DE69401889T2

DE69401889T2 - Verfahren zum Füllen und Komprimieren von isolierendem Pulver in Wände eines Schrankkörpers

Info

Publication number: DE69401889T2
Application number: DE69401889T
Authority: DE
Inventors: Fredrik Dellby; Jan Thomas Ohlsson
Original assignee: Electrolux AB
Current assignee: Electrolux AB
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1994-09-14
Publication date: 1997-09-04
Anticipated expiration: 2014-09-15
Also published as: DE69401889D1; ES2099564T3; EP0645576B1; NZ264455A; AU674989B2; DK0645576T3; EP0645576A1; US5509248A; JPH07174290A; SE501701C2; SE9303180L; AU7294694A; SE9303180D0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Füllen und Komprimieren von isolierendem Pulver in Hohlwände eines kastenförmigen Körpers und anschließender Evakuierung des gasförmigen Mediums aus den Wänden den, so daß das Pulver eine Vakuumisolierung in den Wänden bildet, wobei der Körper eine Rückwand und vier Seitenwände vorweist und der Körper in eine Fixierung eingebracht wird, bei der die freien Kanten der Seitenwände nach unten zeigen und die Fixierung gegen die inneren und äußeren Seiten der Wände stützt.
Ein solches Verfahren ist aus dem US-Patent Nr.2 164 143 bekannt. Dort ist es beabsichtigt, das Pulver manuell einzufüllen, indem man zuerst, wenn eine Platte 4a der Rückwand entfernt ist, mit einem Werkzeug das Pulver in die Seitenwände einfüllt. Nachdem die Platte 4a wieder montiert ist, wird die Rückwand mit Pulver durch ein Öffnung 24 befüllt. Dieses Verfahren hat die Nachteile, daß die einfullende Person einem Gesundheitsrisiko von dem herumiliegenden Pulver ausgesetzt ist, das Füllen langsam vor sich geht, daß es leicht unregelmäßig werden kann und daß es nicht für eine automatisierte Produktion geeignet ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das bekannte Verfahren zu verbessern, so daß das Füllen ohne Gesundheitsrisiken stattfinden kann, schneller geht, gleichmäßiger wird und für die Massenproduktion automatisch erfolgen kann.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren errreicht, wobei das Pulver eingefüllt wird, indem es in die Rückwand durch ein gasförmiges Medium mit einem ersten Druck eingeblasen wird, das Pulver dann durch ein gasförmiges Medium mit einem zweiten Druck komprimiert wird, der höher ist als der erste Druck, der in die Rückwand eingeleitet wurde, wobei das Medium während des Füllens und des Komprimierens über ein an einem um die freien Kanten angeordnetes Filterelement ausgeleitet wird und das Medium danach aus den Wänden über das Filterelement evakuiert wird.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß es an sich durch das US-Patent Nr.2 439 603 bekannt ist, isolierende Partikel in die Wände eines Kühlschrankkörpers durch Einblasen der Partikel in eine Rückwand durch ein gasförmiges Medium und durch das Ausleiten des Mediums über ein an den freien Kanten der vier Seitenwände angeordnetes Filterelement zu füllen und zu komprimieren. Die so erzeugte Isolierung ist nicht dazu vorgesehen, evakuiert zu werden, weshalb es aus diesem Grunde kein Problem ist, die Partikel so dicht zu komprimieren, daß eine Fixierung zum Halten der Wände während des Komprimierens erforderlich ist und daß ein akzeptables kleines Einsacken der Wände bei der Evakuierung erhalten wird.
Ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung entsprechend der Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Containers mit einem isolierenden Pulver, der mit einem Schrankkörper verbunden ist, der in einer Fixierung angeordnet ist, zeigt;
Fig. 2 dieselbe Schnittansicht wie Fig. 1 in verkleinertem Maßstab zeigt, wobei ein Teil des Pulvers in die Seitenwände des Körpers übertragen wurde;
Fig. 3 den Zustand zeigt, wenn das ganze Pulver in den Körper übertragen wurde;
Fig. 4 den Körper zeigt, wenn das Pulver in einer Rückwand des Körpers komprimiert wird;
Fig. 5 den Körper zeigt, wenn die Rückwand mit einer Platte abgedichtet wurde, und
Fig. 6 den Körper zeigt, wenn er von der Fixierung entfernt wurde und fertig für die endgültige Evakuierung ist.
Mit Bezug auf Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen kastenförmigen Körper, der beispielsweise einen Schrank eines Kühlschranks formen soll und der eine Rückwand 12 und vier Seitenwände 14 vorweist. Die Rückwand weist eine innere Platte 16 vor. Die Seitenwände weisen innere und äußere Platten 18 bzw. 20 vor. Die Platten 18 und 20 sind durch ein Plattenelement 22 verbunden, das zusammen mit einem in dem Plattenelement 22 angeordneten Filterelement 24 um die freien Kanten der Seitenwände verläuft. Räume 26 innerhalb der Platten 18 und 20 und ein Raum 86 über der Platte 16 stehen mit einer Vakuumpumpe 28 über ein Filterelement 24, einem Rohr 30 und einem Ventil 32 in Verbindung. Das Rohr 30 kann von dem Filterelement direkt durch die Platte 20 oder nach oben durch den Raum 26 zu der Pumpe 28 verlaufen.
Der Körper wird in eine Fixierung 34 eingebracht, wobei die freien Enden der Seitenwände nach unten zeigen und die Fixierung ihn gegen die Platten 16, 18 und 20 abstützt. Der Raum 36 ist durch einen Kolben 38 mit einer Öffnung begrenzt, durch die der Raum 36 mit einem Container 40 über ein Rohr 42 und ein Ventil 44 in Verbindung steht. Der Container 40 wird mit einem isolierenden Pulver 46, beispielsweise Perlit oder Kieselguhr, über ein Ventil 48 versorgt. Eine Pumpe 50 ist vorgesehen, um ein gasförmiges Medium, beispielsweise trockene Luft, zu dem Container 40 über ein Ventil 52 zu leiten. Die Pumpe 50 steht auch direkt mit dem Rohr 42 über ein Rohr 54 und ein Ventil 56 in Verbindung.
Die Wände des Körpers können in folgender Weise mit Pulver gefüllt und komprimiert werden: Die gesamte Menge von Pulver, das für die Isolation des Körpers erforderlich ist, wird durch das Ventil 48 zu dem Container 40 geleitet. Die Pumpen 28 und 50 werden gestartet. Die Ventile 32 und 44 werden geöffnet. Das Ventil 52 wird so weit geöffnet, daß man einen Überdruck über dem Druck der umgebenden Atmosphäre von ungefähr 0,5 bar in dem Container 40 erhält. Die Luft von der Pumpe 50 strömt durch die Vakuumpumpe 28 und bringt das Pulver mit sich, das durch das Filterelement 24 gestoppt wird, so daß zuerst der Raum 26 in den Seitenwänden (Fig. 2) und dann der Raum 36 in der Rückwand 12 (Fig. 3) gefüllt wird. Das Ventil 56 wird gelegentlich während des Füllens geöffnet, so daß Luft mit einem Überdruck über dem Druck der umgebenden Atmosphäre von ungefähr 3 bar von der Pumpe 50 das Pulver in den Räumen 26 und 36 komprimiert. Das Pulver in dem Raum 36 kann Schwierigkeiten haben, sich regelmäßig durch die strömende Luft zu komprimieren. Daher kann das Pulver in dem Raum 36 zusätzlich dadurch komprimiert werden, daß man den Kolben 38 gegen das Pulver drückt (Fig. 4). Danach werden die Ventile 32, 44 und 52 geschlossen und die Pumpen 28 und 50 gestoppt. Die Pumpe 28, die dazu beiträgt, das gasförmige Medium aus den Wänden durch das Filterelement 24 und das Rohr 30 zu evakuieren, kann während des Füllens und Komprimierens gespart werden, mit dem Aufwand, daß der Überdruck entsprechend erhöht werden muß, wenn das Füllen und Komprimieren keine längere Zeit dauern soll. Die Pumpe 28 muß jedoch so während des Füllens und Komprimierens gesteuert werden, daß sie keinen Unterdruck in den Wänden unterhalb des umgebenden Drucks der Atmosphäre bewirkt, der ein Einwärtsbiegen der Wände verursacht. Die Pumpe 28 ist vorzugsweise so während des Füllens und des Komprimierens gesteuert, daß ein Druck von ungefähr dem atmosphärischen Umgebungsdruck an der Grenze zwischen dem Pulver und dem Filterelement 24 erhalten wird. Der Kolben 38 wird entfernt. Eine Platte 58 wird über das komprimierte Pulver in dem Raum 36 gelegt und mit den Platten 20 (Fig. 5) zusammengeschweißt. Der Körper wird bis zu einem gewissen Grad durch die Vakuumpumpe 28 evakuiert, so daß das Pulver zwischen den Platten 18 und 20 nicht expandiert und diese Platten nicht gewölbt werden und das Pulver in den Seitenwänden 14 nicht einsackt, wenn die Fixierung entfernt wird. Die Fixierung 34 wird entfernt (Fig. 6), nachdem der Körper endgültig durch das Filterelement 24, durch die Pumpe 28 oder durch eine andere Vakuumquelle evakuiert wurde, das Rohr 30 abgedichtet ist und das Ventil 32 und die Vakuumpumpe 28 entfernt werden. Der Körper 10 ist nun fertig, um als Isolation in einem Kühlschrank oder Gefrierschrank eingesetzt zu werden.
Durch das oben beschriebene, entsprechende Komprimieren sinkt das Volumen des Pulvers auf zwischen ungefähr eine Hälfte und einem Drittel ab, was ein akzeptables Einsacken (weniger als 0,5 mm) der Seitenwände bei der endgültigen Evakuierung erzeugt.
Der Container 40 muß nicht mit der gesamten Menge an Pulver gefüllt werden, die zu den Räumen 26 und 36 geleitet werden soll, sondern kann mit kleineren Mengen gefüllt werden, die wiederholt zu den Räumen 26 und 36 übertragen werden, indem Luft mit einem Überdruck von ungefähr 0,5 bar über dem Umgebungsdruck in den Container 40 von der Pumpe 50 eingeleitet wird.
Wenn der Gontainer 40 von einer solchen kleineren Menge geleert wurde, wird der Druck in dem Gontainer 40 auf einen Überdruck von ungefähr 3 bar über dem Umgebungsdruck erhöht, was dazu führt, daß das Pulver in den Räumen 26 und 36 komprimiert wird. Mit diesem Verfahren werden die Leitungen 54 und das Ventil 56 nicht für das Komprimieren des Pulvers gebraucht.
Die Platte 58 kann auch bevor das Füllen beginnt mit den Platten 20 zusammengeschweißt werden, wobei das Füllen dann durch das Rohr 42 in dem Kolben 38 und einer korrespondierenden Öffnung in der Platte 58 stattfindet. Bei dieser Ausführung wird der Kolben 38 nicht zum weiteren Komprimieren des Pulvers eingesetzt. Die Öffnung in der Platte 58 wird abgedichtet, bevor die endgültige Evakuierung stattfindet. Wenn das Pulver aus Kieselguhr oder Perlit besteht, wird das schnellste Befüllen erreicht, wenn der Druck in dem Container ungefähr ein Überdruck von 0,5 bar über dem atmosphärischen Druck ist. Bei höheren Überdrücken während des Füllens besteht für das Pulver die Gefahr, verdichtet zu werden und dabei das Ventil 44 zu verstopfen. Gute und gleichmäßige Einfüllergebnisse wurden bei einem Komprimieren des gasförmigen Mediums mit einem Überdruck über dem atmosphärischen Druck zwischen 2 und 4 bar erhalten. Die besten Ergebnisse wurden mit ungefähr 3 bar erhalten.

Claims

1.Verfahren zum Füllen und Komprimieren von isolierendem Pulver in Hohlwände eines kastenförmigen Körpers (10) und anschließender Evakuierung des gasförmigen Mediums aus den Wänden, so daß das Pulver eine Vakuumisolierung in den Wänden bildet, wobei der Körper (10) eine Rückwand (12) und vier Seitenwände (14) vorweist, und der Körper in eine Fixierung (34) mit den freien Kanten (22) der Seitenwände nach unten gerichtet eingebracht wird, wobei die Fixierung die inneren und äußeren Seiten der Wände abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver (46) eingefüllt wird, indem es in die Rückwand (12) mit einem gasförmigen Medium bei einem ersten Druck eingeblasen wird, daß das Pulver dann durch das gasförmige Medium bei einem zweiten Druck komprimiert wird, der höher ist als der erste Druck, wobei das Medium in die Rückwand eingeleitet wird und das Medium während des Füllens und Komprimierens über ein Filterelement (24) ausgelassen wird, das an den freien Kanten (22) angeordnet ist, wonach das Medium aus den Wänden durch das Filterelement (24) evakuiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver von einem Container (40) zugeführt wird, das gasförmige Medium mit einem ersten Druck auf das Pulver (46) in dem Gontainer einwirkt und das Pulver in die Rückwand (12) eingeblasen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver durch ein gasförmiges Medium komprimiert wird, das mit dem höheren Druck hinter dem Container (40) in die Rückwand (12) eingeleitet wird, wenn noch Pulver in dem Container ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver durch das gasförmige Medium mit dem höheren Druck komprimiert wird, welcher in die Rückwand durch den Container (40) eingeleitet wird, nachdem sein Inhalt an Pulver geleert wurde.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium während des Füllens und Komprimierens zu einer Vakuumpumpe (28) ausgelassen wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kraft quer zu der Rückwand (12) eingesetzt wird, um das darin enthaltene Pulver weiter zu komprimieren.