EP1208339A1 - Wärmeisolierende wandung - Google Patents

Wärmeisolierende wandung

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Publication number
EP1208339A1
EP1208339A1 EP00947990A EP00947990A EP1208339A1 EP 1208339 A1 EP1208339 A1 EP 1208339A1 EP 00947990 A EP00947990 A EP 00947990A EP 00947990 A EP00947990 A EP 00947990A EP 1208339 A1 EP1208339 A1 EP 1208339A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat
profile
inner lining
outer jacket
insulating wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP00947990A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1208339B1 (de
Inventor
Jürgen HIRATH
Stefan Holzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP1208339A1 publication Critical patent/EP1208339A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1208339B1 publication Critical patent/EP1208339B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/06—Walls
    • F25D23/062—Walls defining a cabinet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00—Insulation
    • F25D2201/10—Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14—Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure

Definitions

  • the invention relates to a heat-insulating wall with a largely vacuum-tight outer jacket and a spaced apart, at least largely vacuum-tight inner lining, the inner lining and the outer jacket being connected to one another in a vacuum-tight manner by an at least approximately U-shaped cross-section having a membrane-shaped connection profile encloses, together with the outer jacket and the inner lining, a space filled with heat insulation material.
  • DE OS 197 45 861 A1 discloses a heat-insulating wall based on vacuum insulation technology for use in a refrigerator housing, a refrigerator door or an open muffle used in a domestic range.
  • the vacuum-insulated wall known from this publication has two, for example made of stainless steel envelope walls which are connected to one another in a vacuum-tight manner by a connecting profile which is arranged on their free edges and has a U-shaped cross section.
  • the legs of the U-profile are welded to the free ends of the envelope walls, parallel to them, for example by means of a beam welding process. Clamping and supporting tools are required to carry out the welding process, in particular to brace the components to be welded together in a manner that is suitable for welding.
  • the invention has for its object to improve a heat-insulating wall according to the preamble of claim 1 with simple design measures.
  • an increased pressure-resistant open-cell heat insulation material such as an open-celled polymer foam, such as, for example, to increase its compressive strength at an elevated temperature above the glass transition temperature.
  • an open-celled polymer foam such as, for example.
  • DOW INSTILL polystyrene foam
  • the U-shaped connection profile which is slipped over the free ends of the outer jacket and the inner cladding, enables an optimized use of the heat-insulating walls compared to the prior art, since these are also on the Junction of their outer cladding walls now have full thermal insulation properties.
  • the inner lining and the outer shell of U-shaped connecting profile is provided in the backing part of "the thermal insulation side at least approximately over the length and height of the legs.
  • a backing part ensures that the heat generated during the welding process of the legs of the U-shaped connecting profile to the outer jacket or the inner lining is at least largely shielded from the open-cell heat insulation material introduced as a supporting body between the outer jacket and the inner lining, as a result of which the process control of the welding process, namely the welding that is essential when vacuum-tightly connecting the connecting profile to the outer jacket or the inner lining is made considerably easier.
  • the backing element consists of a stainless steel strip or an aluminum strip with a material thickness having at least the material thickness of the outer jacket or the inner lining. Good heat shielding results have already been shown with material thicknesses of the order of 1 mm.
  • the U-shaped connecting profile for connecting the outer jacket and the inner lining is composed of several longitudinal sections, the ends of which are joined together at least as far as possible in a vacuum-tight manner.
  • the possibility of being able to attach the connecting profile in sections along the edges to be connected between the inner cladding and the outer jacket makes the manufacture of the vacuum-tight connection, for example produced by gluing or welding, considerably simplified, as a result of which the manufacturing costs for the heat-insulating wall are significantly reduced.
  • the u-shaped support elements on the outer jacket on the one hand and the inner lining on the other hand are particularly simple and reliable to fix if, according to a next preferred embodiment of the invention, it is provided that the u-shaped support element with its legs is fixed on the heat insulation side of the inner lining and the outer jacket ,
  • the U-shaped connecting profile is covered by a U-shaped covering profile which overlaps the legs of the connecting profile with its legs and is held thereon. Due to the U-shaped design of the cover profile, the connection profile is protected both vacuum-tight on its outer jacket or on the inner lining, for example by welding or gluing legs, and on its shock-sensitive membrane-like base. According to a further preferred embodiment of the object of the invention, it is provided that the cover profile has holding means for holding it which are able to hold the cover profile with its base, forming a receiving space at a distance from the base of the connecting profile.
  • the former is protected even when the cover profile is subjected to a relatively high impact load.
  • the space in a space-saving and aesthetic manner enables the attachment and accommodation of further functional parts, for example an anchor for a magnetic seal used in a refrigerator door or a heating cable to avoid condensation on the refrigerator housing in the area of its access opening.
  • the cover profile is held particularly precisely with regard to the formation of the receiving space if, according to a next advantageous embodiment of the object of the invention, it is provided that the holding means on the cover profile are designed as retaining strips arranged on the inside of its legs at a distance from the height of the connecting profile.
  • a line-type heater is particularly inconspicuous and particularly inexpensive with regard to the introduction of heat to prevent the condensation of a refrigeration device housing at its access opening if, according to a further preferred embodiment of the object of the invention, it is provided that the receiving space serves to introduce a line-type heater held on the cover profile.
  • a heat-insulating wall is formed if, according to a next preferred embodiment of the subject of the invention, it is provided that the inner lining, the outer jacket and the connecting profile made of thin-walled stainless steel or aluminum-laminated plastic are formed.
  • a refrigeration appliance with a heat-insulating housing and at least one heat-insulating door is particularly favorable in terms of its heat insulation capacity in relation to the insulating wall thicknesses required if, according to a further preferred embodiment of the object of the invention, it is provided that the housing and the door according to one of the claims 1 to 11 are formed.
  • a household stove with a heat-insulating furnace muffle surrounding a baking space if, according to an alternative embodiment of the object of the invention, the furnace muffle is designed according to one of the Claims 1 to 11 is formed.
  • FIG. 1 shows a simplified schematic illustration of a heat-insulating housing such as a household refrigerator with an outer jacket, an inner lining spaced apart therefrom and a connecting profile which connects the free edges thereof in a vacuum-tight manner and is covered by a cover profile, in a sectional illustration from the side,
  • FIG. 2 detail of the housing of FIG. 1 in a sectional view along the section line II-II, in an oblique view from the front
  • FIG. 3 detail of the housing without cover profile in the area of its connecting profile, in a spatial sectional view from the front and
  • Fig. 4 the assembled from individual longitudinal sections and supported at the joint by a support element connection profile with the vacuum-tightly attached envelope walls of the heat-insulating housing, in a spatial sectional view from the front.
  • FIG. 1 shows a heat-insulating housing 10 suitable for a domestic refrigeration device, such as a refrigerator or freezer, using vacuum insulation technology, within which a usable space 11, for example designed as a refrigerator or freezer, is provided.
  • a usable space 11 for example designed as a refrigerator or freezer
  • a vacuum-tight inner lining 12 for example formed from a 0.4 mm thick stainless steel sheet or corrosion-protected steel sheet.
  • a vacuum-tight outer jacket 13 is also formed from 0.4 mm thick stainless steel sheet or corrosion-protected steel sheet, which together with the inner lining 12 forms the enveloping layers of the housing 10.
  • Such heat insulation material 14 also serves as a heat-insulating, evacuable filling of a door 15 pivotably attached to the housing 10, which, like the housing 10, has a vacuum-tight inner cladding 16 on its inner side facing the useful space 11 and a vacuum-tight outer jacket 17 spaced apart therefrom, which, like the inner cladding 16, for example, consists of Stainless steel sheet or corrosion-protected steel sheet with a material thickness of 0.4 mm is at least largely formed without cutting.
  • a connecting profile 18 with a U-shaped cross section is provided all around at its free edges, which is identical for the door 15 and the housing 10 and which one for the production of the door body together with the inner lining 16 and the outer jacket 17 and for the production of the housing body with the inner lining 12 and the outer jacket 13, together with the enveloping walls of the door 15 and the enveloping walls of the housing 10, the connecting profile 18 encloses an evacuable space , which with the heat insulation material 14 for supporting the inner lining 12 serving as cladding walls and the outer jacket 13 or to support the inner lining 16 and the outer casing 17 in the evacuated state of the housing 10 or the door 15.
  • connection profile 18 described below using the example of the housing 10 has two u-profile legs 19 which are connected to one another by a membrane-like thin-walled base 20, the base 20 and the substantially the material thickness of the inner linings or of the outer shells having U-profile legs 19 are formed from vacuum-tight material such as stainless steel or the like.
  • the connecting profile 18 overlaps with its U-profile legs 19, the inner lining 16 and the outer jacket 17 or the inner lining 12 and the outer jacket 13 such that the outside thereof with the inside of the U-profile legs 19 and the base 20 with its inside with the free ends the inner lining 12 or 16 or the outer jacket 13 or 17 comes to rest.
  • the cross-sectionally U-shaped connecting profile 18 along the free, vacuum-tight edges between the inner panel 12 and the outer jacket 13 or the inner panel 16 and the outer jacket 17 is divided into several longitudinal sections 21, the latter in a certain joining distance from each other ends 22 are supported on a support element 23 designed in cross section as a U-profile.
  • This is fixed with its legs on the mutually facing inner sides of the inner lining 12 and the outer casing 13 or the inner casing 16 and the outer casing 17, the base of the U-shaped support element 23 being at least substantially the same height as the free ends of the inner casing 12 or 16 and the outer jacket 13 or 17 and serves as a support surface for the membrane-like base 20 of the sections 21.
  • the support elements 23 are followed by flat-profile backing elements 24 of approximately the same height as the legs thereof, the material thickness of which essentially corresponds to that of the legs of the support elements 23.
  • the backing elements 24 made of poorly heat-conducting material, such as, for example, stainless steel or the like, serve, like the legs of the support elements 23, which are also made of stainless steel, for the greatest possible insulation of the connecting profile 18 composed of a plurality of longitudinal section sections 21 on the inner lining 12 and the like Outer jacket 13 or the inner cladding 16 and the outer jacket 17 by means of a beam welding process heat from the heat insulation material 14.
  • weld seams S1 running along the U-profile leg 19 provided, the welding depth of which extends up to the backing elements 24 or in the region of the support elements 23 up to the legs thereof.
  • weld seams S2 which intersect with the welds S1 in the area of the U-profile legs 19, whereby the connecting profile 18 formed from individual partial longitudinal sections 21 both in Area of the support elements 23 and in the area outside this is fixed vacuum-tight to the inner lining 12 and the outer jacket 13 or the inner lining 16 and the outer jacket 17.
  • a cover profile 25 is provided along the latter, as shown in particular in FIG. 2, which is U-shaped in cross section, for example made of injection molded plastic.
  • the cover profile 26 is slipped over the connecting profile 18 in the assembled state and has U-profile legs 26 which protrude with their free end relative to the free end of the U-profile leg 19 and are provided on their mutually facing inner sides with molded retaining strips 27 which are arranged along the U -Profile legs 26 run parallel to each other.
  • each U-profile leg 26 is provided in the vicinity of the free end of each U-profile leg 26, while the other retaining strips 27 are arranged closer to the root of the U-profile leg 26 and at a clear distance from the lateral height h of the connecting profile 18 to the the free leg ends provided retaining strips 27 are spaced.
  • a base 28 is provided which connects the two U-profile legs 26 to one another and which is arranged at a distance above the base 20 in the assembled state of the cover element 25, as a result of which an intermediate space 29 is formed.

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Description

Wärmeisolierende Wandung
Die Erfindung betrifft eine wärmeisolierende Wandung mit einem weitestgehend vakuumdichten Außenmantel und einer dazu beabstandeten, zumindest weitestgehend vakuumdichten Innenverkleidung, wobei die Innenverkleidung und der Außenmantel miteinander durch ein zumindest annähernd im Querschnitt u-förmig geformtes, eine membranartig ausgebildete Basis aufweisendes Verbindungsprofil vakuumdicht verbunden sind, welches zusammen mit dem Außenmantel und der Innenverkleidung einen mit Wärmeisolationsmaterial verfüllten Zwischenraum umschließt.
Aus der DE OS 197 45 861 A1 ist eine auf Vakuumisolationstechnik basierende wärmeisolierende Wandung zur Anwendung bei einem Kältegerätegehäuse, einer Kältegerätetür oder einer bei einem Haushaltsherd verwendeten Offenmuffel bekannt. Die aus dieser Druckschrift bekannte vakuumisolierte Wandung besitzt zwei beispielsweise aus Edelstahl angefertigte Hüllwände, welche miteinander durch ein an ihren freien Rändern angeordnetes, im Querschnitt u-förmig ausgebildetes Verbindungsprofil vakuumdicht miteinander verbunden sind. Zur vakuumdichten Verbindung sind die Schenkel des U-Profils mit den freien Enden der Hüllwände, parallel zu diesen, beispielsweise durch ein Strahlschweißverfahren verschweißt. Zur Ausführung des Schweißvorganges, insbesondere zum schweißgerechten Verspannen der miteinander zu verschweißenden Bauteile sind Spann- und Ab- Stützwerkzeuge erforderlich. Die letzteren sind bei der Ausführung des Schweißvorganges zwischen die Schenkel des u-förmigen Verbindungsprofiles einzubringen, um einerseits die Verspannkräfte der zu verschweißenden Bauteile abzufangen und andererseits einer zu starken Deformierung der Bauteile an Ihrer Verbindungsstelle vorzubeugen. Durch diese Maßnahmen ist zwar eine prozeßsichere, einwandfreie Fertigung der eingangs genannten wärmeisolierender Gehäuse und Türen gewährleistet, jedoch sind diese Maßnahmen fertigungsaufwendig und somit kostenträchtig. Außerdem ist bei dieser Art der Anbringung des u-förmigen Verbindungsprofiles zur Vermeidung unnötiger Wärme- bzw. Kälteverluste der Raum zwischen den Schenkeln des Verbindungsprofiles mit Wärmeisolationsmaterial zu verfüllen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wärmeisolierende Wandung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit einfachen konstruktiven Maßnahmen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das u-förmig ausgebildete Verbindungsprofil mit seinen Schenkeln den Außenmantel und die Innenverkleidung übergreift und daß die Schenkel vakuumdicht an der Innenverkleidung und dem Außenmantel festgesetzt sind.
Durch die erfindungsgemäße Befestigung des Verbindungsprofiles derart, daß dessen Schenkel mit Ihrer Innenseite im Befestigungszustand des Profiles an den Außenseiten des Außenmantels bzw. der Innenverkleidung anliegen und an diesen Seiten beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben vakuumdicht festgesetzt sind, ist ein Zwischenraum, wie er bei der herkömmlichen Anbringung des u-förmigen Verbindungsprofiles entsteht und zur Vermeidung von Wärmeisolationsverlusten mit Wärmeisolationsmaterial zu verfüllen ist, vermieden. Darüber hinaus ist eine mögliche Verletzungsgefahr, hervorgerufen durch die beim Herstellprozeß des Außenmantels bzw. der Innenverkleidung an deren Rändern erzeugten scharfen Kanten für das Fertigungspersonal bei der Handhabung der wärmeisolierenden Wandung während ihres Fertigungsdurchlaufes aufgrund der kappenähnlichen Abdeckung der scharfkantigen freien Ränder der Innenverkleidung bzw. des Außenmantels durch das u-förmige Verbindungsprofil beseitigt. Durch die Verwendung eines erhöht druckfesten offenzelligen Wärmeisolationsmaterials, wie beispielsweise einem zur Erhöhung seiner Druckfestigkeit bei erhöhter, über der Glastemperatur liegenden Temperatur gepreßten offenzelligen Polymerschaum, wie z. B. Polystyrolschaum, unter der Herstellerbezeichnung DOW INSTILL, erübrigen sich zudem Werkzeuge zur Abstützung der beim schweißgerechten Verspannen des Außenmantels bzw. der Innenverkleidung mit den Schenkeln des u-förmigen Verbindungsprofils entstehenden Spannkräfte. Das über die freien Enden des Außenmantels und der Innenverkleidung gestülpte u-förmige Verbindungsprofil ermöglicht im Vergleich zum Stand der Technik eine optimierte Nutzung der wärmeisolierenden Wandungen, da diese auch an der Verbindungsstelle ihrer äußeren Hüllwände nunmehr vollwertiges Wärmeisolationsvermögen besitzen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß an " der Innenverkleidung und dem Außenmantel wärmeisolationsseitig zumindest annähernd über die Länge und Höhe der Schenkel des u-förmigen Verbindungsprofil im Hinterlegteil vorgesehen ist.
Durch die Verwendung eines Hinterlegteils ist sichergestellt, daß die beim Verschweiß- Vorgang der Schenkel des u-förmigen Verbindungsprofiles mit dem Außenmantel bzw. der Innenverkleidung entstehende Wärme von dem als Stützkörper zwischen dem Außenmantel und der Innenverkleidung eingebrachten offenzelligen Wärmeisolationsmaterial zumindest weitestgehend abgeschirmt ist, wodurch sich die Prozeßführung des Verschweißvorganges, nämlich das beim vakuumdichten Verbinden des Verbindungsprofiles mit dem Außenmantel bzw. der Innenverkleidung unerläßliche Durchschweißen deutlich erleichtert.
Als besonders günstig im Hinblick auf die Wärmeabschirmung einerseits und die Ausführung des Schweißprozesses andererseits hat sich ein Hinterlegteil zur Abschirmung der beim Verschweißvorgang auftretenden Schweißwärme von dem als Stützkörper zwischen dem Außenmantel und der Innenverkleidung eingebrachten offenzelligen Wärmeisolationsmaterial gezeigt, wenn nach einer nächsten vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß das Hinterlegelement aus einem Edelstahlstreifen oder einem Aluminiumstreifen mit einer zumindest die Materialstärke des Außenmantels bzw. der Innenverkleidung aufweisenden Materialstärke besteht. Bei Materialstärken in der Größenordnung von 1 mm haben sich bereits gute Wärmeabschirmergebnisse gezeigt.
Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß das u-förmige Verbindungsprofil zur Verbindung des Außenmantels und der Innenverkleidung aus mehreren Längsabschnitten zusammengesetzt ist, deren Stoßstellen bildende Enden zumindest weitestgehend vakuumdicht miteinander verbunden sind. Durch die Möglichkeit das Verbindungsprofil abschnittsweise entlang der zu verbindenden Ränder zwischen der Innenverkleidung und dem Außenmantel vakuumdicht befestigen zu können, vereinfacht sich die Herstellung der vakuumdichten Verbindung, z.B. hergestellt durch Verkleben oder Verschweißen, erheblich, wodurch die Fertigungskosten für die wärmeisolierende Wandung deutlich gesenkt sind.
Besonders prozeßsicher vakuumdicht miteinander verbindbar sind die entlang der zu verbindenden Ränder des Außenmantels und der Innenverkleidung ineinander gefügten Enddabschnitte der einzelnen Längsabschnitte, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß an den Stoßstellen ein u-förmig ausgebildetes, zumindest die Stoßstellen überbrückendes Stützelement vorgesehen ist, auf welchem die Enden der u-förmigen Verbindungsteile aufliegen und vakuumdicht miteinander verbunden sind. Die als Auflager für die membranartig ausgebildete Basis der Verbindungsprofile dienenden Stützelemente erleichtern zugleich das vakuumdichte Verbinden der Enden der Längsabschnitte an den Stoßstellen.
Besonders einfach und prozeßsicher festsetzbar sind die u-förmigen Stützelemente am Außenmantel einerseits und der Innenverkleidung andererseits, wenn nach einer nächsten bevorzugten Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß das u-förmige Stützelement mit seinen Schenkeln wärmeisolationsseitig an der Innenverkleidung und dem Außenmantel festgesetzt ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß das u-förmige Verbindungsprofil von einem u-förmigen Abdeckprofil abgedeckt ist, welches mit seinen Schenkeln die Schenkel des Verbindungsprofiles übergreift und an diesem gehaltert ist. Durch die u-förmige Ausbildung des Abdeckprofiles ist das Verbindungsprofil sowohl an seinen am Außenmantel bzw. an der Innenverkleidung vakuumdicht, beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben festgesetzten Schenkeln als auch an seiner stoßempfindlichen membranartigen Basis geschützt. Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß das Abdeckprofil zu seiner Halterung Haltemittel aufweist, welche das Abdeckprofil mit seiner Basis unter Bildung eines Aufnahmeraums im Abstand zur Basis des Verbindungsprofils zu haltern vermögen.
Durch die Schaffung eines Zwischenraums zwischen der stoßempfindlichen Basis des Verbindungsprofils und der Basis des Abdeckprofiles ist erstere auch bei einer relativ hohen Stoßbelastung des Abdeckprofils geschützt. Zudem ermöglicht der Zwischenraum auf platzsparende und ästhetische Weise die An- und Unterbringung von weiteren Funktionsteilen, beispielsweise eines Ankers für eine bei einer Kältegerätetür zur Anwendung kommende Magnetdichtung oder einer Heizleitung zur Vermeidung einer Betauung des Kältegerätegehäuses im Bereich seiner Zugangsöffnung.
Besonders positionsgenau im Hinblick auf die Bildung des Aufnahmeraumes gehalten ist das Abdeckprofil, wenn nach einer nächsten vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß die Haltemittel am Abdeckprofil als an der Innenseite seiner Schenkel im Abstand der Höhe des Verbindungsprofils angeordnete Halteleisten ausgebildet sind.
Besonders unauffällig und besonders günstig hinsichtlich der Wärmeeinleitung zur Verhinderung der Betauung eines Kältegerätegehäuses an seiner Zugangsöffnung angeordnet ist eine leitungsartige Heizung, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß der Aufnahmeraum zur Einbringung einer am Abdeckprofil gehalterten leitungsartigen Heizung dient.
Besonders robust und beständig im Hinblick auf die Aufrechterhaltung des zwischen dem Außenmantel und der Innenverkleidung erzeugten Vakuums ist eine wärmeisolierende Wandung ausgebildet, wenn nach einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß die Innenverkleidung, der Außenmantel und das Verbindungsprofil aus dünnwandigem Edelstahl oder aluminiumkaschiertem Kunststoff gebildet sind. Besonders günstig hinsichtlich seines Wärmeisolationsvermögens im Verhältnis zu dem dafür erforderlichen isolierenden Wandstärken ausgebildet ist ein Kältegerät mit einem wärmeisolierenden Gehäuse und wenigstens einer wärmeisolierenden Tür, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß das Gehäuse und die Tür nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet sind.
Ebenso besonders günstig hinsichtlich seines Wärmeisolationsvermögens im Hinblick auf die dafür in Ansatz zu bringende Stärke der wärmeisolierenden Wandungen ausgebildet ist ein Haushaltsherd mit einer einen Backraum umgebenden wärmeisolierend ausgeführten Ofenmuffel, wenn nach einer alternativen Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß die Ofenmuffel nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der beigefügten Zeichnung vereinfacht dargestellten Kältegerätegehäuses erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter schematischer Darstellung ein wärmeisolierendes Gehäuse wie einen Haushaltskühlschrank mit einem Außenmantel, einer dazu beabstandeten Innenverkleidung und einem deren freien Ränder vakuumdicht miteinander verbindenden, von einem Abdeckprofil abgedeckten Verbindungsprofil, in Schnittdarstellung von der Seite,
Fig. 2 ausschnittsweise das Gehäuse gemäß Fig. 1 in Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie ll-ll, in Schrägansicht von vorne
Fig. 3 ausschnittsweise das Gehäuse ohne Abdeckprofil im Bereich seines Verbindungsprofils, im raumbildlicher Schnittdarstellung von vorne und
Fig. 4 das aus einzelnen Längsabschnitten zusammengefügte und an der Fügestelle von einem Stützeiement abgestützte Verbindungsprofil mit dem vakuumdicht daran festgesetzten Hüllwänden des wärmeisolierenden Gehäuses, in raumbildlicher Schnittdarstellung von vorne.
Figur 1 ist ein für ein Haushaltskältegerät, wie einen Kühl- oder Gefrierschrank, geeignetes wärmeisolierendes Gehäuse 10 unter Anwendung von Vakuumisolationstechnik gezeigt, innerhalb welchem ein beispielsweise als Kühl- oder Gefrierraum ausgebildeter Nutzraum 11 vorgesehen ist. Dieser ist von einer vakuumdichten, beispielsweise aus einem 0,4 mm starken Edelstahlblech oder korrosionsgeschützten Stahlblech geformten Innenverkleidung 12 ausgekleidet. Beabstandet zur Innenverkleidung 12 ist eine ebenso aus 0,4 mm starkem Edelstahlblech oder korrosionsgeschützten Stahlblech gebildeter vakuumdichter Außenmantel 13 vorgesehen, welcher zusammen mit der Innenverkleidung 12 die Hüllschichten des Gehäuses 10 bildet. Zwischen dem Außenmantel 13 und der Innenverkleidung 12 ist ein zur Abstützung der Innenverkleidung 12 bzw. des Au- ßenmantels 13 in evakuiertem Zustand des Gehäuses 10 dienendes, evakuierbares Wärmeisolationsmaterial 14 wie beispielsweise offenzelliger Polyurethanschaum oder offenzelliger Polystyrolschaum eingebracht. Derartiges Wärmeisolationsmaterial 14 dient auch als wärmeisolierende evakuierbare Füllung einer am Gehäuse 10 verschwenkbar angeschlagenen Tür 15, welche wie das Gehäuse 10 an seiner den Nutzraum 11 zugewandten Innenseite eine vakuumdichte Innenverkleidung 16 und einen dazu beabstandeten vakuumdichten Außenmantel 17 besitzt, welcher wie die Innenverkleidung 16 z.B. aus Edelstahlblech oder korrosionsgeschütztem Stahlblech mit einer Materialstärke von 0,4 mm zumindest weitestgehend spanlos geformt ist. Zur vakuumdichten Verbindung der Innenverkleidung 16 mit dem Außenmantel 17 bzw. der Innenverkleidung 12 mit dem Außenmantel 13 ist an deren freien Rändern umlaufend ein im Querschnitt u-förmig ausgebildetes Verbindungsprofil 18 vorgesehen, welches für die Tür 15 und das Gehäuse 10 identisch ausgebildet ist und welches zur Herstellung des Türkorpus zusammen mit der Innenverkleidung 16 und dem Außenmantel 17 und zur Herstellung des Gehäusekorpus mit der In- nenverkleidung 12 und dem Außenmantel 13 dient zusammen mit den Hüllwänden der Tür 15 bzw. den Hüllwänden des Gehäuses 10 umschließt das Verbindungsprofil 18 einen evakuierbaren Zwischenraum, welcher mit dem Wärmeisolationsmaterial 14 zur Abstützung der als Hüllwände dienenden Innenverkleidung 12 und des Außenmantels 13 bzw. zur Abstützung der Innenverkleidung 16 und des Außenmantels 17 im evakuierten Zustand des Gehäuses 10 bzw. der Tür 15 verfüllt ist.
Wie aus den Figuren 2 bis 4 hervorgeht, weist das im folgendem am Beispiel des Gehäuses 10 beschriebene Verbindungsprofil 18 zwei u-Profil-Schenkel 19 auf, welche miteinander durch eine membranartig ausgebildete dünnwandige Basis 20 verbunden sind, wobei die Basis 20 und die im wesentlichen die Materialstärke der Innenverkleidungen bzw. der Außenmäntel aufweisenden U-Profil-Schenkel 19 aus vakuumdichtem Material wie beispielsweise Edelstahl oder dergleichen gebildet sind. Das Verbindungsprofil 18 übergreift mit seinen U-Profilschenkeln 19 die Innenverkleidung 16 und den Außenmantel 17 bzw. die Innenverkleidung 12 und den Außenmantel 13 derart, daß deren Außenseite mit der Innenseite der U-Profilschenkel 19 und die Basis 20 mit ihrer Innenseite mit den freien Enden der Innenverkleidung 12 bzw. 16 bzw. des Außenmantels 13 bzw. 17 zur Anlage kommt.
Wie insbesondere Figur 4 zeigt, ist das im Querschnitt u-förmig ausgebildete Verbindungsprofil 18 entlang der freien, vakuumdicht zu verbindenden Ränder zwischen der Innenverkleidung 12 und dem Außenmantel 13 bzw. der Innenverkleidung 16 und dem Außenmantel 17 in mehrere Längsteilabschnitte 21 unterteilt, wobei deren in einem gewissen Fügeabstand voneinander angeordneten Enden 22 sich auf einem im Querschnitt als U-Profil ausgebildeten Stützelement 23 abstützen. Dieses ist mit seinen Schenkeln an den einander zugewandten Innenseiten der Innenverkleidung 12 und des Außenmantels 13 bzw. der Innenverkleidung 16 und des Außenmantels 17 festgesetzt, wobei die Basis des u-förmigen Stützelements 23 an zumindest im wesentlichen höhengleich mit den freien Enden der Innenverkleidung 12 bzw. 16 und des Außenmantels 13 bzw. 17 abschließt und als Auflagefläche für die membranartige Basis 20 der Teilabschnitte 21 dient. An die Stützelemente 23 schließen sich in etwa höhengleich zu dessen Schenkeln ausgebildete flachprofilige Hinterlegelemente 24 an, deren Materialstärke im wesentlichen die der Schenkel der Stützelemente 23 entspricht. Die aus schlecht wärmeleitendem Material, wie beispielsweise Edelstahl oder dergleichen, gefertigten Hinterlegelemente 24 dienen wie die Schenkel der ebenso aus Edelstahl gefertigten Stützelemente 23 zur weitestgehenden Abdämmung der beim vakuumdichten Verschweißen des aus mehreren Längsteilabschnitten 21 zusammengesetzten Verbindungsprofiles 18 an der innenverkleidung 12 und dem Außenmantel 13 bzw. der Innenverkleidung 16 und dem Außenmantel 17 mittels eines Strahlschweißverfahrens entstehenden Wärme vom Wärmeisolationsmaterial 14. Zur vakuumdichten Befestigung des Verbindungsprofiles 18 mit der Innenverkleidung 12 und dem Außenmantel 13 bzw. der Innenverkleidung 16 sind einerseits entlang der U- Profilschenkel 19 verlaufende Schweißnähte S1 vorgesehen, deren Schweißtiefe sich bis zu den Hinterlegelementen 24 bzw. im Bereich der Stützelemente 23 bis in deren Schenkeln hin erstreckt. Im Bereich der Stützelemente 23 sind über die Höhe der U- Profilschenkel 19 und quer zur Basis 20 verlaufende Schweißnähte S2 vorgesehen, welche sich mit den Schweißnähten S1 im Bereich der U-Profilschenkel 19 kreuzen, wodurch das aus einzelnen Teillängsabschnitten 21 gebildete Verbindungsprofil 18 sowohl im Bereich der Stützelemente 23 als auch im Bereich außerhalb dieser vakuumdicht an der Innenverkleidung 12 und dem Außenmantel 13 bzw. der Innenverkleidung 16 und dem Außenmantel 17 festgesetzt ist.
Zum Schutz des Verbindungsprofiles 18 ist entlang diesem, wie insbesondere Figur 2 zeigt, ein im Querschnitt u-förmig ausgebildetes, beispielsweise aus Kunststoffspritzguß gefertigtes Abdeckprofil 25 vorgesehen. Das Abdeckprofil 26 ist im Montagezustand über das Verbindungsprofil 18 gestülpt und besitzt U-Profilschenkel 26, welche mit ihrem freien Ende gegenüber dem freien Ende der U-Profilschenkel 19 vorstehen und an ihren einander zugewandten Innenseiten mit mitangeformten Halteleisten 27 versehen sind, welche entlang der U-Profilschenkel 26 im parallelen Abstand zueinander verlaufen. Von den Halteleisten 27 ist jeweils eine im Nahbereich des freien Endes eines jeden U-Profilschenkels 26 vorgesehen, während die anderen Halteleisten 27 näher an der Wurzel der U-Profilschenkel 26 angeordnet sind und im lichten Abstand der seitlichen Höhe h des Verbindungsprofiles 18 zu den an den freien Schenkelenden vorgesehenen Halteleisten 27 beabstandet sind. Im Abstand über den wurzelnahen Halteleisten 27 ist eine die beiden U-Profilschenkel 26 miteinander verbindende Basis 28 vorgesehen, welche im Montagezustand des Abdeckelementes 25 mit Abstand über der Basis 20 angeordnet ist, wodurch ein Zwischenraum 29 gebildet ist. Im Montagezustand des Abdeckelementes 25, in welchem dieses mittels seiner an den U-Profilschenkeln 26 vorgesehenen, jeweils den seitlichen Abschnitt des Verbindungsprofiles 18 zwischen sich aufnehmenden Halteleisten 27 formschlüssig am Verbindungsprofil 18 gehaltert ist, ist in den dadurch gebildeten Zwischenraum 29 eine als Heizung dienende Heizleitung 30 beispielsweise in Form einer Heißgasleitung zur Vermeidung einer Betauung des Verbindungsprofiles 18 eingebracht und mit nicht gezeigten Haltemitteln vom Abdeckelement 25 festgesetzt.

Claims

Patentansprüche
1. Wärmeisolierende Wandung mit einem weitestgehend vakuumdichten Außenmantel und einer dazu beabstandeten, zumindest weitestgehend vaku- umdichten Innenverkleidung, wobei die Innenverkleidung und der Außenmantel miteinander durch ein zumindest annähernd im Querschnitt u- förmig geformtes Verbindungsprofil mit einer membranartig ausgebildeten Basis vakuumdicht verbunden sind, welches zusammen mit dem Außenmantel und der Innenverkleidung einen mit Wärmeisolationsmaterial verfüllten Zwischenraum umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß das u-förmig ausgebildete Verbindungsprofil (18) mit seinen Schenkeln (19) den Außenmantel (13, 17) und die Innenverkleidung (12, 16) übergreift und daß die Schenkel (19) vakuumdicht an der Innenverkleidung (12, 16) und dem Außenmantel (13, 17) festgesetzt sind.
2. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenverkleidung (12, 16) und dem Außenmantel (13, 17) wärmeisolationsseitig zumindest annähernd über die Länge und die Höhe der Schenkel (19) des u-förmigen Verbindungsprofils (18) ein Hinterlegelement (24) vorgesehen ist.
3. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterlegeiement (24) aus einem Edelstahlstreifen oder einem Aluminiumstreifen mit einer zumindest die Materialstärke des Außenmantels (13, 17) bzw. der Innenverkleidung (12, 16) aufweisenden
Materialstärke besteht.
4. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das u-förmige Verbindungsprofil (19) zur Verbindung des Außenmantels (13, 17) und der Innenverkleidung (12, 16) aus mehreren
Längsabschnitten (21 ) zusammengesetzt ist, deren Stoßstellen bildende Enden (22) zumindest weitestgehend vakuumdicht miteinander verbunden sind.
5. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stόßstellen ein u-förmig ausgebildetes, zumindest die
Stoßstellen überbrückendes Stützelement (23) vorgesehen ist, auf welchen die Enden der Längsabschnitte (21) des Verbindungsprofils (18) aufliegen und vakuumdicht miteinander verbunden sind.
6. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das u-förmige Stützelement (23) mit seinen Schenkeln wärmeisolationsseitig an der Innenverkleidung (12, 16) und dem Außenmantel (13, 17) festgesetzt ist.
7. Wärmeisolierende Wandung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das u-förmige Verbindungsprofil (18) von einem u- förmigen Abdeckprofil (25) abgedeckt ist, welches mit seinen Schenkeln (26) die Schenkel (19) des Verbindungsprofils (18) übergreift und an diesem gehaltert ist.
8. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckprofil (25) zu seiner Halterung Haltemittel aufweist, welche das Abdeckprofil (25) mit seiner Basis unter Bildung eines Aufnahmerahmens (29) im Abstand zur Basis (20) des Verbindungprofils (18) zu haltern vermögen.
9. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel am Abdeckprofil (25) als an der Innenseite seiner Schenkel (26) im Abstand der Höhe des Verbindungsprofiles (18) angeordneten Halteleisten (27) ausgebildet sind.
10. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmerahmen (29) zur Einbringung einer am Abdeckprofil (25) gehalterten leitungsartigen Heizung (30) dient.
11. Wärmeisolierende Wandung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenverkleidung (12, 16), der Außenmantel (13, 17) und das Verbindungsprofil (18) aus Edelstahl oder aluminiumkaschierten Kunststoff gebildet sind.
12. Wärmeisolierende Wandung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeisolationsmaterial aus offenzelligem Polymerschaum gebildet ist, welcher auf eine oberhalb seiner Glastemperatur liegenden Temperatur erwärmt und bei dieser Temperatur unter Druck verdichtet ist.
13. Kältegerät mit einem wärmeisolierenden Gehäuse und wenigstens einer wärmeisolierend ausgebildeten Tür, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) und die Tür (25) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet sind.
14. Haushaltsherd mit einer einen Backraum umgebenden, wärmeisolierend ausgeführten Herdmuffel, dadurch gekennzeichnet, daß die Herdmuffel nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist.
15. Wasserführendes Haushaltsgerät, wie Waschmaschine, Geschirrspüler oder dergleichen, mit einem wärmeisolierend ausgeführten Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist.
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