123-1与主隔热材料110之间又设置在第二隔板123-2与主隔热材料110之间。
通过施加气凝胶到隔板123，可以在多个储藏室之间有效地进行隔热。此外，由于相同的隔热性能可以通过使用更薄的隔板123获得，所以储藏室120和150可具有更宽的空间。
以上已经描述了气凝胶在隔板123中的应用示例。在下文，将描述气凝胶在储藏室门130、140和200中的应用示例。
气凝胶可以以涂层、片或膏的形式被施加到储藏室门130、140和200的隔热结构。图9a是根据实施方式的储藏室门130、140和200当中的冷冻室门200的剖视图，其中气凝胶涂层C3设置在冷冻室门200的内部面板220与主隔热材料110之间。图9b是示出图9a的冷冻室门200的结构的分解透视图。图9c是冷冻室门200的剖视图，其中气凝胶涂层C4设置在外部面板210与主隔热材料110之间。图9d是冷冻室门200的剖视图，其中气凝胶涂层C3和C4分别设置在内部面板220与主隔热材料110之间以及在外部面板210与主隔热材料110之间。图10是包括气凝胶片S3的冷冻室门200的剖视图。尽管图9a至图10示范性地示出冷冻室门200，但是气凝胶可应用到其的结构可以被理解为对于本领域普通技术人员而言明显的任何结构，包括冷藏室门130和140。
参照图9a和9b，冷冻室门200可以包括外部面板210、内部面板220、上盖230和下盖240。外部面板210、内部面板220、上盖230和下盖240联接以形成内部空间。
外部面板210可以包括限定冷冻室门200的前部外观的前表面211、限定冷冻室门200的两侧的侧表面212和213以及联接到内部面板220的联接部分214和215。外部面板210可以通过挤压铁板而形成并被表面处理以增强其外部外观和耐用性。
内部面板220联接到外部面板210的后表面并构成冷冻室门200的后表面。内部面板220可以通过注射成型树脂材料形成并可以被表面处理以增强外部外观和耐用性。
上盖230可以联接到外部面板210的上端和内部面板220的上端。下盖240可以联接到外部面板210的下端和内部面板220的下端。上盖230可以构成冷冻室门200的顶表面，下盖240可以构成冷冻室门200的底表面。上盖230和下盖240可以由与外部面板210或内部面板220的材料相同的材料形成。
内部空间可以是封闭的空间，并且主隔热材料110可以设置在该内部空间中。
气凝胶可以以涂层的形式设置在冷冻室门200的内部面板220与主隔热材料110之间。也就是，冷冻室门200的隔热结构可以按冷冻室门200的外部面板210、主隔热材料110、气凝胶涂层C3和冷冻室门200的内部面板220的顺序形成。
参照图9c，气凝胶涂层C4可以设置在冷冻室门200的外部面板210与主隔热材料110之间。也就是，冷冻室门200的隔热结构可以按冷冻室门200的外部面板210、气凝胶涂层C4、主隔热材料110和冷冻室门200的内部面板220的顺序形成。
参照图9d，气凝胶涂层C3和C4可以分别设置在冷冻室门200的外部面板210与主隔热材料110之间和在冷冻室门200的内部面板220与主隔热材料110。也就是，冷冻室门200的隔热结构可以按冷冻室门200的外部面板210、气凝胶涂层C4、主隔热材料110、气凝胶涂层C3和冷冻室门200的内部面板220的顺序形成。
在图9a至图9d中，气凝胶涂层C3和C4可以设置在冷冻室门200的内部面板220和外部面板210的表面的一部分或整个表面上。
此外，低温气凝胶可以被施加在冷冻室门200的内部面板220与主隔热材料110之间以防止冷空气从冷冻室150流出到外部，热致气凝胶可以被施加在冷冻室门200的外部面板210与主隔热材料110之间以防止外部热空气流入到冷冻室150中。
此外，气凝胶涂层C3和C4可以通过涂覆气凝胶涂覆溶液并固化所涂覆的溶液形成。在这种情形下，气凝胶涂层C3和C4可以以接合到冷冻室门200的内部面板220或冷冻室门200的外部面板210的状态设置。
此外，气凝胶涂层C3和C4可以具有约0.2至约20mm的不同厚度。如果需要，其多个层可以被堆叠。
参照图10，气凝胶可以以片的形式设置在冷冻室门200的外部面板210与主隔热材料110之间。也就是，冷冻室门200的隔热结构可以按冷冻室门200的外部面板210、气凝胶片S3、主隔热材料110和冷冻室门200的内部面板220的顺序形成。
尽管图10示范性地示出设置在冷冻室门200的外部面板210与主隔热材料110之间的气凝胶片S3，但是气凝胶片S3的应用示例不限于此。气凝胶片S3还可以设置在冷冻室门200的内部面板220与主隔热材料110之间或者既在冷冻室门200的内部面板220与主隔热材料110之间又在冷冻室门200的外部面板210与主隔热材料110之间。气凝胶片S3还可以以在对于本领域普通技术人员而言是明显的范围内的各种方式设置。
尽管没有示出，但是气凝胶也可以以膏或涂覆溶液的形式被施加到冷冻室门200的冷空气泄漏部分。也就是，气凝胶可以被施加到冷冻室门200的内部面板220、外部面板210、上盖230和下盖240之间的联接部分以防止聚氨脂起泡液的泄漏并提供冷冻室门200的具有改善的隔热性能的隔热结构。在下文，将不重复以上参照图6给出的描述。
以上已经描述了气凝胶在储藏室门130、140和200中的应用示例。在下文，将描述气凝胶在机械室190中的应用示例。
根据实施方式的冰箱100可以包括位于冰箱主体105的后部的机械室190。设置在机械室190中的压缩机192可以在冰箱100的运行期间产生大量的热。因此，在机械室190周围需要高效的隔热结构以阻挡机械室190中产生的热传递到储藏室120和150中。
因此，气凝胶可以以涂层、片或膏的形式被施加到机械室190的隔热结构。以片的形式和膏的形式的应用示例如上所述。在下文，将描述以涂层的形式的气凝胶的应用示例。
图11a是其中气凝胶涂层C5设置在冰箱主体105的底部面板116与主隔热材料110之间的结构的剖视图。图11b是其中气凝胶涂层C6设置在冰箱主体105的底部面板116的面对机械室190的一个表面上的结构的剖视图。图11c是其中气凝胶涂层C5和C6分别设置在冰箱主体105的底部面板116与主隔热材料110之间以及在冰箱主体105的底部面板116的面对机械室190的一个表面上的结构的剖视图。图11d是其中气凝胶涂层C7设置在机械室壳体191与冰箱主体105的底部面板116之间的结构的剖视图。图11e是其中气凝胶涂层C8设置在机械室壳体191的面对机械室190的一个表面上的结构的剖视图。图11f是其中气凝胶涂层C7和C8分别设置在机械室壳体191与冰箱主体105的底部面板116之间以及在机械室壳体191的面对机械室190的一个表面上的结构的剖视图。
参照图11a，根据实施方式的冰箱100可以包括设置在冰箱主体105的底部面板116与主隔热材料110之间的气凝胶涂层C5。也就是，隔热结构可以按冰箱主体105的底部面板116、气凝胶涂层C5、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
参照图11b，根据实施方式的冰箱100可以包括设置在冰箱主体105的底部面板116的面对机械室190的一个表面上的气凝胶涂层C6。也就是，隔热结构可以按气凝胶涂层C6、冰箱主体105的底部面板116、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
参照图11c，根据实施方式的冰箱100可以包括分别设置在冰箱主体105的底部面板116与主隔热材料110之间以及在冰箱主体105的底部面板116的面对机械室190的一个表面上的气凝胶涂层C5和C6。也就是，隔热结构可以按气凝胶涂层C6、冰箱主体105的底部面板116、气凝胶涂层C5、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
参照图11d，根据实施方式的冰箱100还可以包括单独的机械室壳体191，并且气凝胶涂层C7可以设置在机械室壳体191与冰箱主体105的底部面板116之间。也就是，隔热结构可以按机械室壳体191、气凝胶涂层C7、冰箱主体105的底部面板116、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
参照图11e，根据实施方式的冰箱100还可以包括单独的机械室壳体191，并且气凝胶涂层C8可以设置在面对机械室190的机械室壳体191之间。也就是，隔热结构可以按气凝胶涂层C8、机械室壳体191、冰箱主体105的底部面板116、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
参照图11f，根据实施方式的冰箱100还可以包括单独的机械室壳体191，并且气凝胶涂层C7和C8可以分别设置在机械室壳体191与冰箱主体105的底部面板116之间以及在机械室壳体191的面对机械室190的一个表面上。也就是，隔热结构可以按气凝胶涂层C8、机械室壳体191、气凝胶涂层C7、冰箱主体105的底部面板116、主隔热材料110和冰箱主体105的内壳111的顺序形成。
尽管图11e和图11f示范性地示出气凝胶涂层C7和C8设置在机械室壳体191的一个表面上，但是其示例不限于此。气凝胶涂层还可以设置在机械室底部面板193或机械室盖194上。
热致气凝胶可以被施加到气凝胶涂层C5、C6、C7和C8以防止机械室190中产生的热流入到储藏室120和150中。
此外，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8可以设置在冰箱主体105的底部面板116的表面的一部分或整个表面上。当设置在冰箱主体105的底部面板116的一部分上时，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8可以设置在冰箱主体105的底部面板116的与机械室190接触的一个表面的一部分上以有效地阻挡机械室190中产生的热的传递。
此外，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8可以通过涂覆气凝胶涂覆溶液并固化所涂覆的溶液形成。在这种情形下，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8可以以接合到冰箱100的底部面板116的状态设置。
此外，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8可以具有约0.2至约20mm的不同厚度。根据本实施方式，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8的厚度可以大于冰箱100的其它区域的厚度以有效地阻挡由容纳在机械室190中的压缩机191产生的热的传递。
此外，气凝胶涂层C5、C6、C7和C8可以设置为多个堆叠的层。在这种情形下，可以改善隔热性能。
已经描述了气凝胶在机械室190中的应用示例。
然后，将描述根据实施方式的包括家庭酒吧的冰箱的隔热结构。将不重复除了参照图1至图11的隔热结构之外的以上关于气凝胶的应用示例给出的描述。
气凝胶可以以涂层、片或膏的形式被施加到家庭酒吧门的隔热结构。图12是示出根据实施方式的包括家庭酒吧300a(图13)的冰箱100a的外观的透视图。图13是示出图12中示出的与冷藏室门140a分开的家庭酒吧门301a的透视图。图14是图13的家庭酒吧门301a的沿线CC'截取的剖视图。图15是包括设置在其中的气凝胶片S4的家庭酒吧门301a的剖视图。
参照图12和图13，根据实施方式的冰箱100a可以包括主体105a、设置在主体105a中的储藏室120a和150a、用于屏蔽储藏室120a和150a的内部与外部的储藏室门130a、140a和200a、安装在储藏室门130a、140a和200a中并具有单独的储藏空间的家庭酒吧300a、以及安装在家庭酒吧300a的前门处以打开和关闭家庭酒吧300a的家庭酒吧门301a。
这样的结构允许使用者通过小于储藏室门130a、140a和200a的家庭酒吧门301a方便地拿/取饮料或酒精饮料，而不用打开储藏室门130a、140a和200a。
储藏室门130a、140a和200a的前表面具有使用者通过其接近家庭酒吧300a的开口331a。密封垫332a可以沿开口331a的边界安装以与家庭酒吧门301a的后表面紧密接触从而防止冷空气流出到外部。
参照图14，家庭酒吧门301a可以包括外部面板302a、内部面板303a、上盖(未示出)和下盖(未示出)。外部面板302a、内部面板303a、上盖(未示出)和下盖(未示出)可以联接以形成内部空间。
内部空间可以是封闭的空间，并且主隔热材料110a可以设置在该内部空间中。
气凝胶可以以涂层的形式设置在家庭酒吧门301a的外部面板302a与主隔热材料110a之间。也就是，家庭酒吧门301a的隔热结构可以按家庭酒吧门301a的外部面板302a、气凝胶涂层C9、主隔热材料110a和家庭酒吧门301a的内部面板303a的顺序形成。然而，气凝胶涂层的布置不限于此。气凝胶涂层C9也可以设置在主隔热材料110a与家庭酒吧门301a的内部面板303a之间，或者既在主隔热材料110a与家庭酒吧门301a的外部面板302a之间又在主隔热材料110a与家庭酒吧门301a的内部面板303a之间。
气凝胶涂层C9可以设置在家庭酒吧门301a的外部面板302a或家庭酒吧门301a的内部面板303a的表面的一部分或整个表面上。
此外，低温气凝胶可以被施加在家庭酒吧门301a的内部面板303a与主隔热材料110a之间以防止冷空气从家庭酒吧300a流出到外部，热致气凝胶可以被施加在家庭酒吧门301a的外部面板302a与主隔热材料110a之间以防止外部热空气流入到家庭酒吧300a中。
此外，气凝胶涂层C9可以通过涂覆气凝胶涂覆溶液并固化所涂覆的溶液形成。在这种情形下，气凝胶涂层C9可以以接合到家庭酒吧门301a的内部面板303a或家庭酒吧门301a的外部面板302a的状态设置。
此外，气凝胶涂层C9可以具有约0.2至约20mm的不同厚度。如果需要，可以堆叠多个气凝胶涂层C9。
参照图15，气凝胶可以以片的形式设置在家庭酒吧门301a的外部面板302a与主隔热材料110a之间。也就是，家庭酒吧门301a的隔热结构可以按家庭酒吧门301a的外部面板302a、气凝胶片S4、主隔热材料110a和家庭酒吧门301a的内部面板303a的顺序形成。
尽管图15示范性地示出气凝胶片S4设置在家庭酒吧门301a的外部面板302a与主隔热材料110a之间，但是气凝胶片S4的应用示例不限于此。气凝胶片S4也可以设置在家庭酒吧门301a的内部面板303a与主隔热材料110a之间，或者既在家庭酒吧门301a的内部面板303a与主隔热材料110a之间又在家庭酒吧门301a的外部面板302a与主隔热材料110a之间。气凝胶片S4也可以以在对于本领域普通技术人员而言是明显的范围内的各种方式设置。
气凝胶片S4在家庭酒吧门301a中的应用示例如以上参照图10所描述的，因此将不再重复其描述。
此外，气凝胶可以以膏或涂覆溶液的形式被施加到家庭酒吧门301a的冷空气泄漏部分。其应用示例如以上参照图6描述的，因此将不重复其描述。
已经描述了气凝胶在家庭酒吧门301a中的应用示例。
在下文，将描述具有双门结构的冰箱100b的隔热结构。除了双门的隔热结构之外的以上参照图1至图11关于气凝胶的应用示例给出的描述将不被重复。
图16是示出具有双门结构140-1b和140-2b的冰箱100b的外观的透视图。图17是图16的外部门140-2b的沿线DD'截取的剖视图。图18是根据另一实施方式的透明的外部门140-2b的剖视图。
参照图16，根据实施方式的冰箱100b可以包括冰箱主体105b、内部门140-1b和外部门140-2b。
尽管其中冷冻室150b和冷藏室120b位于冰箱主体105b中的左侧和右侧的双开门型冰箱100b根据本实施方式被示范性地描述，但是实施方式不限于此。实施方式也可以应用于底部冷冻型冰箱、顶部安装型冰箱以及具有这些特征的组合的任何冰箱。
内部门140-1b被铰接到冰箱主体105b并在冷藏室120b中形成独立的储藏空间以屏蔽冷藏室120b与外部。在下文，形成在冰箱主体105b中的冷藏室120b被定义为第一空间120-1b，由内部门140-1b分隔的独立的储藏空间被定义为第二空间120-2b。
外部门140-2b在比内部门140-1b靠外的位置与内部门140-1b一起被铰接到冰箱主体105b以打开和关闭第二空间120-2b。也就是，外部门140-2b可以配置为仅打开外部门140-2b，并且内部门140-1b可以配置为打开内部门140-1b和外部门140-2b两者。
由于外部门140-2b被设计为比一般的冷藏室门(图1至图3)薄，所以可能发生气体冷凝。因此，如图17和图18所示的隔热结构可以应用于外部门140-2b。
参照图17，外部门140-2b可以包括外部面板210b、内部面板220b、上盖(未示出)和下盖(未示出)。外部面板210b、内部面板220b、上盖(未示出)和下盖(未示出)联接以形成内部空间。
内部空间可以用主隔热材料110b填充，气凝胶可以设置在外部面板210b和主隔热材料110b之间。尽管图17示出其中气凝胶片S5设置在外部面板210b和主隔热材料110b之间的隔热结构，但是实施方式不限于此。包括以上参照图6描述的气凝胶膏的隔热结构和以上参照图9和图10描述的储藏室门130、140和200的隔热结构也可以被应用到其。在下文，将不重复以上给出的关于隔热结构的描述。
参照图18，外部门140-2b可以包括外部面板210b、内部面板220b、上盖(未示出)和下盖(未示出)。外部面板210b、内部面板220b、上盖(未示出)和下盖(未示出)联接以形成内部空间。
外部门140-2b可以由透明材料形成并且内部空间可以包括透射光的气凝胶A。气凝胶通常包括具有10至30nm的直径的纳米孔，并且气凝胶的透光率可以通过控制孔直径来调整。
由于透射光的气凝胶A设置在内部空间中，所以外部门140-2b可以具有包括设计多样性、使用者便利性和优良的隔热性能的结构。
已经描述了气凝胶在具有双门结构的冰箱100b中的应用示例。
在下文，将描述根据实施方式的家用电器的隔热结构。
根据实施方式的家用电器具有由第一面板形成的隔热结构、面对第一面板的第二面板、设置在第一面板和第二面板之间的主隔热材料、以及设置在第一面板与主隔热材料之间和在第二面板与主隔热材料之间中的至少之一处的气凝胶。
除了上述冰箱100之外，家用电器可以包括需要隔热结构的所有类型的家用电器，包括烹饪装置。气凝胶可以以涂层、片和膏的至少一种形式被施加到家用电器的隔热结构。
在下文，将基于具有包括气凝胶的隔热结构的烹饪装置描述家用电器的隔热结构。
图19是根据实施方式的具有隔热结构的烹饪装置400的剖视图。
参照图19，根据实施方式的烹饪装置400可以包括主体410、形成在主体410中的烹饪腔室420以及用于打开和关闭烹饪腔室420的前开口的门430。
烹饪腔室420指的是在其中烹饪食物的空间并可以由顶部面板421、底部面板422、侧部面板(未示出)和后部面板424限定。烹饪装置400的各个部件可以布置在烹饪腔室420和主体410之间的空间中。
风扇盖440可以联接到后部面板424的外表面。对流风扇441可以设置在后部面板424和风扇盖440之间以使空气循环经过烹饪腔室420。至少一个电热器442可以安装在对流风扇441处，并且连接到对流风扇441的驱动电机443可以安装在风扇盖440和主体410之间。
为了使烹饪腔室420与外部热绝缘，气凝胶片S5可以设置在构成烹饪腔室420的顶部面板421、底部面板422、侧部面板(未示出)和风扇盖440的外表面上。
尽管图19示范性地示出包括气凝胶片S5的隔热结构，但是实施方式不限于此，气凝胶也可以以在对于本领域普通技术人员而言明显的范围内的涂层或膏的形式应用于隔热结构。
以上已经描述了气凝胶的隔热结构。在下文，将描述制造冰箱的方法。
根据实施方式的制造冰箱的方法包括制备内壳111、制备外壳112、在内壳111的后表面和外壳112的前表面中的至少一个上涂覆液相气凝胶作为辅助隔热材料、将内壳111联接到外壳112、以及在内壳111和外壳112之间设置主隔热材料110。
气凝胶的涂覆可以通过使用喷嘴喷射气凝胶涂覆溶液(喷嘴喷射方法)涂覆气凝胶或通过使用辊(辊方法)涂覆气凝胶而进行。然而，气凝胶的涂覆方法不限于此。
根据喷嘴喷射方法，具有适合于喷射的粘性的气凝胶涂覆溶液通过加压装置使用喷嘴喷射。喷嘴喷射方法可以被简单地用于辊方法不能应用到其的结构。例如，由于内壳111是喷射成型的产品，其表面具有各种弯折部分。在这种情形下，气凝胶涂覆溶液可以通过喷嘴喷射方法喷射以在内壳111的表面上形成气凝胶涂层。
根据辊方法，具有均一粘性的气凝胶涂覆溶液被提供在辊之间。当铁板在辊之间经过时形成气凝胶涂层。当铁板在辊之间经过时，在旋转的辊的表面上散布的气凝胶涂覆溶液被施加到铁板的表面上。根据此方法，可以形成气凝胶涂层。
在外壳112和内壳111中的至少一个上涂覆气凝胶涂覆溶液之后，所涂覆的气凝胶涂覆溶液可以被固化。固化可以通过室温固化或加热固化进行，而不限于此。
在下文，将更详细地描述制造冰箱的方法。
图20是用于描述根据实施方式的制造冰箱的方法的流程图。
参照图20，制造冰箱的方法可以包括：在外壳112上涂覆气凝胶涂覆溶液(510)；固化所涂覆的气凝胶涂覆溶液(511)；使其上形成气凝胶涂层的外壳112弯折(512)；组装弯折的外壳112和通过喷射成型制备的内壳111(513)；以及在外壳112和内壳111之间注入聚氨酯起泡液并使该聚氨酯起泡液起泡(514)。
用气凝胶涂覆溶液涂覆外壳112可以包括在主体105的外壳112的一个表面上涂覆气凝胶涂覆溶液，所述一个表面构成冰箱100的隔热结构的内部，更具体地，在外壳112的顶部面板、侧部面板、底部面板和后部面板117中的至少一个上涂覆气凝胶涂覆溶液。
涂覆可以通过如上所述的喷嘴喷射方法和辊方法进行，将不重复以上给出的描述。气凝胶涂层的厚度可以在涂覆工艺期间根据涂覆时间、涂层数目等被调整。更具体地，气凝胶涂层可以具有约0.2至约20mm的厚度(510)。
在涂覆气凝胶涂覆溶液之后，固化气凝胶涂覆溶液的工艺可以通过如上所述的室温固化或热固化进行(511)。
在固化气凝胶涂覆溶液之后，可以进行使外壳112弯折的工艺。外壳112可以根据冰箱100的期望形状而被弯折为形状(512)。
在使外壳112弯折之后，通过喷射成型制备的内壳联接到弯折的外壳112。被弯折为形状的外壳112可以构成冰箱100的后部面板117和侧部面板。在这种情形下，冰箱100的后部面板117可以被组装到外壳112和内壳111的组装结构，并且机械室壳体191可以进一步组装到该组装结构。然而，主体105的组装示例不限于此，并可以包括在对于本领域普通技术人员而言明显的范围内的变型(513)。
在完成外壳112和内壳111的组装之后，聚氨酯起泡液被注入在外壳112和内壳111之间并使该聚氨酯起泡液起泡以完成冰箱100的制造(514)。
另外，气凝胶涂层可以形成在冰箱100的后部面板117的一个表面和机械室壳体191上。在冰箱100的后部面板117和机械室壳体191上形成气凝胶涂层的工艺可以与制造冰箱100的工艺同时地进行或分开地进行。
图21是用于描述根据另一实施方式的制造冰箱的方法的流程图。
参照图21，制造冰箱的方法可以包括：在内壳111上涂覆气凝胶涂覆溶液(520)；固化所涂覆的气凝胶涂覆溶液(521)；组装其上形成气凝胶涂层的内壳111与外壳112(522)；以及在内壳111和外壳112之间注入聚氨酯起泡液并使该聚氨酯起泡液起泡(523)。
用气凝胶涂覆溶液涂覆内壳111可以包括在内壳111的一个表面上涂覆气凝胶涂覆溶液，所述一个表面构成冰箱100的隔热结构的内部，更具体地，在内壳111的表面的一部分或整个表面上涂覆气凝胶涂覆溶液。
内壳111的涂覆可以通过喷嘴喷射方法进行。因为内壳111是喷射成型的产品，其表面具有各种弯折部分。因此，喷嘴喷射方法比辊方法更适合于形成涂层。气凝胶涂层的厚度可以在涂覆工艺期间根据涂覆时间、涂层数目等来调整。更具体地，气凝胶涂层可以具有约0.2至约20mm的厚度(520)。
在涂覆气凝胶涂覆溶液之后，固化气凝胶涂覆溶液的工艺可以通过如上所述的室温固化或加热固化进行(521)。
在固化气凝胶涂覆溶液之后，组装其上形成气凝胶涂层的内壳111和所制备的外壳112。外壳112可以具有作为基本结构的形的弯折结构。被弯折为形状的外壳112可以构成冰箱100的顶部面板和侧部面板。在这种情形下，冰箱100的后部面板117可以被组装到外壳112和内壳111的组装结构，并且机械室壳体191可以进一步组装到该组装结构。然而，冰箱主体105的组装示例不限于此，并可以包括在对于本领域普通技术人员而言明显的范围内的变型(522)。
在完成外壳112和内壳111的组装之后，聚氨酯起泡液被注入在外壳112和内壳111之间并使该聚氨酯起泡液起泡以完成冰箱100的制造(523)。
另外，气凝胶涂层可以形成在冰箱100的后部面板117的一个表面和机械室壳体191上。在冰箱100的后部面板117和机械室壳体191上形成气凝胶涂层的工艺可以与制造冰箱100的工艺同时进行或分开地进行。
以上已经描述了制造冰箱的方法。尽管已经描述了制造包括形成在外壳112的一个表面或内壳111的一个表面上的气凝胶涂层的冰箱的方法，但是制造冰箱的方法不限于此。
实施方式基于冰箱主体105的制造工艺被描述。然而，除了冰箱100的主体105的隔热结构之外，包括涂覆气凝胶涂覆溶液的制造冰箱的方法还可以应用于各种隔热结构，包括普通冰箱100的门的隔热结构、包括双门140-1b和140-2b的冰箱100b的门的隔热结构、家庭酒吧门301b的隔热结构、储藏室120和150的隔板123的隔热结构、机械室壳体191的隔热结构以及储藏容器的隔热结构。
以上已经描述了包括气凝胶涂层C1和C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8和C9的冰箱100及其制造方法。对于本领域技术人员将是显然的，可以在本发明中进行各种变型和变化而没有脱离本发明的精神或范围。因此，本发明旨在涵盖本发明的变型和变化，只要它们落入权利要求书及其等同物的范围内。

Claims (32)

1.一种冰箱，包括：
主体，包括构成储藏室的内壳和设置在所述内壳外面的外壳；
主隔热材料，设置在所述内壳和所述外壳之间；以及
气凝胶涂层，通过涂覆液相气凝胶并固化所述气凝胶而形成在所述内壳的后表面或所述外壳的前表面上，
其中所述气凝胶涂层用作所述主隔热材料的辅助隔热材料。
2.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层通过借助于喷嘴喷射方法或辊方法涂覆气凝胶涂覆溶液而形成。
3.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层通过固化从由有机粘合剂涂覆溶液、无机粘合剂涂覆溶液和水性涂覆溶液组成的组中选择的气凝胶涂覆溶液而形成。
4.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层通过借助于室温固化或加热固化来固化气凝胶涂覆溶液而形成。
5.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层包括从由低温气凝胶和热致气凝胶组成的组中选择的至少一种。
6.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层形成在所述内壳或所述外壳的一个表面的一部分或整个表面上。
7.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层形成在所述内壳的与所述主隔热材料接触的一个表面和所述外壳的与所述主隔热材料接触的一个表面中的至少一个上。
8.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述气凝胶涂层形成在所述主隔热材料的一个表面上。
9.根据权利要求1所述的冰箱，其中所述主隔热材料包括从由填充并固化的泡沫隔热材料、预处理的泡沫隔热材料和真空隔热板(VIP)组成的组中选择的至少一种。
10.根据权利要求1所述的冰箱，还包括门，该门包括：
内部面板；
外部面板，设置在所述内部面板外面；
主隔热材料，设置在所述内部面板和所述外部面板之间；以及
气凝胶涂层，形成在所述内部面板与所述主隔热材料之间和在所述外部面板与所述主隔热材料之间中的至少之一处。
11.根据权利要求1所述的冰箱，还包括：
内部门，配置为打开和关闭所述主体的前开口、设置在所述储藏室中并从所述储藏室分隔独立的储藏空间；以及
外部门，配置为打开和关闭所述独立的储藏空间并设置在所述内部门外面。
12.根据权利要求11所述的冰箱，其中所述外部门包括：
内部面板；
外部面板，设置在所述内部面板外面；
主隔热材料，设置在所述内部面板和所述外部面板之间；以及
气凝胶涂层，形成在所述内部面板与所述主隔热材料之间和在所述外部面板与所述主隔热材料之间中的至少之一处。
13.根据权利要求1所述的冰箱，还包括家庭酒吧门，该家庭酒吧门包括内部面板和设置在所述内部面板外面的外部面板并配置为选择性地打开和关闭所述主体，
其中主隔热材料设置在所述内部面板和所述外部面板之间，并且
所述气凝胶涂层形成在所述内部面板与所述主隔热材料之间和在所述外部面板与所述主隔热材料之间中的至少之一处。
14.根据权利要求1所述的冰箱，还包括配置为将所述储藏室分隔为多个部分的隔板，
其中气凝胶涂层形成在所述隔板中。
15.根据权利要求1所述的冰箱，还包括设置在所述主体的后表面处的机械室，
其中气凝胶涂层形成在所述机械室周围。
16.根据权利要求15所述的冰箱，还包括限定所述机械室的外观的机械室壳体，并且
其中气凝胶涂层形成在所述机械室壳体的一个表面上。
17.根据权利要求1所述的冰箱，其中气凝胶涂层形成在所述冰箱的冷空气泄漏部分处。
18.根据权利要求17所述的冰箱，其中所述冷空气泄漏部分包括从由所述主体的弯折部分、所述主体的后部面板的组装结构、所述主体的其上固定所述冰箱的腿部的底部面板、所述主体的凸缘以及冰箱门的弯折部分组成的组中选择的至少一个。
19.一种包括隔热结构的冰箱，该隔热结构通过使用包括以下步骤的方法形成：
在构成储藏室的内壳和联接到所述内壳的外表面的外壳中的至少一个上涂覆液相气凝胶；
将所述内壳联接到所述外壳；以及
在所述内壳和所述外壳之间填充主隔热材料。
20.根据权利要求19所述的冰箱，其中所述气凝胶的涂覆包括通过喷嘴喷射方法喷射气凝胶涂覆溶液。
21.根据权利要求19所述的冰箱，其中所述气凝胶的涂覆包括通过辊方法涂覆气凝胶涂覆溶液。
22.根据权利要求19所述的冰箱，其中形成所述隔热结构的所述方法还包括固化所述气凝胶。
23.根据权利要求19所述的冰箱，其中所述气凝胶通过室温固化或加热固化来固化。
24.根据权利要求19所述的冰箱，其中将所述内壳联接到所述外壳包括使所述外壳弯折以及联接弯折的外壳和所述内壳。
25.一种制造冰箱的方法，所述方法包括：
制备内壳；
制备外壳；
在所述内壳的后表面和所述外壳的前表面中的至少一个上涂覆液相气凝胶作为辅助隔热材料；
将所述内壳联接到所述外壳；以及
在所述内壳和所述外壳之间设置主隔热材料。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述气凝胶的涂覆通过借助于喷嘴喷射方法喷射气凝胶涂覆溶液进行。
27.根据权利要求25所述的方法，其中所述气凝胶的涂覆包括通过辊方法涂覆气凝胶涂覆溶液。
28.根据权利要求25所述的方法，还包括固化所述气凝胶。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述气凝胶的所述固化通过室温固化或加热固化进行。
30.根据权利要求25所述的方法，其中将所述内壳联接到所述外壳包括使所述外壳弯折以及联接弯折的外壳和所述内壳。
31.一种具有隔热结构的家用电器，
其中所述隔热结构包括：
第一面板；
面对所述第一面板的第二面板；
主隔热材料，设置在所述第一面板和所述第二面板之间；以及
气凝胶涂层，形成在所述第一面板与所述主隔热材料之间和在所述第二面板与所述主隔热材料之间中的至少之一处。
32.根据权利要求31所述的家用电器，其中所述家用电器包括冰箱和烹饪装置中的至少一个。
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