DE2263044C3 - Verfahren zum Herstellen wärmeisolierender Teilchen - Google Patents
Verfahren zum Herstellen wärmeisolierender TeilchenInfo
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Description
I · Ht
Mikrowatt
aufweist, und daß dieses Material mit einem Material
mit einem Emissionswert von >0,02 bei 300" K in einer Dicke von 0,1 μ bis ungefähr 1.2 μ überzogen
wird.
3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanddicke der hohlen,
kugelförmigen Innenschichi ungefähr 3 bis 200 μ beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kernleilchen aus Polystyrol bestehen, dadurch
gekennzeichnet, daß das hohle Teilchen auf eine zum Gefrieren des beim Zersetzen des Polystyrol
gebildeten in dem hohlen Teilchen eingeschlossenen Kohlensäurcgascs ausreichende Temperatur abgekühlt
wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur unterhalb — 87,8"C
(1900K) liegt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen wärmeisolierender Teilchen, wobei hohlkugelförmige
Teilchen aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit gebildet werden und diese Teilchen mit einem
die einfallende Wärmestrahlung reflektierenden Material überzogen werden.
Die wichtigsten Faktoren bei einer Verbesserung der Wärmeisolationswirkung bestehen in einer Verminderung
der molekularen Gaswärmeleitung, der Wärmestrahlung und des Wärmedurchgangs durch Festkörper.
3ei solchen herkömmlichen Wärmeisolatoren wird Aufmerksamkeit allein der Verwendung eines Materials
mit geringer Wärmeleitfähigkeit geschenkt. Wenn solche Isolatoren angewandt werden, besteht aber die
Möglichkeit, daß von benachbarten Teilen eine große Wärmemenge übertragen wird, was zur Folge hat, daß
die gesamte erzielte wärmeisolierende Wirkung unzureichend ist. Beispielsweise kann im Falle der Wärmeisolierung
bei Tiefsttemperaturen eine gute Gesamtwärmeisolationswirkung, die stark von der Gestalt und
dem Aufbau der Vorrichtung abhängt, selbst dann nicht immer sichergestellt werden, wenn ein wärmeisolierendes
Material von sehr geringer Wärmeleitfähigkeit verwandt wird.
Eine bisher verwandte äußerst einfache Wärmeisolierung liefert die Verwendung von geschäumten Materialien.
Diese Materialien umfassen Glasfiberschaum, "Polyäthylenschaum, Isocyanatschaum usw. Als AuJ-schäumgas
wird allgemein Kohlendioxyd verwandt. Es ist allgemein üblich, das Rohmaterial, d. h. Glasfiber,
Polyäthylen oder Isocyanat auf eine hohe Temperatur ίο zu erhitzen, es in einen flüssigen Schaum mit Hilfe von
Kohlendioxydgas umzuwandeln und dann die Erhitzung zu beenden. Die Hauptbestandteile der Wärmeleitung
bestehen dabei in der Festkörperwärmeleitung des Schaums und der Wärmestrahlung. Daher ist die
scheinbare mittlere Wärmeleitfähigkeit relativ gering. In dem Fall jedoch, in dem die Außenwand dem
Umgebungsdruck oder der umgebenden Atmosphäre unterworfen ist, können die im geschäumten Produkt
enthaltenen Aufschäumgase leicht entweichen. Wenn >o diese Gase durch Luft ersetzt werden, können sie die
Atmosphäre verunreinigen oder die Wärmcisolationswirkung verringern. Diese Schwierigkeit kann dadurch
vermindert werden, daß ein Hochvakuum verwandt wird, bei dem die molekulare Wärmeleitung des
>s restlichen Gases von der Art und von dem Druck des
Restgases in der wärmeisolicrcndcn Schicht abhängt.
Um jedoch eine Wirkung zu erzielen, daß die Wärmeübertragung vom Restgas ignoriert werden
kann, muß das Vakuum unter IO b mm Hg liegen; wenn
ίο die wärmeisolierenden Eigenschaften weiter verbessert
werden sollen, müssen Maßnahmen getroffen werden, die Wärmestrahlung und die Restkörperwärmeleitung
zu verringern. Die Wärmestrahlung ist unabhängig von der Höhe des Vakuums und biqmulralisch abhängig von
is der Temperaturdifferenz zwischen der Innen- und der
Außenfläche der wärmeisolierenden Schicht, "on den Eigenschaften des Wandmaterials und dem Zustand der
Außenflächen. Es stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung, «ic Wärmestrahlung zu vermeiden, Tatsache
ist jedoch, daß sie nicht voll wirksam sind, da bei den Aufbauten oder Vorrichtungen, bei denen derartige
Wärmeisolatoren verwandt werden, die Festkörperwärmeleitung von den Stützteilen oder anderen Bauteilen
gewöhnlich über 50% des gesamten Wärmetransports übernimmt. Damit erscheint die Hochvakuumwärmeisolierung
für wärmeisolierende Anlagen mit großen Abmessungen ungeeignet.
Die Verwendung von gewöhnlichen wärmeisolierenden, porösen Teilchen, die vollkommen einen Wärme-
so isolationsraum bei normalem Druck einnehmen, hat den
Vorteil, daß die scheinbare mittlere Wärmeleitfähigkeit etwa annähernd gleich der Wärmeleitung des Restgases
zwischen den Teilchen ist. Die Wärmekonvexion wird unterdrückt; wenn auch eine Wärmeleitung durch die
ss Teilchen in gewissem Ausmaß stattfinden kann. Wenn der Druck im Wärmeisolationsraum so weit verringert
ist, daß die mittlere freie Weglänge der Gasmoleküle einem Wert näherkommt, der mit dem Zwischenraum
zwischen den Teilchen vergleichbar ist, zeigt die
do scheinbare Wärmeleitfähigkeit der Partikel einen plötzlichen Abfall, und beim Drücken unterhalb
10 'mm Hg ist die erzielte Wärmeisolationswirkung etwa gleich der, die mit dem Hochvakuumverfahren
erreicht wird. Obwohl die porösen Teilchen allgemein
ds als wärmeisolierende Materialien verwandt werden,
hängt ihre kombinierte Wärmeleitfähigkeit von den Eigenschaften der Teilchen, wie der Art, der Gestalt, der
Anordnung, der Dicke, der Dichte, der Temperatur,
Wärmekapazität, der Wärmerückstrahlfähigkeit, dem Absorptionskoeffizienten der Teilchen, der Anpassungsfähigkeit
der Teiichenoberfläche gegenüber einem Gas und anderen Funktionen ab. Daneben mangelt es
diesen Teilchen gewöhnlich an der Fähigkeit, Wärmestrahlung abzuschirmen.
Verglichen mit den oben angeführten Verfahren ist das sogenannte Vielschichi-Wärmeisolationsverfahren,
bei dem eine vielschichtige Strahlungsabschirmung eingesetzt wird, das beste.
Bei diesem Verfahren ändert sich die Wärmeisolationswirkung
jedoch in einem breiten Bereich in Abhängigkeit von der Einspannfestigkeit der die
Vielfachschicht bildenden Teile. Da diese Teile so lose wie möglich eingespannt werden müssen, um eine
bessere Wärmeisolation zu erzielen, wird die mechanische Festigkeit des Wärmeisolators als Ganzes geringer
und ist dieser Vielschichtisolator zur Verwendung als Stütz- oder anderes Bauteil eines Aufbau^ oder einer
Vorrichtung ungeeignet.
Um die Isolationswirkung weiter zu verbessern, isl es
bekannt (US-PS 21 10 470). eine Isolierschicht aus Teilchen aus einem Material geringer Wärmeleitfähigkeit
herzustellen, wobei die Teilchen einen Überzug aus Aluminiumfarbe od. dgl. haben, um die Wärmestrahlung
herabzusetzen. Es jj<. hl aber immer noch eine ziemlich
erhebliche Wärmemenge durch Wärmcdir'chgiing
durch das Material der kugelförmigen Teilchen beim Wärmeübergang an den Berührungsslellen verloren.
Um diesen Wärmedurchgang weiter herabzusetzen, ist es bekannt (US-PS 28 06 509), den Isolator aus
wärmeisolicrenden Teilchen herzustellen, die einen hohlen inneren Kern aus einem Material geringer
Wärmeleitfähigkeit und einen Überzug aus Metallpulver aufweisen. Bei diesem bekannten Isolator isl, durch
die Verminderung der Masse des Materials mit geringer Wärmeleitfähigkeit, aus dem die Teilchen hergestellt
sind, der Wärmedurchgang geringer als bei massiven Teilchen. Es ist bekannt, derartige Teilchen herzustellen
aus Aluminiumoxyd, Natriumsilicat, Perlit, Glas, verschiedenen keramischen Werkstoffen, Ton und verschiedenen
natürlichen oder synthetischen Hartkunstharzen, z. B. Polystyrol. Dabei werden die Kügelehen
dadurch hergestellt, daß sie in einem Luftstrom schwebend auf Schmelztemperatur erwärmt werden.
Anschließend werden diese Kügelehen mit Metallpulver vorzugsweise Aluminiumpulver bestäubt.
Auch bei dieser bekannten Isolationsschicht ist ein relativ großer Wärmedurchgang durch das Material
gegeben, und die Strahlung ist relativ hoch.
Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren zu schaffen, durch welches hohlkugelförmige
Teilchen mit einer Oberfläche sehr geringer Strahlung hergestellt werden können, bei denen die
Wärmeisolationseigenschaften gegenüber den bekannten Teilchen noch weiter wesentlich verbessert sind.
Dies wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß
Kernteilchen aus einem zersetzbaren Material gebildet werden, darauf eine kugelförmige Schicht aus einem
Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit aufgebracht wird, und nach dem Überziehen mit einem die
einfallende Wärmestrahlung reflektierenden Material die so erhaltenen zusammengesetzten Teilchen auf eine
zur Zersetzung der kugelförmigen Kernteilchen ausreichende Temperatur erwärmt wird.
Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren werden
also kugelförmige Teile hergestellt, die zu einer Isolationsschicht zusammengesetzt werden können, und
welche praktisch ausschließlich aus einer dünnen Schicht eines Materials mit geringer Wärmeleitfähigkeit
und aus der aus reflektierendem Material gebildeten Außenschicht bestehen, wobei diese Außenschicht, z. B.
durch Aufdampfen eines Metalls, in einer oder mehreren Schichten gebildet werden kann.
Vorzugswiese weist jedes kugelförmige wärmeisolierende Teilchen ein kugelförmiges inneres Kernteilchen
von etwa 0,10 mm bis etwa 1,2 mm und ein Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von weniger als
1 Kr*
Mikrowalt
cm K
cm K
auf, und dieses Material wird mit einem Material mit einem Emissionswert von
>0,02 bei 300" K in einer Dicke von 0,1 μ bis 1,2 μ überzogen.
Die Wanddicke der hohlen inneren kugelförmigen Schicht kann ungefähr 3 bis 200 μ betragen.
Wenn das Material für die Kernteilchen geschäumtes Polystyrol ist, kann das hohle Teilchen bis auf eine zum
Gefrieren des beim Zersetzen des Polystyrol gebildeten,
>s in dem hohlen Teilchen eingeschlossenen Kohlensäuregases
ausreichende Temperatur abgekühlt werden. Diese Temperatur liegt vorzugsweise unterhalb
-87.8"C(190"K).
Die erfindungsgemäßen hohlen Teilchen besitzen,
Die erfindungsgemäßen hohlen Teilchen besitzen,
ϊο wenn sie zu einem Wärmeisolator zusammengestellt
sind eine außerordentlich geringe Wärmeleitfähigkeit. Sie berühren sich dabei nur in Punktkontakten und
haben eine sehr geringe Wanddicke. Daher ist die Festkörperwärmeleitung extrem gering. Weiterhin
is vermindern die schmalen Zwischenräume zwischen den
Teilchen die Wärmeleitung durch Konvektion. Hin Evakuieren der aus den Teilchen gebildeten wärmeisolierenden
Schicht verbessert die Wärmeisolierwirkung weiter. Da die Teilchenoberfläche aus einem Material
besteht, das nur eine geringe Wärmestrahlung aufweist, ist auch der Wärmeverlust durch Wärmestrahlung
außerordentlich gering.
Wenn der aus den erfindungsgemäßen hohlen Teilchen gebildete Wärmeisolator in einem zellenförn.i-
4s gen Aufbau zusammengesetzt ist, ist auch eine
ausreichende mechanische Festigkeit sichergestellt, und der Isolator ist außerordentlich leicht.
In Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung des mit den erfindungsgemäßen Teilchen aufgebauten
so Isolators ist es möglich, den Teilchen eine elektrische
Leitfähigkeit, einen hohen Korrosionswiderstand oder auch eine elektrische Isolationsfähigkeit zu geben.
Wenn beispielsweise ein Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, wie Gold, Silber, Aluminium oder Kupfer
ss als Überzugsschicht verwendet wird, wird der erhaltene Wärmeisolator eine hohe elektrische Leitfähigkeit
besitzen, da der Isolator eine elektrische Verbindung vieler Teilchen darstellt, von denen jedes eine hohe
elektrische Leitfähigkeit besitzt. Wenn das Überzugs-
ho material nichtrostender Stahl oder Titan ist, wird der
erhaltene Isolator einen hohen Korrosionswiderstand aufweisen, und falls beispielsweise ein hochmolekulares
Bindfmitte! zum Binden der Teilchen verwendet wird, wird der Wärmeisolator auch eine elektrische Isola-
6s tionsfähigkeit besitzen.
Der um die Kerne gebildete Überzug ist dabei nicht auf eine einzige Schicht begrenzt, sondern kann auch ein
mehrfacher Überzug sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an Ausführungsbcispielen näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine vergrößerte Schniltansicht eines hohlen
Teilchens nach der Zersetzung des Kerns,
Fig. 2a eine schematische Draufsicht auf einen Isolierblock aus erfindungsgemäßen Teilchen,
Fig. 2b einen Schnitt entlang der Linie Wb-Wb in
F i g. 2a,
Fig. 3a eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, auf
eine Vakuumaufdampfanlage, wie sie zum Überziehen der Kerne mit dem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit
und der reflektierenden Schicht verwendet werden kann,
Fig.3b eine Draufsicht auf die Vakuumaufdampfanlage
gemäß F i g. 3a,
Fig. 3c einen Schnitt entlang der Linie Ill-Ill in F i g. 3a,
F i g. 4a eine teilweise geschnittene Schrägansicht auf einen Kesselwagen, bei dem eine Isolierschicht aus
erfindungsgemäßen Teilchen verwandt ist,
Fig. 4b eine Teilschnittansicht durch eine Isolierwand gemäß F i g. 4a.
Gemäß F i g. 3a bis 3c ist in der Mitte des Bodens der
Aufdampfanlage 9 eine einem Heizfaden ähnliche mit einer Energiequelle E verbundene Heizung 12 eingesetzt.
Über dieser Heizung 12 liegt ein Kessel 13, der ein zu verdampfendes Material enthält. Geneigte Platten
9a, 9a' sind beidseits über dem Kessel 13 vorgesehen.
Die einander gegenüberliegenden Kanten der Platten 9a, 9a' sind durch einen Spalt 9e getrennt, während ihre
anderen Kanten in ihrer gesamten Länge an den Innenflächen der Aufdampfkammer 9 befestigt sind.
Der Spait 9e ist nahezu gleich oder leicht größer als die Breite der Oberfläche des Kessels 13.
Eine Führung 9b in Form eines umgedrehten V ist über dem Spalt 9e vorgesehen. Diese Führung 9b ist
durch einen Draht 9c an der Innenwand der Aufdampfkammer 9 so angebracht, daß sie den Spalt 9c
überdeckt. Ein Loch 9d steht über einen Schaltmechanismus mit dem Einfüllabschnitt 14 in Verbindung. Der
Schaltmechanismus besteht aus einer Schaltplatte 15 mit einer Durchbohrung \5a und aus Führungen 14a,
14Zj, um die Schaltplatte 15 m die Richtungen der Pfeile in F i g. 3a zu verschieben.
In F i g. 1 ist das Teilchen 6 dargestellt. Zunächst wird eine Kugel mit einem bestimmten Durchmesser aus
einem Material, das bei niedrigen Temperaturen leicht zu zersetzen ist, z. B. aus geschäumten Polystyrol,
geformt oder gegossen. Die Kugel wird in den Einfüllabschnitt 14 gemäß F i g. 3a bis 3c eingesetzt,
während ein Element mit geringerer Wärmeleitfähigkeit, das die Wand T des hohlen Teilchens bilden soll, in
den Verdampferkessel 13 eingebracht wird. Durch Erhitzen des Glühfadens 12 wird das verdampfte
Element an der Außenfläche der obengenannten Kugel niedergeschlagen, wodurch eine Wand T aus einem
Element geringer Wärmeleitfähigkeit mit einem Innendurchmesser gebildet wird, der dem bestimmten
Durchmesser der Kugel entspricht. Dann wird, wie unten beschrieben wird, ein Material um die Wand T
vorgesehen, das wirkungsvoll Wärmestrahlung reflektiert. Das so vorbereitete Teilchen wird getrocknet und
dann auf etwa 10X)0C erhitzt, um das geschäumte
Polystyrol zu zersetzen, wodurch das hohle Teilchen 6 zurückbleibt. Wenn die Kugel aus einem Material, wie
geschäumtem Polystyrol, hergestellt ist, das bei Verbrennen oder Zersetzen Kohlensäure erzeugt.
enthält das resultierende hohle leuchen nun abgedichtet
Kohlensäuregas. Wenn das hohle Teilchen einer niedrigen Temperatur von beispielsweise weniger als
190° K ausgesetzt wird, gefriert die Kohlensäure, wobei
ein hohler Vakuumkern zurückbleibt, was äußerst wünschenswert in Hinblick auf eine Wärmcisolationswirkung
ist. Das Verhältnis zwischen der Wanddicke und der Dicke des Überzugs des hohlen Teilchens ist
innerhalb von Grenzen gewählt, die sicherstellen, daß das Ziel der vorliegenden Erfindung erreicht wird.
Wenn beispielsweise der Durchmesser des hohlen Teilchens als Ganzes vorzugsweise 0,1 bis 1,2 mm
beträgt, beträgt die bevorzugte Dicke für die Wand T = 3 bis 200 μ und für den Überzug 8 = 0,1 bis 1,2 μ.
Die Teilchen 6 gemäß F i g. 1 werden so miteinander verbunden, daß benachbarte Teilchen in Punktkontakt P
miteinander kommen und zu einem rechteckigen Kubus bestimmter Dicke, wie in den F i g. 2a und 2b dargestellt,
geformt. Um die Teilchen miteinander zu verbinden, können bekannte Sinterverfahren verwandt werden.
Wenn z. B. ein rechtwinkliger Kubus aus miteinander verbundenen Teilchen geformt werden sollen, werden
die Teilchen mit einem bekannten Bindemittel vermischt und in eine bekannte Metallform eingebracht,
deren Gestalt dem rechtwinkligen Kubus entspricht, und die dann mit einer elektrischen Heizung auf
beispielswiese 600°C 30 Minuten lang erhitzt wird. Dabei verdampft das Bindemittel und verschwindet auf
die bekannte Weise, wobei die Teilchen im Zustand des Punktkontaktes miteinander zurückgelassen werden.
Zum Binden kann ein hochmolekulares Bindemittel verwandt werden, wobei in diesem Falle der Heizvorgang
unnötig wird.
Die F i g. 2a und 2b zeigen einen rechteckigen Kubus 6' bestimmter Dicke, der aus miteinander verbundenen
Teilchen 6, wie sie in F i g. 1 a dargestellt sind, besteht.
Die Führungen 14a und 146 haben Dichtungen 14c, 14c/, die das Vakuum in der Aufdampfkammer 9 halten.
Der Einfüllabschnitt 14 ist über ein Verbindungsrohr 14/ mit einer Vakuumpumpe (nicht gezeigt) verbunden und
mit einem Verbindungsrohr i4g versehen, um Luft dem Einfüllabschnitt 14 zuzuführen.
Bei dieser Anordnung kann auch wahlweise ein guter Wärmestrahlungsreflektor, wie Aluminium, Kupfer,
Gold und Silber in den Verdampferkessel 13 eingebracht und die Aufdampfkammer 9 evakuiert und auf
einem Vakuum von ΙΟ-4 bis 10-^Torr gehalten werden.
Wenn der Energieversorgungskreis E geschlossen ist, wird durch die Heizung 12 das im Verdampferkessel 13
gehaltene Material verdampft. Inzwischen wird die Schaltplatte 15 in den Führungen 14a, 146 nach rechts in
F i g. 3a bewegt, bis die Durchbohrung 15a über dem Loch 9d in Stellung kommt. Dadurch wird das Innere
des Einfüllabschnittes 14 praktisch auf dem gleichen Vakuum, wie die Aufdampfkammer 9 gehalten. Der
Einfüllabschnitt 14 enthält eine vorbestimmte Menge an Teilchen 7', die durch die Bohrung 15a und das Loch 9d
auf die geneigten Außenflächen der Führung 9b und die Außenflächen der geneigten Platten 9a, 9a' fallen und
durch Auslaßöffnungen 9f, 9f an der Innenwand der Aufdampfkammer 9 nahe dem unteren Teil der
geneigten Platten 9a, 9a' zu einem nicht gezeigten Ablageort gelangen. Der Ablageort wird durch ein
bekanntes Verfahren auf einem Vakuum der gleichen Stärke, wie das Vakuum der Aufdampfkammer 9
gehalten. Wenn der Durchmesser der Bohrung 15a, die Neigungen der Führung 9b und die der geneigten
Platten 9a, 9a' passend ausgelegt sind, wird das
verdampfte Material sich während des Fallvorganges um die Teilchen 7 absetzen und einen homogenen
Überzug auf den Teilchen 7 ausbilden. Damit die Teilchen 7 getrennt voneinander durch das Loch 9d, an
der Führung 9b und den geneigten Platten 9a, 9a'
entlang fallen, kann ein bestimmter Unterschied in der Höhe des Vakuums zwischen dem Abschnitt 14 und der
Aufdampfkammer 9 vorgesehen sein. Bevor neue Teilchen im Einlaßabschnitt eingefüllt werden, wird die
Schaltplatte 15 nach links verschoben, so daß die Aufdampfkammer 9 von dem Einfüllabschnitt 14
getrennt ist. Dann wird unter Verwendung des Verbindungsrohres 14g das Vakuum in dem Einfüllabschnitt
14 aufgehoben, der Deckel 14e mit Hilfe eines Griffes 14y geöffnet und die Teilchen T in den
Einfüllabschnitt 14 eingefüllt. Daraufhin wird der Deckel 14e wieder verschlossen und über das Verbindungsrohr
14/das Vakuum im Einfüllabschnitt 14 wieder auf im wesentlichen dieselbe Höhe wie in der Aufdampfkammer
9 gebracht.
In den Fig.3a bis 3c ist 10 ein Leitungshahn, 11 ein
Vakuummeßgerät und 14/jeine Dichtung.
Die maximale Reflexion der Wärmestrahlung hängt von der Dicke der Überzüge in bezug auf den
Durchmesser der Teilchen ab. Wenn der Durchmesser der Teilchen T beispielsweise 0,1 bis 1,2 mm beträgt,
beträgt die bevorzugte Dicke der Überzüge 0,1 bis 1,2 μ.
Wie es in der Fig.4a dargestellt ist, kann der
erfindungsgemäß hergestellte Wärmeisolator zur Wärmeisolation eines Fahrzeugs zum Transport verflüssigten
Propangases verwandt werden, das auf einer Temperatur unter —42,1°C gehalten werden muß. Mit
16 ist das Fahrzeug bezeichnet, auf dessen Wagenrahmen 23 ein Betonbett 17 zur Aufnahme des das Propan
enthaltenden Raumes 18 angebracht ist. Zwischen der Innenwand 26 und der Außenwand 21 der Seiten dieses
Raumes 18 und zwischen der Innenwand 25 und der Außenwand 20 des Daches sind wärmeisolierende
Schichten 24 vorgesehen, in denen in bestimmten Abständen Blöcke 6' aus erfindungsgemäßen wärmeisolierenden
Teilchen 6 angeordnet sind. Statt in Form von
.s den in Fig.4a oder 4b gezeigten Blocks angeordnet zu
sein, können die isolierenden Teilchen 6 in einer Form vorgesehen sein, die der Gestalt der wärmeisolicrenden
Schicht 24 folgt. Mit 19 ist die Stirnwand des Fahrzeuges 16 bezeichnet, 22 bezeichnet ein Rad des Fahrzeugs 16.
ίο Es sind verschiedene Verfahren anwendbar, um die
wärmeisolierenden Teilchen 6' zwischen die Innen- und die Außenwand einzusetzen. Beispielsweise können, wie
in Fig.4b dargestellt, Isolatorbefestigungen 27 und 28
an den gegenüberliegenden Außenflächen der Innen-
! c wand 26 und der Außenwand 21 vorgesehen sein, und
die geformten, wärmeisolierenden Teilchen 6' können dazwischen eingesetzt und befestigt sein. Es ist
wünschenswert, daß die Befestigungen 27 und 28 auch erfindungsgemäße Wärmeisolatoren sind.
Die wärmeisolierende Wirkung kann weiterhin dadurch verbessert werden, daß die Zwischenräume in
der wärmeisolierenden Schicht 24 in einem gewissen Ausmaß evakuiert werden, wodurch sich zusätzlich der
Vorten der bekannten Vakuumwärmeisolierung ergibt.
Wenn der erfindungsgemäße Wärmeisolator in eine Kohlensäuregasatmosphäre gebracht wird, kann die
Evakuierung noch anschließend an das Gefrieren des Kohlensäuregases, das dadurch geschieht, daß die
Wärmeisolationsschicht auf einer Temperatur von weniger als etwa 190° K gehalten wird, durchgeführt
werden. Dabei kann sowohl ein inneres als auch ein äußeres Vakuum an den Teilchen erzielt werden, was
die wärmeisolierende Wirkung noch weiter verstärkt. Wenn die Teilchen zum Zeitpunkt des Einbaus
Kohlensäure enthalten, wird die obengenannte Behandlung bei weniger als 190°K sowohl das Gefrieren des
Gases als auch die Erzeugung eines Vakuums bewirken.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zum Herstellen wärmeisclierender Teiichen, wobei hohlkugelförmige Teilchen aus
einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit gebildet werden und diese Teilchen mit einem die
einfallende Wärmestrahlung reflektierenden Material überzogen werden, dadurch gekennzeichnet,
daß Kernteilchen aus einem zerseizbaren Material gebildet werden, darauf eine kugelförmige
Schicht aus Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit aufgebracht wird und nach dem Überziehen
mit einem die einfallende Wärmestrahlung reflektierenden Material die so erhaltenen zusammengesetzten
Teilchen auf eine zur Zersetzung der kugelförmigen Kernteilchen ausreichende Temperatur erwärmt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes kugelförmige, wärmeisolierende
Teilchen ein kugelförmiges inneres Kernteilchen von etwa 0,10 mm bis etwa 1,2 mm und ein Material
mit einer Wärmeleitfähigkeit von weniger als
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