JP2758108B2 - 真空断熱体の端部構造 - Google Patents
真空断熱体の端部構造Info
- Publication number
- JP2758108B2 JP2758108B2 JP22907292A JP22907292A JP2758108B2 JP 2758108 B2 JP2758108 B2 JP 2758108B2 JP 22907292 A JP22907292 A JP 22907292A JP 22907292 A JP22907292 A JP 22907292A JP 2758108 B2 JP2758108 B2 JP 2758108B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wall
- vacuum heat
- vacuum
- heat insulating
- end plates
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Packages (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Rigid Containers With Two Or More Constituent Elements (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内壁と外壁との間に真
空断熱空間を設けた真空断熱容器や真空断熱管などの真
空断熱体において、前記真空断熱空間の端部を閉鎖する
ための、真空断熱体の端部構造に関する。
空断熱空間を設けた真空断熱容器や真空断熱管などの真
空断熱体において、前記真空断熱空間の端部を閉鎖する
ための、真空断熱体の端部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、図６に示す真空断熱容器３１に
おいては、外壁３２と内壁３３との間に真空断熱空間３
４が設けられている。この真空断熱空間３４は、その内
部に粉末系や繊維系の充填材３５を充填したうえで真空
引きして構成されている。真空断熱空間３４の端部開口
は端部材３６にて閉鎖されており、この端部材３６は、
真空を保持しながら外壁３２に対する内壁３３の熱伸縮
を吸収するように機能する。
おいては、外壁３２と内壁３３との間に真空断熱空間３
４が設けられている。この真空断熱空間３４は、その内
部に粉末系や繊維系の充填材３５を充填したうえで真空
引きして構成されている。真空断熱空間３４の端部開口
は端部材３６にて閉鎖されており、この端部材３６は、
真空を保持しながら外壁３２に対する内壁３３の熱伸縮
を吸収するように機能する。
【０００３】このような真空断熱容器３１においては、
内壁３３内を高温にすると図６（ａ）に示すように内壁
３３がΔＬだけ熱膨張し、逆に内壁３３内を低温にする
と図６（ｂ）に示すように内壁３３がΔＬだけ熱収縮
し、そのため端部材３６に大きな熱応力が発生する。こ
のため、適当な対策を講じないと、加熱・冷却が繰り返
されることにより端部材３６が破損し、真空断熱空間３
４の真空を保持できなくなることがある。
内壁３３内を高温にすると図６（ａ）に示すように内壁
３３がΔＬだけ熱膨張し、逆に内壁３３内を低温にする
と図６（ｂ）に示すように内壁３３がΔＬだけ熱収縮
し、そのため端部材３６に大きな熱応力が発生する。こ
のため、適当な対策を講じないと、加熱・冷却が繰り返
されることにより端部材３６が破損し、真空断熱空間３
４の真空を保持できなくなることがある。
【０００４】このような問題点に鑑み、端部材に発生す
る熱応力を小さくする手段として、実開平２−１１３０
９３号公報には、図７に示すように、外壁４２の端縁か
ら内壁４３に至らない端面片４４を一体に延出するとと
もに、内壁４３の端縁から外壁４２に至らない端面片４
５を一体に延出し、両端面片４４、４５の延出端間に中
間片４６を配置して溶接し、両端面片４４、４５と中間
片４６にて熱応力を緩和するようにしたものが開示され
ている。４７はその溶接部である。
る熱応力を小さくする手段として、実開平２−１１３０
９３号公報には、図７に示すように、外壁４２の端縁か
ら内壁４３に至らない端面片４４を一体に延出するとと
もに、内壁４３の端縁から外壁４２に至らない端面片４
５を一体に延出し、両端面片４４、４５の延出端間に中
間片４６を配置して溶接し、両端面片４４、４５と中間
片４６にて熱応力を緩和するようにしたものが開示され
ている。４７はその溶接部である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図７のよう
な構成の真空断熱空間の閉鎖端部の構造では、例えば内
部が低温になって内壁が熱収縮した場合、外壁４２の端
縁から延出された端面片４４においては、その外面Ｉと
内面IIに図８に示すような曲げ応力が発生し、そのピー
クが端面片４４の端縁の溶接部４７と一致することにな
る。このため溶接部４７では、その形状により応力集中
を生じる他、冶金的にも組織が変化し、疲労寿命が低下
するという問題点がある。また、上記構造では端面片４
４、４５と中間片４６との間に隙間を確保して溶接する
必要があるなど、溶接作業に困難を伴うという問題点も
ある。
な構成の真空断熱空間の閉鎖端部の構造では、例えば内
部が低温になって内壁が熱収縮した場合、外壁４２の端
縁から延出された端面片４４においては、その外面Ｉと
内面IIに図８に示すような曲げ応力が発生し、そのピー
クが端面片４４の端縁の溶接部４７と一致することにな
る。このため溶接部４７では、その形状により応力集中
を生じる他、冶金的にも組織が変化し、疲労寿命が低下
するという問題点がある。また、上記構造では端面片４
４、４５と中間片４６との間に隙間を確保して溶接する
必要があるなど、溶接作業に困難を伴うという問題点も
ある。
【０００６】本発明は上記従来の問題点に鑑み、積層し
た端板にて端部材を構成した真空断熱体において、端板
どうしの溶接部で曲げ応力が最大になるのを防止するこ
とによって寿命を長くするとともに、溶接作業を容易に
することを目的とする。
た端板にて端部材を構成した真空断熱体において、端板
どうしの溶接部で曲げ応力が最大になるのを防止するこ
とによって寿命を長くするとともに、溶接作業を容易に
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、真空断熱体に
おける内壁と外壁との間に形成された真空断熱空間の端
部を閉鎖する端部材を、３層や５層などに積層した複数
枚の端板にて構成し、隣り合って積層された一対の端板
の端縁どうしをこの端板の面外に向けて湾曲させるとと
もに、これら隣り合う端板の端縁どうしを交互に接合し
て前記端部材を蛇腹状に形成し、この蛇腹状の端部材の
両端を構成する端板の端縁を、それぞれ内壁および外壁
の面の方向に向けて湾曲させてこれら内壁および外壁に
接合したことを特徴とする。
おける内壁と外壁との間に形成された真空断熱空間の端
部を閉鎖する端部材を、３層や５層などに積層した複数
枚の端板にて構成し、隣り合って積層された一対の端板
の端縁どうしをこの端板の面外に向けて湾曲させるとと
もに、これら隣り合う端板の端縁どうしを交互に接合し
て前記端部材を蛇腹状に形成し、この蛇腹状の端部材の
両端を構成する端板の端縁を、それぞれ内壁および外壁
の面の方向に向けて湾曲させてこれら内壁および外壁に
接合したことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明によると、積層した複数枚の端板にて端
部材を構成し、その縁端を湾曲構造としたうえで互いに
溶接などにより接合しているので、この端縁の接合部が
曲げ応力の最大点から外れることになる。従って、従来
溶接部で疲労強度が減少し、この部分で端部材の寿命が
決定されていたものが、端板の母材の寿命まで端部材の
寿命を延ばすことができる。また、積層した端板どうし
の湾曲端縁を溶接などにより接合すればよいため、その
接合作業も容易で、かつ接合部の品質も良好になる。
部材を構成し、その縁端を湾曲構造としたうえで互いに
溶接などにより接合しているので、この端縁の接合部が
曲げ応力の最大点から外れることになる。従って、従来
溶接部で疲労強度が減少し、この部分で端部材の寿命が
決定されていたものが、端板の母材の寿命まで端部材の
寿命を延ばすことができる。また、積層した端板どうし
の湾曲端縁を溶接などにより接合すればよいため、その
接合作業も容易で、かつ接合部の品質も良好になる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１および図２
を参照しながら説明する。真空断熱容器１は、図２
（ａ）に示すように、全体構造が箱型であり、図２
（ｂ）に示すように、外壁２と内壁３の間に真空断熱空
間４を設けて構成されている。真空断熱空間４は、粉末
系や繊維系の充填材５を充填したうえで真空引きして構
成されている。また、真空断熱空間４の端部開口は、真
空を保持しながら外壁２と内壁３との間の熱伸縮を吸収
する端部材６にて閉鎖されている。７は真空断熱容器１
の蓋である。
を参照しながら説明する。真空断熱容器１は、図２
（ａ）に示すように、全体構造が箱型であり、図２
（ｂ）に示すように、外壁２と内壁３の間に真空断熱空
間４を設けて構成されている。真空断熱空間４は、粉末
系や繊維系の充填材５を充填したうえで真空引きして構
成されている。また、真空断熱空間４の端部開口は、真
空を保持しながら外壁２と内壁３との間の熱伸縮を吸収
する端部材６にて閉鎖されている。７は真空断熱容器１
の蓋である。
【００１０】端部材６は、図１に示すように、３枚の端
板８を積層して構成されている。この実施例は、内壁３
内が高温になる場合を例示しており、開口端側の端板８
ａの一端縁が、湾曲部９ａにより開口端側へ９０度に湾
曲されて、内壁３の端縁に溶接部１０ａにて接合されて
いる。一方、奥側の端板８ｃにおける開口端側の端縁
も、湾曲部９ｂにて同じく開口端側へ湾曲され、かつ外
壁２の端縁に溶接部１０ｂにて接合されている。また、
開口端側の端板８ａと中間の端板８ｂとにおける外壁２
側の端縁は、湾曲部１１ａにて開口端向きに９０度に湾
曲されるとともに、溶接部１２ａにて接合されている。
中間の端板８ｂと奥側の端板８ｃの内壁３側の端部は、
湾曲部１１ｂにて奥向きに９０度に湾曲されるととも
に、溶接部１２ｂにて接合されている。湾曲部９ａ、９
ｂ、１１ａ、１１ｂは、応力集中を避けるために、適当
な曲率半径の円弧状に湾曲されている。
板８を積層して構成されている。この実施例は、内壁３
内が高温になる場合を例示しており、開口端側の端板８
ａの一端縁が、湾曲部９ａにより開口端側へ９０度に湾
曲されて、内壁３の端縁に溶接部１０ａにて接合されて
いる。一方、奥側の端板８ｃにおける開口端側の端縁
も、湾曲部９ｂにて同じく開口端側へ湾曲され、かつ外
壁２の端縁に溶接部１０ｂにて接合されている。また、
開口端側の端板８ａと中間の端板８ｂとにおける外壁２
側の端縁は、湾曲部１１ａにて開口端向きに９０度に湾
曲されるとともに、溶接部１２ａにて接合されている。
中間の端板８ｂと奥側の端板８ｃの内壁３側の端部は、
湾曲部１１ｂにて奥向きに９０度に湾曲されるととも
に、溶接部１２ｂにて接合されている。湾曲部９ａ、９
ｂ、１１ａ、１１ｂは、応力集中を避けるために、適当
な曲率半径の円弧状に湾曲されている。
【００１１】このように、真空断熱空間４の端部開口を
閉鎖する端部材６を、積層した３枚の端板８（８ａ〜８
ｃ）にて蛇腹状に構成するとともに、各端板８ａ、８
ｂ、８ｃにおける接合部にそれぞれ湾曲部９ａ、９ｂ、
１１ａ、１１ｂを形成しているため、内壁３の熱膨張時
に端板８ａ、８ｂ、８ｃに生じる曲げ応力の最大応力作
用点は、溶接部１０ａ、１０ｂ、１２ａ、１２ｂから外
れることになる。従って溶接部１０ａ、１０ｂ、１２
ａ、１２ｂにおける疲労寿命が大きく延び、端部材６の
寿命を端板８ａ、８ｂ、８ｃの母材の寿命まで延ばすこ
とができる。また、積層した端板８ａ、８ｂ、８ｃ間に
大きな隙間を保持する必要がないため、溶接作業も容易
で、溶接品質・作業効率がともに向上する。
閉鎖する端部材６を、積層した３枚の端板８（８ａ〜８
ｃ）にて蛇腹状に構成するとともに、各端板８ａ、８
ｂ、８ｃにおける接合部にそれぞれ湾曲部９ａ、９ｂ、
１１ａ、１１ｂを形成しているため、内壁３の熱膨張時
に端板８ａ、８ｂ、８ｃに生じる曲げ応力の最大応力作
用点は、溶接部１０ａ、１０ｂ、１２ａ、１２ｂから外
れることになる。従って溶接部１０ａ、１０ｂ、１２
ａ、１２ｂにおける疲労寿命が大きく延び、端部材６の
寿命を端板８ａ、８ｂ、８ｃの母材の寿命まで延ばすこ
とができる。また、積層した端板８ａ、８ｂ、８ｃ間に
大きな隙間を保持する必要がないため、溶接作業も容易
で、溶接品質・作業効率がともに向上する。
【００１２】以上の構成による効果を具体的に説明する
と、図示例のような箱型の真空断熱容器１で、３枚の端
板８を積層して端部材６を構成し、その材質としてＳＵ
Ｓ３０４を使用し、溶接部の疲労強度減少係数が２で、
繰り返し熱サイクルに対する許容寿命が２０回であった
場合、ＡＳＭＥの設計疲労曲線を用いて判定すると、本
実施例の構造によれば許容寿命は１００回まで延ばすこ
とができる。
と、図示例のような箱型の真空断熱容器１で、３枚の端
板８を積層して端部材６を構成し、その材質としてＳＵ
Ｓ３０４を使用し、溶接部の疲労強度減少係数が２で、
繰り返し熱サイクルに対する許容寿命が２０回であった
場合、ＡＳＭＥの設計疲労曲線を用いて判定すると、本
実施例の構造によれば許容寿命は１００回まで延ばすこ
とができる。
【００１３】上記実施例では、３枚の端板８ａ〜８ｃを
積層して端部材６を構成した例を示したが、端板８の積
層枚数は任意に設定すればよい。例えば、図３に示すよ
うに、５枚の端板８ａ〜８ｅを積層した構成とすること
もできる。図３において、端板の湾曲部１１ａ、１１
ｂ、１１ｃ、１１ｄは２枚組の端板ごとに湾曲位置をず
らせている。このように端板８の枚数を増加すると、作
用する応力を一層小さくすることができる。
積層して端部材６を構成した例を示したが、端板８の積
層枚数は任意に設定すればよい。例えば、図３に示すよ
うに、５枚の端板８ａ〜８ｅを積層した構成とすること
もできる。図３において、端板の湾曲部１１ａ、１１
ｂ、１１ｃ、１１ｄは２枚組の端板ごとに湾曲位置をず
らせている。このように端板８の枚数を増加すると、作
用する応力を一層小さくすることができる。
【００１４】以上の実施例では、真空断熱容器１内が高
温になって内壁３が熱膨張する場合の構成例を示した
が、真空断熱容器１内が低温になって内壁３が熱収縮す
る場合には、図４に示すように、開口端側の端板８ａの
端縁を外壁２に接合しするとともに、奥側の端板８ｃの
端縁を内壁３に接合すればよい。
温になって内壁３が熱膨張する場合の構成例を示した
が、真空断熱容器１内が低温になって内壁３が熱収縮す
る場合には、図４に示すように、開口端側の端板８ａの
端縁を外壁２に接合しするとともに、奥側の端板８ｃの
端縁を内壁３に接合すればよい。
【００１５】さらに、上記実施例では箱型の真空断熱容
器１の例について説明したが、図５に示すように、外管
２２と内管２３の間に真空断熱空間２４を設けた真空断
熱管２１にも同様に適用することができる。図５のもの
は、内管２３内を高温の熱媒体が流れる場合を例示して
おり、真空断熱空間２４の両端を閉鎖する端部材２６が
複数枚の環状の端板２７にて構成されている。この実施
例においても、上記真空断熱容器１の実施例の場合と同
様に作用して、内管２３の熱膨張が効果的に吸収される
とともに、端板２７の溶接部が最大曲げ応力の作用点に
なることが防止される。
器１の例について説明したが、図５に示すように、外管
２２と内管２３の間に真空断熱空間２４を設けた真空断
熱管２１にも同様に適用することができる。図５のもの
は、内管２３内を高温の熱媒体が流れる場合を例示して
おり、真空断熱空間２４の両端を閉鎖する端部材２６が
複数枚の環状の端板２７にて構成されている。この実施
例においても、上記真空断熱容器１の実施例の場合と同
様に作用して、内管２３の熱膨張が効果的に吸収される
とともに、端板２７の溶接部が最大曲げ応力の作用点に
なることが防止される。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、以上のように端部材を
積層した複数枚の端板にて構成し、その両端縁に湾曲部
を設けたうえでその端縁を溶接などにより接合している
ので、端縁の接合部が曲げ応力の最大点から外れること
になり、従って端部材の寿命を端板の母材の寿命まで延
ばすことができ、また積層した端板間に隙間を保持する
必要がないため、溶接作業も容易となり、溶接品質、作
業効率をともに向上させることができる。
積層した複数枚の端板にて構成し、その両端縁に湾曲部
を設けたうえでその端縁を溶接などにより接合している
ので、端縁の接合部が曲げ応力の最大点から外れること
になり、従って端部材の寿命を端板の母材の寿命まで延
ばすことができ、また積層した端板間に隙間を保持する
必要がないため、溶接作業も容易となり、溶接品質、作
業効率をともに向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例の真空断熱容器の要部の断面
図である。
図である。
【図２】図１の真空断熱容器の全体構成を示し、（ａ）
はその概略斜視図、（ｂ）はその縦断面図である。
はその概略斜視図、（ｂ）はその縦断面図である。
【図３】本発明の他の実施例の真空断熱容器の要部の断
面図である。
面図である。
【図４】本発明のさらに他の実施例の真空断熱容器の要
部の断面図である。
部の断面図である。
【図５】本発明の別の実施例にもとづく真空断熱管を示
し、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその縦断面図であ
る。
し、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその縦断面図であ
る。
【図６】従来例の真空断熱容器において内壁が熱伸縮し
た状態を示し、（ａ）は内壁が熱膨張した状態の要部の
断面図、（ｂ）は内壁が熱収縮した状態の要部の断面図
である。
た状態を示し、（ａ）は内壁が熱膨張した状態の要部の
断面図、（ｂ）は内壁が熱収縮した状態の要部の断面図
である。
【図７】他の従来例の真空断熱容器の要部の断面図であ
る。
る。
【図８】図７の真空断熱容器における曲げ応力の作用説
明図である。
明図である。
２ 外壁 ３ 内壁 ４ 真空断熱空間 ６ 端部材 ８ 端板 ９ａ 湾曲部 ９ｂ 湾曲部 １０ａ 溶接部 １０ｂ 溶接部 １１ａ 湾曲部 １１ｂ 湾曲部 １２ａ 溶接部 １２ｂ 溶接部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−266696（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−133161（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−107524（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−114615（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−113093（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−7799（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−111394（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16L 59/02 B65D 8/04 B65D 8/16 B65D 81/38
Claims (1)
- 【請求項１】 真空断熱体における内壁と外壁との間に
形成された真空断熱空間の端部を閉鎖する端部材を、３
層や５層などに積層した複数枚の端板にて構成し、隣り
合って積層された一対の端板の端縁どうしをこの端板の
面外に向けて湾曲させるとともに、これら隣り合う端板
の端縁どうしを交互に接合して前記端部材を蛇腹状に形
成し、この蛇腹状の端部材の両端を構成する端板の端縁
を、それぞれ内壁および外壁の面の方向に向けて湾曲さ
せてこれら内壁および外壁に接合したことを特徴とする
真空断熱体の端部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22907292A JP2758108B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 真空断熱体の端部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22907292A JP2758108B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 真空断熱体の端部構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674389A JPH0674389A (ja) | 1994-03-15 |
| JP2758108B2 true JP2758108B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=16886304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22907292A Expired - Lifetime JP2758108B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 真空断熱体の端部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2758108B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3961879B2 (ja) | 2002-05-24 | 2007-08-22 | 株式会社豊田中央研究所 | 摩擦クラッチ及び駆動力伝達装置 |
| DE102007003962A1 (de) | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Peter Wasseroth | Flexibler Blech-Randverbund für Vakuumisolierverglasungen |
-
1992
- 1992-08-28 JP JP22907292A patent/JP2758108B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0674389A (ja) | 1994-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6192977B1 (en) | Tube for heat exchanger | |
| JPH0542300B2 (ja) | ||
| JPH07503312A (ja) | 溶接されたプレート型熱交換器 | |
| JP2758108B2 (ja) | 真空断熱体の端部構造 | |
| KR20140106519A (ko) | 판형 열교환기 및 판형 열교환기 제조 방법 | |
| JP6390676B2 (ja) | 熱電発電装置 | |
| US11024787B2 (en) | Thermoelectric power generation device | |
| US6050329A (en) | Cooling fin with reinforcing ripples | |
| JPH051534A (ja) | 排気管 | |
| JPS6015851B2 (ja) | 太陽熱吸収パネル又はプレ−ト型熱交換器における流路成形方法 | |
| JPH03230096A (ja) | プレートフィン型熱交換器 | |
| WO2017047562A1 (ja) | 熱電発電装置及びその製造方法 | |
| JPH041278B2 (ja) | ||
| JP3110232B2 (ja) | 曲面ハニカムパネル用コア材及び曲面ハニカムパネル並びにその製造方法 | |
| JP7233284B2 (ja) | 静止誘導器 | |
| CN221041295U (zh) | 一种电池壳及电池 | |
| JPH0440134Y2 (ja) | ||
| JPS5924195A (ja) | 熱交換器用部材及び熱交換器 | |
| JPS593276Y2 (ja) | ネツコウカンタイ | |
| JP3648874B2 (ja) | 電気機器用タンク | |
| JPH0622971Y2 (ja) | 油入機器のタンク | |
| JPH0227350Y2 (ja) | ||
| JP2001311497A (ja) | 真空断熱体 | |
| JPH09280757A (ja) | プレートフィン式熱交換器 | |
| JPH0635451Y2 (ja) | 電気機器用タンク |