DE10119037A1

DE10119037A1 - Evacuated curved insulating element has two or three-dimensionally curved outer walls between which are spacers acting as pressure elements arranged so that opposite side flanks of extend approximately parallel

Info

Publication number: DE10119037A1
Application number: DE2001119037
Authority: DE
Inventors: Dieter Braun
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2021-04-19
Also published as: DE10119037C2

Abstract

The insulating element has two or three-dimensionally curved outer walls (1,2) between which are spacers acting as pressure elements (3,4) and tension elements (5). The spacers acting as pressure elements are arranged and orientated on the outer walls so that the respectively opposite side flanks of the pressure elements extend approximately parallel. The spacers acting as pressure elements are in circular cone form. The spacers are drawn from the material of the outer walls.

Description

Die Erfindung betrifft ein evakuiertes, wärme- und schallisolierendes Bauteil mit vielseitigen Einsatzmöglichkeiten. Aus dem Stand der Technik sind evaku ierte Bauteile mit wärmeisolierenden Eigenschaften bekannt, bei denen zwi schen zwei parallelen Außenplatten ein fester Füllstoff mit geringem Wärme leitvermögen vorgesehen ist. Da das Wärmeleitvermögen von Feststoffen rela tiv groß ist, kann bei kleinen Wandstärken nur eine mäßige Isolationswirkung erzielt werden. Die Isolationswirkung kann wesentlich verbessert werden, wenn der Raum zwischen den Außenplatten evakuiert ist und kein Füllstoff eingesetzt wird. Das setzt jedoch voraus, daß durch geeignete konstruktive Maßnahmen ein Zusammenpressen der Außenplatten durch den äußeren Luftdruck vermieden wird. Es ist bekannt, Stützrippen, Stege o. ä. aus schlecht wärmeleitenden Materialien einzufügen und zusätzlich Maßnahmen gegen die Wärmeübertragung durch Strahlung vorzusehen.The invention relates to an evacuated, heat and sound insulating component with versatile application options. Evacu are from the prior art ized components with heat-insulating properties known in which between two parallel outer plates a solid filler with low heat conductivity is provided. Since the thermal conductivity of solids rela tiv large, can only have a moderate insulation effect with small wall thicknesses be achieved. The insulation effect can be significantly improved if the space between the outer panels is evacuated and no filler is used. However, this presupposes that through suitable constructive Measures a compression of the outer panels by the outer Air pressure is avoided. It is known to support ribs, webs or the like from bad insert heat-conducting materials and additional measures against the To provide heat transfer by radiation.

Die DE 37 05 613 zeigt eine herkömmliche thermische Isoliereinrichtung auf, bestehend aus thermisch isolierendem Material mit gasundurchlässigen Zwi schenschichten, wobei die Zwischenschichten so aufgebaut sind, daß sie an einandergereiht eine Wabenstruktur ergeben und die einzelnen Zellen der Wabenstruktur durch Öffnungswege so verbunden sind, daß kurze Evakuie rungswege entstehen und eine Konvektion in senkrechter Richtung verhindert wird. Diese Anordnung weist eine durchschnittliche thermische Isolation und eine schlechte Schallisolation auf. DE 37 05 613 shows a conventional thermal insulation device, consisting of thermally insulating material with gas-impermeable inter layers, the intermediate layers are constructed so that they lined up in a honeycomb structure and the individual cells of the Honeycomb structure are connected by opening paths so that short evacuations paths and prevent convection in the vertical direction becomes. This arrangement has average thermal insulation and poor sound insulation.

In der DE 198 34 379 ist ein Wandelement offenbart, das durch eine spezielle Konstruktion von Stützelementen sehr lange Wärmeleitpfade ermöglicht. Of fenbarte Konstruktionen sind jedoch nur für plattenförmige Isolierelemente ge eignet. Zwei- oder dreidimensional gekrümmte Isolierelemente können mit der angegebenen technischen Lehre nicht gebaut werden.DE 198 34 379 discloses a wall element which is characterized by a special Construction of support elements enables very long thermal conduction paths. of fenfente constructions are only ge for plate-shaped insulating elements suitable. Two- or three-dimensional curved insulating elements can be used with the specified technical teaching can not be built.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Isolierelement bereitzustellen, das eine innere Stützkonstruktion für eine zwei- oder dreidimensional gekrümmte Bau form aufweist.It is the object of the invention to provide an insulating element that has a inner support structure for a two- or three-dimensional curved construction has shape.

Die Aufgabe wird mit einem Isolierelement gemäß Patentanspruch 1 gelöst.The object is achieved with an insulating element according to claim 1.

Es wird ein Isolierelement mit zwei- oder dreidimensional gekrümmten Außen wänden bereitgestellt, die mittels Abstandshalter voneinander beabstandet gehalten sind. Das Isolierelement ist evakuiert. Die als Druckelemente ausge bildeten Abstandshalter sind an einer Mehrzahl von über die Innenflächen der Außenwände verteilten Stützstellen angeordnet. Fadenförmige oder folienarti ge Abstandshalter sind als Zugelemente ausgebildet und über die Vorderend abschnitte der Druckelemente gespannt. Die Druckelemente ragen wechsel seitig in die Zwischenräume der gegenüberliegenden Druckelemente. Die Länge der Zugelemente ist so bemessen, daß die Druckelemente weit inei nandergreifen, ohne die Gegenwandung oder die entgegenstehenden Druck elemente zu berühren. Erfindungsgemäß sind die als Druckelemente ausge bildeten Abstandshalter auf den zwei- oder dreidimensional gekrümmten Au ßenwänden so angeordnet und ausgerichtet, daß die jeweils gegenüberlie genden Seitenflanken der Druckelemente näherungsweise parallel zueinander verlaufen.It becomes an insulating element with a two- or three-dimensionally curved exterior walls provided, which are spaced apart by means of spacers are held. The insulating element is evacuated. The out as printing elements Spacers are formed on a plurality of over the inner surfaces of the Outside walls distributed support points arranged. Thread-like or foil-like ge spacers are designed as tension elements and over the front end sections of the pressure elements tensioned. The pressure elements protrude alternately in the spaces between the opposing pressure elements. The The length of the tension elements is such that the pressure elements are wide grasp without the opposing wall or the opposing pressure touching elements. According to the invention are the printing elements formed spacers on the two- or three-dimensionally curved Au outer walls arranged and aligned so that the opposite side flanks of the printing elements approximately parallel to each other run.

Nach Anspruch 2 sind die Abstandshalter kreiskegelförmig ausgebildet. Diese Form ist technologisch besonders vorteilhaft. According to claim 2, the spacers are circular-conical. This Technologically, shape is particularly advantageous.

Nach Anspruch 3 sind die Abstandshalter aus dem Material der Außenwände gezogen. Diese Ausführungsform ist ebenfalls technologisch besonders vor teilhaft.According to claim 3, the spacers are made of the material of the outer walls drawn. This embodiment is also technologically special geous.

Nach Anspruch 4 sind mehrere Isolierelemente nach den Ansprüchen 1 bis 3 übereinander angeordnet. Diese Ausführungsform ermöglicht die Herstellung dickwandiger Isolierelemente, die einen hohen Isolationsgrad und gleichzeitig eine hohe mechanische Stabilität aufweisen.According to claim 4 are several insulating elements according to claims 1 to 3 arranged one above the other. This embodiment enables production thick-walled insulating elements that have a high degree of insulation and at the same time have a high mechanical stability.

Nach Anspruch 5 ist zwischen den Isolierelementen nach den Ansprüchen 1 bis 3 eine schallabsorbierende Zwischenlage angeordnet. Durch diese Zwi schenlage wird die Schallisolation weiter verbessert.According to claim 5 is between the insulating elements according to claims 1 to 3 arranged a sound absorbing intermediate layer. Through these two sound insulation is further improved.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in Verbindung mit einer beigefügten Zeichnung näher erläutert.Using an exemplary embodiment, the invention in connection with a attached drawing explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung in einer zweidimensio nalen Krümmung. Fig. 1 shows an embodiment of the invention in a two-dimensional curvature.

Die Fig. 1 zeigt ein Isolierelement mit zwei gekrümmten Außenwänden 1 und 2. Auf den Innenseiten der Außenwände sind kegelförmige Abstandshalter 3 und 4 so verteilt, daß sie wechselseitig gegenüberstehen und auf Lücke ver setzt sind. Über die Endabschnitte der Abstandshalter ist eine Folie gespannt. Die Folie ist in der Länge so bemessen, daß die Abstandshalter mit ihrem Endabschnitt die gegenüberliegende Wandung nicht berühren. Die kegelför migen Abstandshalter sind weiterhin so dimensioniert und ausgerichtet, daß die jeweils benachbarten Kegelflanken im wesentlichen parallel verlaufen. Fig. 1 shows an insulating element having two curved outer walls 1 and 2. On the inside of the outer walls, conical spacers 3 and 4 are distributed so that they are mutually opposed and are set to gap ver. A film is stretched over the end sections of the spacers. The length of the film is such that the end section of the spacers does not touch the opposite wall. The kegelför shaped spacers are further dimensioned and aligned so that the respective adjacent cone flanks are substantially parallel.

Wenn eine Temperaturdifferenz zwischen den Außenplatten 1 und 2 vorliegt, besteht die Tendenz des Temperaturausgleichs. Die Wärme kann durch Wär meleitung oder/und durch Konvektion oder/und durch Strahlung übertragen werden. Bei den nachfolgenden Betrachtungen wird vorausgesetzt, daß die Wärmeübertragung durch Strahlung durch geeignete, dem Fachmann bekann te Maßnahmen begrenzt wird.When there is a temperature difference between the outer plates 1 and 2 , there is a tendency for temperature compensation. The heat can be transmitted by heat conduction and / or by convection or / and by radiation. In the following considerations it is assumed that the heat transfer by radiation is limited by suitable measures known to those skilled in the art.

Die Wärme wird durch die kegelförmigen Abstandshalter zu deren Spitze wei tergeleitet. Dort erfolgt ein Wärmeübergang durch Kontakt mit der dünnen Fo lie. Über die dünne und schlecht wärmeleitende Folie kann nur ein sehr gerin ger Wärmestrom übertragen werden. Durch die parallel ausgerichteten Kegel flanken wird ein gekrümmtes Isolierelement bereitgestellt, das an jeder Stelle einen konstant hohen Isolationsgrad gegenüber Wärme und Schall aufweist.The heat is white through the conical spacers at the top forwarded. There is a heat transfer through contact with the thin Fo lie. Only a very little can over the thin and poorly heat-conducting film ger heat flow are transmitted. Through the parallel cone flanks, a curved insulating element is provided at every point has a consistently high degree of insulation against heat and sound.

Dem Fachmann ist klar, daß die in der Fig. 1 zeichnerisch offenbarte techni sche Lehre der Erfindung auch für eine zusätzliche Krümmung in der dritten Dimension gilt.It is clear to the person skilled in the art that the technical teaching of the invention disclosed in the drawing in FIG. 1 also applies to an additional curvature in the third dimension.

Es ist darauf zu verweisen, daß der Schutzbereich der Patentansprüche sich nicht auf die gezeichneten Ausführungsformen beschränkt. Auf Grund der un terschiedlichen Ausführungsformen kann der Fachmann ähnliche Konstruktio nen auswählen, ohne daß er dabei erfinderisch tätig sein muß, da er lediglich der allgemeinen und vollständig offenbarten technischen Lehre zu folgen braucht.It should be pointed out that the scope of protection of the claims changes not limited to the illustrated embodiments. Due to the un Different embodiments, the person skilled in the art can design similar NEN select without having to be inventive, since he only to follow the general and fully disclosed technical teaching needs.

Claims

1. Evacuated insulating element with two- or three-dimensionally curved outer walls ( 1 , 2 ) which are kept apart from one another by means of spacers ( 3 , 4 , 5 ), wherein
the spacers ( 3 , 4 ) designed as pressure elements are arranged at a plurality of support points distributed over the inner surfaces of the outer walls and
the thread-shaped or film-like spacers ( 5 ) designed as tension elements are stretched over the front end sections of the pressure elements, the pressure elements mutually protruding into the spaces between the opposing pressure elements and the length of the tension elements being dimensioned such that the pressure elements engage widely without the Ge to touch the gene wall or opposing pressure elements, characterized in that the spacers ( 3 , 4 ) designed as pressure elements are arranged and aligned on the two- or three-dimensionally curved outer walls ( 1 , 2 ) such that the opposite sides flank the pressure elements approximately parallel run.

2. Insulating element according to claim 1, characterized in that from the stand holder ( 3 , 4 ) are circular-conical.

3. Insulating element according to claim 1 or 2, characterized in that the spacers ( 3 , 4 ) are drawn from the material of the outer walls ( 1 , 2 ).

4. Insulating element, characterized in that several insulating elements are arranged one above the other according to claims 1 to 3.

5. Insulating element according to claim 4, characterized in that between the insulating elements according to claims 1 to 3 a sound absorbing Liner is arranged.