DE202006008477U1

DE202006008477U1 - Vakuumisolationspaneel

Info

Publication number: DE202006008477U1
Application number: DE202006008477U
Authority: DE
Original assignee: VAC Co GmbH
Current assignee: VAC Co GmbH
Priority date: 2006-05-29
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2016-05-30

Abstract

Vakuumisolationspaneel mit einem plattenförmigen evakuierbaren Stützkörper (3) und einer durch Heißsiegelnähte (2a, 2b, 2c) verschlossenen äußeren gasdichten Folienhülle, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienhülle zweiteilig ist (1a, 1b) und dass deren zwei Längs-Siegelnähte (2a, 2b) jeweils außermittig auf der Ober- und Unterseite angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Vakuumisolationspaneel mit einem evakuierbaren Stützkörper und einer durch Heißsiegelnähte verschlossenen äußeren Folienhülle.
Vakuumisolationspaneele üblicher Bauart, wie sie heute gebräuchlich sind, bestehen aus einem evakuierbaren Stützkörper (Kern) mit schlechten Wärmeleiteigenschaften, der im Allgemeinen aus einem mikroporösen Material besteht, und einer möglichst gasdichten Umhüllung aus Kunststofffolien. In einer Vakuumkammer wird der Stützkörper oder Kern in die hoch-gasdichte Hüllfolie eingeschweißt (eingesiegelt). Am gebräuchlichsten für das Kernmaterial sind Kieselsäure, Aerogele, ebenfalls auf SiO₂-Basis, offenzellige Schäume auf PU- oder XPS-Basis oder verdichtete Faserstoffe.
Vakuumpaneele mit Folienumhüllung sind z. b. aus DE 10058566 C2 , DE 2001254701 oder DE 2021539701 bekannt.
Diese Vakuumisolationspaneele werden zur effektiven Wärmeisolierung von Kühlgeräten (Gefrierschränke), Kühlboxen, Kühlcontainern, Gebäuden usw. eingesetzt.
Übliche Vakuumisolationspaneele mit einer Umhüllung aus zwei Kunststofffolien (Ober- und Unterfolie), welche mittig umlaufend miteinander versiegelt sind, haben folgende wesentliche
- Vorteile:
Durch die getrennte Verwendung von jeweils einer Unter- und einer Oberfolie können die druckempfindlichen Kernmaterialien (Stützkörper) im Durchlauf ohne zusätzliche Kräfte auf die Unterfolie aufgebracht und dann durch die Oberfolie abgedeckt werden.
- Nachteile:
Da die Unter- und Oberfolie direkt und symmetrisch übereinander angeordnet liegen, ist nur eine umlaufende, mittig auf der Plattendicke verlaufende Versiegelung der Folien miteinander möglich. Hierdurch entsteht ein umlaufender vierseitiger Folienüberstand (Siegel-Flansch), welcher nachteilig für die Verwendung (Einbau) der Vakuumisolationspaneele ist, oder der aufwändig umgefaltet und am Vakuumisolationspaneel fixiert werden muss. Durch ein solches Umfalten der Folienüberstande an den Ecken entstehen Falten, wodurch die Folie in den Ecken nicht richtig anliegen kann und es besteht hierdurch die Gefahr der mechanischen Beschädigung der Folien.
Übliche Vakuumisolationspaneele mit einer Umhüllung aus nur einer umlaufenden Kunststofffolie haben folgende wesentliche
- Vorteile:
Durch die Verwendung von nur einer umlaufenden Kunststofffolie kann diese jeweils an zwei gegenüberliegenden Stirnseiten ohne jeglichen Überstand anliegen und das Umfalten der Überstände an den weiteren zwei Stimseiten ist einfacher möglich, da sich dort keine Siegelnähte kreuzen.
- Nachteile:
Das komplette Herumlegen von nur einer einzigen einteiligen Kunststofffolie um ein druckempfindliches Kernmaterial (Stützkörper) ist mechanisch sehr aufwändig und es besteht hierbei die Gefahr, dass das druckempfindliche Kernmaterial speziell an den Kanten beschädigt werden kann.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, Vakuumisolationspaneele mit einer Umhüllung bereitzustellen, welche durch ihre neue Ausführung die Vorteile der üblichen gebräuchlichen Folienumhüllungen verbindet, ohne jedoch deren Nachteile beizubehalten.
Dieses Problem wird mit den im Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Weiterbildungen und weitere technische Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Mit der Erfindung wird erreicht, dass die neuen Vakuumisolationspaneele keine störenden Folienüberstände aufweisen, sich dadurch annähernd fugenlos anreihen lassen und somit beim Einbau dämmwertreduzierende Wärmebrücken weitestgehend vermeiden werden können.
Des Weiteren wird durch die neue Gestaltung der Vakuumisolationspaneele erreicht, dass erst hierdurch eine kostengünstige vollautomatische industrielle Produktion möglich wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 bis 6 erläutert.
Es zeigen:
1 die Siegelnähte der Ober- und Unterfolie und deren Anordnung an dem erfindungsgemäßen Vakuumisolationspaneels
2 einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Vakuumisolationspaneel nach dem Vakuumprozess
3 eine stirnseitige nach innen gerichtete Vorfaltung des erfindungsgemäßen Vakuumisolationspaneels
4 eine stirnseitige Siegelung des erfindungsgemäßen Vakuumisolationspaneels
5 eine stirnseitige Siegelung und Vorfaltung des erfindungsgemäßen Vakuumisolationspaneels
6 eine stirnseitige Siegelung und Endfaltung des erfindungsgemäßen Vakuumisolationspaneels
1 zeigt das neue Vakuumisolationspaneel mit der Umhüllung in der neuen Anordnung der Oberfolie 1a und Unterfolie 1b, mit deren außermittig an der Oberseite angeordneten Siegelnaht 2a und der außermittig an der Unterseite angeordneten Siegelnaht 2b.
2 zeigt einen Querschnitt durch das neue Vakuumisolationspaneel mit dem Stützkörper 3, der Umhüllung aus der Oberfolie 1a und der Unterfolie 1b, mit deren außermittig an der Oberseite angeordneten Siegelnaht 2a und der außermittig an der Unterseite angeordneten Siegelnaht 2b. Die Siegelnähte 2a und 2b sind hier beide bereits um 90° umgelegt.
3 zeigt als Detailansicht die noch offene stirnseitige Folienumhüllung mit V-förmiger Vorfaltung nach innen.
4 zeigt als Detailansicht die verschlossene Stirnseite des neuen Vakuumisolationspaneels nach dem Vakuumprozess mit einer außermittig an der Oberseite angeordneten Siegelnaht 2a und einer Stirnsiegelnaht 2c.
5 zeigt als Detailansicht den 90° umgelegten Folienüberstand der Stirnsiegelnaht 2c.
6 zeigt als Detailansicht den um zweimal 90° umgelegten Folienüberstand der Stirnsiegelnaht 2c. Die Stirnsiegelnaht 2c kann in dieser Lage auf der Außenfläche des Vakuumisolationspaneels mittels Kleber oder Klebestreifen fixiert werden.
Das neue Vakuumisolationspaneel hat durch seine neue Gestaltung keine störenden Folienüberstände mehr und kann dadurch sehr gut in zu isolierende Geräte eingebaut oder auch ohne wesentliche Spalte in allen Richtungen aneinandergereiht werden.
Der Stützkörper 3 aus einem evakuierbaren, d.h. offenporig mikroporösen Material wie z. B. verpresstem Siliziumdioxid liegt wie üblich in Platten- bzw. Quaderform vor. Er ist formschlüssig umgeben von einer äußeren Kunststofffolienhülle.
Die äußere Kunststofffolienhülle besteht aus jeweils einem Abschnitt einer oberen und einer unteren Folienbahnen. Diese Abschnitte bilden dann die Umhüllung aus der Oberfolie 1a und der Unterfolie 1b, welche durch Heizleisten miteinander versiegelt werden. Hierdurch wird die außermittig an der Oberseite angeordnete Siegelnaht 2a und die außermittig an der Unterseite angeordnete Siegelnaht 2b hergestellt.
Die Siegelnähte 2a und 2b werden in einem nächsten Schritt um 90° mechanisch umgefaltet und anschließend wird die erste, der bisher noch offenen Stirnseiten versiegelt. Hierzu wird die offen stehende Folie zuerst an beiden Enden mechanisch vorgefaltet wie in 3 zu sehen und dann durch Heizleisten die erste stirnseitige Siegelnaht 2c hergestellt. Das so vorbereitete, an drei Seiten verschlossene Paneel wird in einer Vakuumkammer im Ganzen einem Vakuum ausgesetzt. Nach Erreichen des benötigten Vakuums wird die zweite, bisher noch offen gebliebene Stirnseite der Folienumhüllung zuerst an beiden Enden mechanisch vorgefaltet wie in 3 zu sehen und dann durch Heizleisten die zweite stirnseitige Siegelnaht 2c hergestellt.
Nachdem das Vakuumisolationspaneel allseitig Gasdicht versiegelt ist und von außen wieder der Atmosphärendruck auf der Folienumhüllung lastet, liegt die Folienumhüllung allseitig dicht am Stützkörper an und die stirnseitigen Folienüberstände können wie in 4, 5 und 6 gezeigt, faltenfrei und dicht anliegend umgefaltet und fixiert werden.

Claims

Vakuumisolationspaneel mit einem plattenförmigen evakuierbaren Stützkörper (3) und einer durch Heißsiegelnähte (2a, 2b, 2c) verschlossenen äußeren gasdichten Folienhülle, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienhülle zweiteilig ist (1a, 1b) und dass deren zwei Längs-Siegelnähte (2a, 2b) jeweils außermittig auf der Ober- und Unterseite angeordnet sind.
Vakuumisolationspaneel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei stirnseitigen Siegelnähte (2c) insbesondere mittig auf den Stirnseiten des Vakuumisolationspaneels angeordnet sind.
Vakuumisolationspaneel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie an den beiden Stirnseiten des Vakuumisolationspaneels vor dem Versiegeln nicht vorgefaltet wird oder zuerst an beiden Enden mechanisch nach innen V-förmig (4) vorgefaltet wird, vorzugsweise vorgefaltet wird.
Vakuumisolationspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Längs-Siegelnähte (2a, 2b) um 90° umgefaltet werden.
Vakuumisolationspaneel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei stirnseitig überstehenden Siegelnähte (2c) nicht oder einmal oder zweimal um je 90° umgefaltet werden, vorzugsweise zweimal und damit eng an dem Vakuumisolationspaneel anliegen und keine Überstände bilden.
Vakuumisolationspaneel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die stirnseitig umgefalteten und eng anliegenden Siegelnähte (2c) durch Kleber oder Klebestreifen am Vakuumisolationspaneel fixiert werden.
Vakuumisolationspaneel, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile der zweiteiligen Folienhülle aus den gleichen heißsiegelfähigen Materialen und/oder Schichtaufbauten für Oberfolie (1a) und Unterfolie (1b) bestehen oder aus unterschiedlichen heißsiegelfähigen Materialen und/oder Schichtaufbauten für Oberfolie (1a) und Unterfolie (1b) bestehen.
Vakuumisolationspaneel, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiteilige Folienhülle (1a, 1b) aus Barriere- oder Hochbarrierefolien besteht
Vakuumisolationspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der evakuierbare Stützkörper (3) aus einem einzigen Teil oder aus mehreren aneinander gefügten Teilen besteht.
Vakuumisolationspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der evakuierbare Stützkörper (3) aus einem mikroporösen Werkstoff wie z. B. gefällter oder pyrogener Kieselsäure, Perlite oder sonstigen vorzugsweise anorganischen Pulvern besteht.
Vakuumisolationspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der evakuierbare Stützkörper (3) aus einem Faser-Werkstoff wie z. B. Glasfaser und/oder Mineralfasern besteht.
Vakuumisolationspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der evakuierbare Stützkörper (3) aus einem offenzelligen Polyurethanschaum (PU) oder Polystyrol Schaum (XPS) oder Glasschaum besteht.