NL1005962C1 - Vacuum insulation panel - Google Patents

Vacuum insulation panel Download PDF

Info

Publication number
NL1005962C1
NL1005962C1 NL1005962A NL1005962A NL1005962C1 NL 1005962 C1 NL1005962 C1 NL 1005962C1 NL 1005962 A NL1005962 A NL 1005962A NL 1005962 A NL1005962 A NL 1005962A NL 1005962 C1 NL1005962 C1 NL 1005962C1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
insulation panel
vacuum insulation
panel according
outer plates
spacers
Prior art date
Application number
NL1005962A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Rudolf Wolfgang Van Der Pol
Original Assignee
Rudolf Wolfgang Van Der Pol
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 Rudolf Wolfgang Van Der Pol filed Critical Rudolf Wolfgang Van Der Pol
Priority to NL1005962A priority Critical patent/NL1005962C1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1005962C1 publication Critical patent/NL1005962C1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78Heat insulating elements
    • E04B1/80Heat insulating elements slab-shaped
    • E04B1/803Heat insulating elements slab-shaped with vacuum spaces included in the slab
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00General constructional features
    • F25D23/06Walls
    • F25D23/062Walls defining a cabinet
    • F25D23/063Walls defining a cabinet formed by an assembly of panels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00Insulation
    • F25D2201/10Insulation with respect to heat
    • F25D2201/12Insulation with respect to heat using an insulating packing material
    • F25D2201/128Insulation with respect to heat using an insulating packing material of foil type
    • F25D2201/1282Insulation with respect to heat using an insulating packing material of foil type with reflective foils
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00Insulation
    • F25D2201/10Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/242Slab shaped vacuum insulation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/10Insulation, e.g. vacuum or aerogel insulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

A vacuum insulation panel comprises two parallel external plates (1, 2) which are bonded together around their edges to form a sealed cavity (4) in between, inside which a high vacuum is created. Spacer elements (6) are provided to maintain the correct distance between the two plates. A thermal lining (7a, 7b) comprising several layers of metal foil or metallised film is applied to the inside of the cavity, extending parallel to the plate and covering practically all the cavity surface area. The spacer elements protrude through the cover. Preferably the cover includes several layers of metallised Mylar (RTM : polyester) film.

Description

Korte aanduiding: Vacuum isolatiepaneel.Short designation: Vacuum insulation panel.

De uitvinding heeft betrekking op een vacuum isolatiepaneel, omvattende twee platen, die in hoofdzaak evenwijdig op afstand van elkaar zijn geplaatst, en die aan of nabij de plaatranden met elkaar zijn verbonden op 5 zodanige wijze dat een afgesloten ruimte is gevormd tussen de platen en de randen, in welke afgesloten ruimte hoog-vacuum heerst en afstandshouders zijn aangebracht om de afstand tussen de platen te handhaven.The invention relates to a vacuum insulation panel, comprising two plates, which are placed substantially parallel to each other and which are connected to each other on or near the plate edges in such a way that a closed space is formed between the plates and the edges, in which closed space there is high vacuum and spacers are provided to maintain the distance between the plates.

10 Isolatiematerialen, waaronder isolatiepanelen volgens de aanhef, worden op grote schaal toegepast. We noemen als toepassingsvoorbeelden gebouwen, koelkasten, koelruimten, koelvoertuigen, cryogene installaties en inrichtingen waarin zogenaamde hoge-temperatuursupergeleiders zijn 15 toegepast.10 Insulation materials, including insulation panels according to the preamble, are widely used. As application examples, we mention buildings, refrigerators, cooling rooms, refrigerated vehicles, cryogenic installations and installations in which so-called high-temperature superconductors are applied.

Verbeterde isolatiematerialen kunnen bijdragen aan het mogelijk maken van temperaturen die uit oogpunt van een bepaald doel zijn gewenst. Zo kan bijvoorbeeld in een 20 gebouw een comfortabele temperatuur zijn gewenst, en in een koelruimte een lage temperatuur zijn gewenst om voortijdig bederf te voorkomen van in de koelruimte opgeslagen voedingsmiddelen. Daarnaast maken verbeterde isolatiematerialen het mogelijk om met een geringer 25 energiegebruik gewenste temperaturen te handhaven. Als gevolg daarvan maken zij een besparing op energiekosten mogelijk en reduceren zij tevens de belasting van het milieu.Improved insulating materials can help enable temperatures that are desired from a particular target point of view. For example, a comfortable temperature may be desired in a building, and a low temperature may be desired in a refrigerator to prevent premature decay of foodstuffs stored in the refrigerator. In addition, improved insulation materials make it possible to maintain desired temperatures with less energy consumption. As a result, they enable savings in energy costs and also reduce the burden on the environment.

30 Voor een goed begrip van de wijze waarop een effectieve werking van vacuum isolatiepanelen kan worden verkregen is het van belang te weten dat in vacuum isolatiepanelen warmteoverdracht tussen de twee platen plaats kan vinden op twee manieren: (1) door warmtestraling tussen de 35 platen, (2) door geleiding (a) via de afgesloten ruimte, 1005962 -2- (b) via de randen van de afgesloten ruimte en (c) via de middelen om de afstand tussen de platen te handhaven. Een derde manier van warmteoverdracht, namelijk convectie in de afgesloten ruimte, is door het vacuum onmogelijk.For a good understanding of the manner in which an effective operation of vacuum insulation panels can be obtained, it is important to know that in vacuum insulation panels heat transfer between the two plates can take place in two ways: (1) by heat radiation between the 35 plates, (2) by guiding (a) through the closed space, 1005962 -2- (b) through the edges of the closed space and (c) through the means to maintain the distance between the plates. A third way of heat transfer, namely convection in the enclosed space, is impossible due to the vacuum.

55

Een hoog-vacuum belemmert ook de geleiding via de afgesloten ruimte. We noemen de druk in de afgesloten ruimte in een isolatiepaneel hoog-vacuum, indien de druk zodanig is dat de gemiddelde vrije weglengte van de 10 gasmoleculen in de afgesloten ruimte dezelfde orde van grootte heeft als de grootste afmetingen van de afgesloten ruimte. Bij drukken lager dan deze grenswaarde van het hoog-vacuum is de warmtegeleiding van het gas in de afgesloten ruimte beduidend lager dan bij drukken hoger 15 dan deze grenswaarde. Dit wordt onder andere beschreven in het Amerikaanse octrooischrift US 5.157.893, van de uitvinders D.K. Benson en T.F. Potter, en in het artikel "Metal-Coated Vacuum Panels as Thermal Insulation” door K.H. Brodt en G.C.J. Bart, gepubliceerd in het Journal of 20 Thermal Insulation and Building Environments, jaargang 17, januari 1994.A high vacuum also impedes conduction through the enclosed space. We call the pressure in the enclosed space in an insulating panel high-vacuum, if the pressure is such that the average free path length of the 10 gas molecules in the enclosed space is of the same order of magnitude as the largest dimensions of the enclosed space. At pressures below this high-vacuum limit value, the heat conduction of the gas in the enclosed space is significantly lower than at pressures higher than this limit value. This is described, inter alia, in U.S. Patent No. 5,157,893, to inventors D.K. Benson and T.F. Potter, and in the article "Metal-Coated Vacuum Panels as Thermal Insulation" by K.H. Brodt and G.C.J. Bart, published in the Journal of 20 Thermal Insulation and Building Environments, Volume 17, January 1994.

Voor de bovengenoemde toepassingsgebieden van isolatiepanelen wordt gewoonlijk een levensduur van ten 25 minste een tiental jaren vereist. Teneinde het hoog-vacuum in een isolatiepaneel gedurende een dergelijke lange periode te kunnen handhaven, moet de constructie van een dergelijk isolatiepaneel in hoge mate gasafdichtend zijn. Verder mag het materiaal dat is aangebracht binnen de 30 afgesloten ruimte niet of nauwelijks uitgassen gedurende de levensduur. In sommige gevallen kan een getter materiaal dat is aangebracht in de afgesloten ruimte deeltjes invangen, die als gevolg van een geringe mate van uitgassing aanwezige zijn, en aldus het hoog-vacuum 35 waarborgen.The above application areas of insulating panels usually require a service life of at least ten years. In order to maintain the high vacuum in an insulation panel for such a long period, the construction of such an insulation panel must be highly gas-tight. Furthermore, the material applied within the enclosed space must not or hardly gas out during the lifetime. In some cases, a getter material disposed in the enclosed space can trap particles that are present due to a low degree of outgassing, thus ensuring the high vacuum.

Hieronder beschrijven we de stand van de techniek. We 1005962 -3- noemen daarbij ook panelen die niet nadrukkelijk zijn bedoeld voor toepassing onder hoog-vacuum, aangezien in sommige gevallen een vacuum paneel dat niet voor hoog-vacuum is vervaardigd, toch op effectieve wijze onder 5 hoog-vacuum kan worden toegepast.Below we describe the state of the art. We also mention 1005962 -3- panels which are not expressly intended for use under high vacuum, since in some cases a vacuum panel which is not manufactured for high vacuum can still be used effectively under high vacuum.

We onderscheiden in de stand van de techniek (1) isolatiepanelen die zijn voorzien van middelen voor het afschermen van warmtestraling tussen de platen, (2) 10 isolatiepanelen die niet zijn voorzien van dergelijke middelen, en (3) vulmaterialen die kunnen worden toegepast in vacuum isolatiepanelen als genoemd in de aanhef.We distinguish in the prior art (1) insulation panels that are provided with means for shielding heat radiation between the plates, (2) 10 insulation panels that are not provided with such means, and (3) filling materials that can be used in vacuum insulation panels as mentioned in the preamble.

1. Isolatiepanelen die zijn voorzien van middelen voor het 15 afschermen van warmtestraling1. Insulation panels provided with means for shielding heat radiation

Het octrooischrift US 5.084.313 ten name van Parenti et al. openbaart een isolatiepaneel omvattend een luchtdicht omhulsel waarbinnen vacuum heerst en waarin meerdere 20 elkaar afwisselende lagen zijn aangebracht van dunne reflecterende folie en dunne isolerende folie. Deze lagen zijn dicht opeen gepakt en in hoofdzaak loodrecht op de warmtestromingsrichting gerangschikt. De wanden van de omhulling zijn dun en voldoende flexibel om te vervormen 25 tijdens het aanbrengen van het vacuum en daarbij de atmosferische druk over te brengen op de folielagen, waarbij deze lagen stevig op elkaar worden gedrukt.U.S. Patent No. 5,084,313 in the name of Parenti et al. Discloses an insulating panel comprising an airtight envelope within which there is vacuum and in which a plurality of alternating layers of thin reflective foil and thin insulating foil are provided. These layers are densely packed and arranged substantially perpendicular to the heat flow direction. The walls of the casing are thin and flexible enough to deform during the application of the vacuum and thereby transfer the atmospheric pressure to the foil layers, these layers being pressed tightly together.

In een dergelijk isolatiepaneel wordt warmtestraling 30 afgeschermd door de lagen reflecterende folie. De isolerende folie daarentegen is bedoeld om een gereduceerde warmtegeleiding door het isolatiepaneel te bewerkstelligen. Door het samendrukken van de folielagen echter wordt de isolerende werking van de isolerende folie 35 ten dele teniet gedaan, waardoor een aanzienlijke warmtegeleiding door het isolatiepaneel optreedt. Het lijkt er op dat dit nadeel inherent is aan isolatiepanelen 1005962 -4- waarin de afgesloten ruimte is gevuld en waarvan het omhulsel samendrukbaar is.In such an insulation panel, heat radiation 30 is shielded by the layers of reflective foil. The insulating foil, on the other hand, is intended to achieve a reduced heat conduction through the insulation panel. By compressing the foil layers, however, the insulating effect of the insulating foil 35 is partly canceled out, as a result of which a considerable heat conduction occurs through the insulating panel. It seems that this drawback is inherent in insulation panels 1005962-4- in which the enclosed space is filled and the casing is compressible.

5 2. Isolatiepanelen zonder afscherming van warmtestraling5 2. Insulation panels without shielding from heat radiation

Het octrooischrift US 2.989.156, ten name van Brooks et al., openbaart een isolatiepaneel, dat een vacuum ruimte omvat, welke ruimte is ingesloten tussen twee metalen 10 platen, en welke vacuum ruimte is gevuld met perlietpoeder. Een dergelijk isolatiepaneel heeft het bovengenoemde nadeel van aanzienlijke warmtegeleiding, door samendrukking van het perlietpoeder. Bovendien biedt een dergelijk isolatiepaneel geen afscherming van 15 warmtestraling.U.S. Patent 2,989,156, to Brooks et al., Discloses an insulating panel, which includes a vacuum space, which is enclosed between two metal plates, and which vacuum space is filled with perlite powder. Such an insulating panel has the above-mentioned drawback of considerable heat conduction, due to compression of the perlite powder. In addition, such an insulation panel does not provide any shielding from heat radiation.

Hetzelfde bezwaar geldt voor het octrooischrift US 5.032.439, ten name van Glicksman, dat een isolatiepaneel openbaart waarin zich een vulling bevindt van 20 samengeperste poeders met lage warmtegeleidingscoefficient, en voor het octrooischrift US 4.486.482, ten name van Kobayashi, en het octrooischrift US 5.601.897, ten name van Vermilion et. al., die allebei vacuum isolatiepanelen openbaren welke als vulmateriaal 25 een glasvezelmat hebben.The same objection applies to US Patent 5,032,439, in the name of Glicksman, which discloses an insulating panel containing a filling of 20 compressed powders with low heat conduction coefficient, and in Patent US 4,486,482, in the name of Kobayashi, and the Patent US 5,601,897, to Vermilion et. al., both of which disclose vacuum insulation panels which have a fiberglass mat as filler material.

De glasvezelmat volgens het genoemde octrooischrift US 5.601.897 is voorzien van een koolstofhoudende asfaltdeklaag. Een dergelijke deklaag is bedoeld om het 30 isolatiepaneel geschikt te maken voor gebruik bij verhoogde temperaturen, tot enkele honderden graden Celsius. Bovendien kan het koolstof in de asfaltdeklaag worden geactiveerd om uitgegaste deeltjes te adsorberen, en aldus gedurende lange tijd het vacuum te handhaven.The glass fiber mat according to the aforementioned patent US 5,601,897 is provided with a carbon-containing asphalt coating. Such a coating is intended to make the insulation panel suitable for use at elevated temperatures, up to several hundred degrees Celsius. In addition, the carbon in the asphalt coating can be activated to adsorb gassed particles, thus maintaining the vacuum for a long time.

35 Ondanks dat het isolatiepaneel is bedoeld voor gebruik bij hoge temperaturen, bij welke temperaturen warmteoverdracht door warmtestraling binnen het omhulsel een aanzienlijke 1005QR2 -5- rol speelt, zijn geen maatregelen getroffen om zulke warmteoverdracht te beperken.Although the insulation panel is intended for use at high temperatures, at which temperatures heat transfer by heat radiation within the enclosure plays a significant role in 1005QR2-5, no measures have been taken to limit such heat transfer.

Het octrooischrift US 5.157.893 (WO 91/19867), ten name 5 van Benson en Potter, openbaart een vacuum isolatiepaneel omvattend twee metalen platen welke op geringe afstand naast elkaar zijn geplaatst, en waartussen een groot aantal sferische of andersoortige glazen of keramische kralen zijn aangebracht teneinde steun te bieden en de 10 afstand tussen de platen te waarborgen bij het vacuum maken van de ruimte tussen de metalen platen. De twee metalen platen zijn voorzien van profilering, die de platen extra stijfheid verleent en daarmee het benodigde aantal kralen vermindert en die aldus het aantal paden 15 waarlangs warmtegeleiding optreedt vermindert. Bovendien zijn de metalen platen voorzien van convexe uitstulpingen waar de glazen kralen gedeeltelijk in vallen, welke uitstulpingen zijn bedoeld om de kralen te fixeren en de warmteoverdracht tussen de metalen platen en de kralen te 20 verminderen. Ook zijn de metalen platen voorzien van een glazen of porseleinen bekleding, om de warmteoverdracht tussen de metalen platen en de kralen te verminderen. Het octrooischrift US 5.157.893 openbaart tevens een tweede uitvoeringsvorm van het isolatiepaneel, in welke 25 uitvoeringsvorm de kralen zijn vervangen door een materiaal omvattend een dunne gelamineerde plaat met een groot aantal uitstulpingen, die dwars uitsteken in tegengestelde richtingen vanaf de tegengestelde oppervlakken van de dunne gelamineerde plaat. De dunne 30 gelamineerde plaat bestaat uit twee dunne metalen lagen, die een derde laag insluiten, welke derde laag bestaat uit een materiaal met lage warmtegeleiding. De dunne gelamineerde plaat is aangebrachte tussen de twee metalen platen die het omhulsel van het isolatiepaneel vormen. In 35 het octrooischrift US 5.157.893 worden als voordelen van de twee beschreven uitvoeringsvormen van het isolatiepaneel genoemd dat ze een zeer goede isolerende 1005962 -6- werking hebben, duurzaam zijn, en een zeer geringe dikte hebben. Als bijkomend voordeel wordt genoemd dat de isolatiepanelen niet de ozonlaag aantasten, terwijl op grote schaal toegepaste bekende isolatiepanelen waarin 5 schuimmaterialen zijn toegepast dat wel doen. In een voorbeeld van de uitvoeringsvorm met dunne gelamineerde plaat heeft het isolatiepaneel een dikte van 2.5 mm. Als verdere voordelen van de isolatiepanelen uit het octrooischrift US 5.157.893 worden genoemd dat ze buigzaam 10 zijn en derhalve geschikt voor vele soorten toepassingen. Ondanks de maatregelen die in de isolatiepanelen uit het octrooischrift US 5.157.893 zijn genomen om de warmtegeleiding in beide uitvoeringsvormen te reduceren, zal in de uitvoeringsvorm met kralen het benodigde aantal 15 kralen per oppervlakte- groot zijn, aangezien anders de metalen platen van het omhulsel bezwijken onder de druk van de omringende lucht. In de uitvoeringsvorm met een dunne gelamineerde plaat zal het benodigde aantal uitstulpingen van de gelamineerde plaat groot zijn, 20 aangezien anders de gelamineerde plaat of de metalen platen van het omhulsel bezwijken onder de druk van de omringende lucht. Derhalve is in beide uitvoeringsvormen het aantal paden waarlangs warmtegeleiding optreedt groot, en derhalve is het aannemelijk dat de warmteoverdracht 25 door geleiding aanzienlijk is, ondanks de genoemde maatregelen om deze geleiding te beperken.U.S. Patent 5,157,893 (WO 91/19867), 5 to Benson and Potter, discloses a vacuum insulation panel comprising two metal plates spaced a short distance apart, and between which a plurality of spherical or other glass or ceramic beads are arranged to provide support and ensure the spacing between the plates when vacuuming the space between the metal plates. The two metal plates are provided with profiling, which gives the plates extra stiffness and thus reduces the number of beads required and thus reduces the number of paths along which heat conduction occurs. In addition, the metal plates are provided with convex protrusions into which the glass beads partially fall, which protrusions are intended to fix the beads and reduce the heat transfer between the metal plates and the beads. The metal plates are also provided with a glass or porcelain coating, to reduce the heat transfer between the metal plates and the beads. The patent US 5,157,893 also discloses a second embodiment of the insulation panel, in which embodiment the beads have been replaced by a material comprising a thin laminated plate with a large number of protuberances, which project transversely in opposite directions from the opposite surfaces of the thin laminated sheet. The thin laminated sheet consists of two thin metal layers, which enclose a third layer, which third layer consists of a material with low heat conductivity. The thin laminated sheet is sandwiched between the two metal sheets that form the insulation panel shell. Patent US 5,157,893 mentions as advantages of the two described embodiments of the insulation panel that they have a very good insulating effect, are durable and have a very small thickness. An additional advantage is mentioned that the insulation panels do not attack the ozone layer, while widely used known insulation panels in which foam materials are used do. In an example of the thin laminated sheet embodiment, the insulation panel has a thickness of 2.5 mm. As further advantages of the insulating panels from US 5,157,893 are mentioned that they are flexible and therefore suitable for many kinds of applications. Despite the measures taken in the insulating panels of US 5,157,893 to reduce the heat conduction in both embodiments, in the embodiment with beads the number of beads per surface area required will be 15, otherwise the metal plates of the casing collapse under the pressure of the surrounding air. In the thin laminated sheet embodiment, the required number of protuberances of the laminated sheet will be large, otherwise the laminated sheet or the metal sheets of the envelope will collapse under the pressure of the surrounding air. Therefore, in both embodiments, the number of paths along which heat conduction occurs is large, and therefore it is likely that the heat transfer by conduction is considerable despite the measures mentioned to limit this conduction.

Een tweede nadeel van de isolatiepanelen volgens het octrooischrift US 5.157.893 is dat nauwelijks maatregelen 30 zijn getroffen om de warmteoverdracht door warmtestraling tussen de metalen platen van het omhulsel te verminderen. Er zijn weliswaar warmtestraling-absorberende deklagen aangebracht aan de binnenzijde van het omhulsel, maar er is geen effectieve afscherming van de resterende 35 warmtestraling. In de uitvoeringsvorm met een dunne gelamineerde plaat biedt deze plaat zelf enige afscherming van de warmtestraling. Samenvattend is de totale 1005962 -7- warmte-overdracht door de isolatiepanelen volgens het octrooischrlft US 5.157.893, berekend als som van de warmteoverdracht door warmtegeleiding en de warmteoverdracht door warmtestraling, aanzienlijk, ondanks 5 de genomen maatregelen om de warmteoverdracht door deze isolatiepanelen te verminderen.A second drawback of the insulating panels according to US 5,157,893 is that hardly any measures have been taken to reduce the heat transfer by heat radiation between the metal plates of the casing. Although heat radiation absorbing coatings have been applied to the inside of the envelope, there is no effective shielding of the remaining heat radiation. In the embodiment with a thin laminated plate, this plate itself offers some shielding from the heat radiation. In summary, the total 1005962 -7 heat transfer through the insulating panels according to US 5,157,893, calculated as the sum of the heat transfer by heat conduction and the heat transfer by heat radiation, is significant, despite the measures taken to reduce the heat transfer by these insulating panels. Reduce.

3. Vulmaterialen voor vacuum isolatiepanelen 10 Het Duitse octrooischrift DD-215.112-A, ten name van Mueller et al., openbaart een vulmateriaal voor vacuum isolatiemiddelen, welk vulmateriaal bestaat uit bollen met een lage warmtegeleiding, welke bollen zijn bedekt met een metalen deklaag waarop een tweede deklaag is aangebracht 15 die bestaat uit een materiaal met een slechte3. Filling materials for vacuum insulation panels German patent DD-215.112-A, in the name of Mueller et al., Discloses a filling material for vacuum insulating materials, which filling material consists of spheres with a low heat conductivity, which spheres are covered with a metal coating on which a second coating is applied which consists of a material with a poor quality

warmtegeleiding. Het Amerikaanse octrooischrift USheat conduction. U.S. Pat

4.303.732 ten name van Torobin openbaart kleine holle glazen bollen, die zijn voorzien van een dunne metalen deklaag aan het binnenoppervlak, en die zijn bedoeld als4,303,732 in the name of Torobin, discloses small hollow glass spheres, which have a thin metal coating on the inner surface, and which are intended as

20 vulmateriaal voor het isoleren van zonnecollectoren. De vulmaterialen uit de octrooischriften DD-215.112-A en US20 filler material for insulating solar collectors. The filler materials from patents DD-215,112-A and US

4.303.732 zijn bedoeld om een geringe warmtegeleiding en goede stralingsafscherming te bieden. Bij toepassing van deze vulmaterialen in isolatiepanelen zullen zij een 25 aanzienlijke hoeveelheid warmtegeleiding tussen de platen van het omhulsel bewerkstelligen, tenzij bijzondere constructieve maatregelen worden genomen. Bovendien zullen zij de warmteoverdracht door straling pas effectief afschermen indien zich meerdere lagen van het vulmateriaal 30 tussen de platen bevinden.4,303,732 are intended to provide low heat conductivity and good radiation shielding. When these fill materials are used in insulating panels, they will effect a significant amount of heat conduction between the casing plates, unless special constructional measures are taken. Moreover, they will only effectively shield the heat transfer by radiation if several layers of the filling material 30 are present between the plates.

Samenvattend stellen we dat de bekende vacuum isolatiepanelen (a) hetzij een matige bescherming bieden tegen warmteoverdracht door geleiding tussen de twee 35 platen, (b) hetzij nauwelijks afscherming bieden van warmtestraling tussen de twee platen, (c) hetzij een matige bescherming bieden tegen warmteoverdracht door 1005962 -8- geleiding tussen de twee platen gepaard aan een matige afscherming van warmtestraling. Derhalve biedt geen van de bekende isolatiepanelen een volledige warmte-isolatie. De uitvinding beoogt dit nadeel te verminderen.In summary, we state that the known vacuum insulation panels (a) either offer moderate protection against heat transfer by conduction between the two plates, (b) or provide hardly any shielding from heat radiation between the two plates, (c) or provide moderate protection against heat transfer. by 1005962 -8- conductivity between the two plates coupled with moderate shielding from heat radiation. Therefore, none of the known insulation panels offers complete heat insulation. The object of the invention is to reduce this drawback.

55

De uitvinding heeft tot doel een vacuum isolatiepaneel te verschaffen dat een zeer goede warmte-isolerende werking heeft, een geringe dikte heeft, en dat bovendien duurzaam is. Verder heeft de uitvinding tot doel een vacuum 10 isolatiepaneel te verschaffen dat de genoemde voordelen biedt en daarbij geschikt is voor gebruik bij zowel hoge als lage temperaturen. Bovendien heeft de uitvinding tot doel een vacuum isolatiepaneel te verschaffen dat de genoemde voordelen biedt en dat in grote aantallen kan 15 worden geproduceerd tegen aanvaardbare kosten.The object of the invention is to provide a vacuum insulation panel which has a very good heat-insulating effect, has a small thickness, and which is moreover durable. Another object of the invention is to provide a vacuum insulation panel which offers the aforementioned advantages and is suitable for use at both high and low temperatures. Moreover, it is an object of the invention to provide a vacuum insulation panel which offers the aforementioned advantages and which can be produced in large numbers at an acceptable cost.

De uitvinding verwezenlijkt deze doelen door een isolatiepaneel volgens de aanhef, waarbij in de afgesloten ruimte een thermische deken is aangebracht, welke 20 thermische deken tenminste bestaat uit een aantal lagen metaalfolie of gemetalliseerde folie omvat, en welke thermische deken zich in hoofdzaak evenwijdig aan de buitenplaten uitstrekt over nagenoeg het gehele oppervlak van de afgesloten ruimte, en door welke thermische deken 25 op geruime onderlinge afstanden afstandshouders steken.The invention achieves these objectives by means of an insulating panel according to the preamble, wherein a thermal blanket is arranged in the enclosed space, which thermal blanket consists at least of a number of layers of metal foil or metallized foil, and which thermal blanket extends substantially parallel to the outer plates extends over almost the entire surface of the enclosed space, and through which thermal blanket 25 protrude spacers at considerable mutual distances.

In het aldus verkregen isolatiepaneel wordt de warmtestraling tussen de buitenplaten over nagenoeg het gehele oppervlak van het isolatiepaneel effectief 30 afgeschermd door de thermische deken, en wordt een sterk gereduceerde warmtegeleiding tussen de buitenplaten verkregen doordat slechts een gering aantal afstandshouders per oppervlakte-eenheid is aangebracht.In the thus obtained insulating panel, the heat radiation between the outer plates is effectively shielded over almost the entire surface of the insulating panel by the thermal blanket, and a greatly reduced heat conduction between the outer plates is obtained because only a small number of spacers per surface unit are provided.

35 Voordelige uitvoeringen van het bovengenoemde isolatiepaneel worden beschreven in de onderconclusies, en zijn erop gericht de warmteoverdracht door warmtestraling 1005962 -9- en warmtegeleiding tussen de buitenplaten verder te verminderen.Advantageous embodiments of the above-mentioned insulation panel are described in the subclaims, and are aimed at further reducing the heat transfer by heat radiation 1005962-9 and heat conduction between the outer plates.

Een voordelige uitvoeringsvorm wordt verkregen indien de 5 afstandshouders worden gevormd door cilindervormige staven, door pilaren met een kruisvormige dwarsdoorsnede, of door pilaren met een Y-vormige dwarsdoorsnede, waarbij van elke afstandshouder de lengteas in hoofdzaak loodrecht op de buitenplaten is gericht, en elke afstandshouder aan 10 tenminste een uiteinde is voorzien van een gekromd oppervlak. Met dergelijke afstandshouders wordt een slechts geringe verstoring van de thermische deken verkregen, en wordt de contactgeleiding tussen de afstandshouders en de buitenplaten beperkt. Bovendien 15 verschaffen pilaren met een kruisvormige dwarsdoorsnede en met een Y-vormige dwarsdoorsnede het isolatiepaneel mechanische stabiliteit, doordat zij, indien in de afgesloten ruimte vacuum heerst, slechts bij grote en ongebruikelijke mechanische belasting van het 20 isolatiepaneel zullen kantelen ten opzichte van de buitenplaten.An advantageous embodiment is obtained if the spacers are formed by cylindrical rods, by pillars with a cross-shaped cross-section, or by pillars with a Y-shaped cross-section, the longitudinal axis of each spacer being oriented substantially perpendicular to the outer plates, and each spacer at least one end is provided with a curved surface. With such spacers, only slight disturbance of the thermal blanket is obtained, and the contact conductivity between the spacers and the outer plates is limited. Moreover, pillars with a cross-shaped cross-section and with a Y-shaped cross-section provide the insulation panel with mechanical stability, because if vacuum prevails in the enclosed space, they will tilt only with great and unusual mechanical load of the insulation panel relative to the outer plates.

Verder wordt een voordelige uitvoeringsvorm verkregen indien de thermische deken een aantal lagen gekreukelde 25 metaalfolie omvat. Aldus wordt de contactgeleiding tussen de opeenvolgende lagen van de thermische deken gereduceerd, en daarmee de warmteoverdracht door de thermische deken. Een andere manier om dit effect te bewerkstelligen wordt verkregen door in de thermische 30 deken tussen elke twee aangrenzende lagen van de metaalfolie of gemetalliseerde folie een laag spacer materiaal aan te brengen. Bovendien wordt de warmteoverdracht door contactgeleiding tussen de thermische deken en de buitenplaten verminderd indien 35 tussen elk der buitenplaten en de thermische deken een laag spacer materiaal is aangebracht. Het spacer materiaal kan een in de ruimtevaart gangbaar spacer materiaal zijn.Furthermore, an advantageous embodiment is obtained if the thermal blanket comprises a number of layers of wrinkled metal foil. Thus, the contact conductivity between the successive layers of the thermal blanket is reduced, and thus the heat transfer through the thermal blanket. Another way to achieve this effect is obtained by applying a layer of spacer material in the thermal blanket between each two adjacent layers of the metal foil or metallized foil. Moreover, the heat transfer by contact conduction between the thermal blanket and the outer plates is reduced if a layer of spacer material is arranged between each of the outer plates and the thermal blanket. The spacer material can be a spacer material commonly used in space travel.

1005962 -10-1005962 -10-

Een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm wordt verkregen indien de thermische deken bestaat uit een aantal lagen Mylar, waarbij op elke laag Mylar een laag metaal is opgedampt, en waarbij het spacer materiaal bestaat uit een 5 glasvezelmat met geactiveerde koolstof. Het spacer materiaal dient in deze uitvoering om de contactgeleiding te reduceren en dient bovendien als zogenaamd getter materiaal. Een getter materiaal dient om in de afgesloten ruimte aanwezige deeltjes in te vangen. Dergelijke 10 deeltjes kunnen in de genoemde uitvoeringsvorm zijn uitgedampt uit het Mylar.A particularly advantageous embodiment is obtained if the thermal blanket consists of a number of layers of Mylar, wherein a layer of metal has been deposited on each layer of Mylar, and wherein the spacer material consists of a glass fiber mat with activated carbon. The spacer material in this embodiment serves to reduce the contact conductivity and also serves as a so-called getter material. A getter material serves to trap particles in the enclosed space. In the said embodiment, such particles can be evaporated from the Mylar.

Het is in de voornoemde uitvoeringsvormen voordelig om de twee buitenplaten aan de naar de afgesloten ruimte 15 gerichte zijden te voorzien van een infraroodstraling absorberende deklaag.In the aforementioned embodiments it is advantageous to provide the two outer plates with an infrared-absorbing coating on the sides facing the closed space.

Verder wordt een voordelige uitvoeringsvorm verkregen indien in een van de voornoemde uitvoeringsvormen in de 20 afgesloten ruimte een middenplaat is aangebracht in hoofdzaak evenwijdig aan de buitenplaten en in hoofdzaak op gelijke afstanden van de buitenplaten, waarbij de afstandshouders tussen elk der buitenplaten en de middenplaat zijn aangebracht op zodanige wijze dat de 25 afstandshouders aan een zijde van de middenplaat versprongen liggen ten opzichte van de afstandshouders aan de tegenoverliggende zijde van de middenplaat, en waarbij de thermische deken bestaat uit twee dekendelen, van welke twee dekendelen het eerste is gelegen tussen een 30 buitenplaat en de middenplaat, en het tweede is gelegen tussen de andere buitenplaat en de middenplaat. Daarbij is het voordelig indien de middenplaat is geprofileerd. Bovendien is het voordelig de middenplaat te vormen uit een slechtgeleidend materiaal, of uit twee lagen metaal, 35 tussen welke twee lagen een laag slechtgeleidend materiaal is aangebracht. Tenslotte is het voordelig de middenplaat aan de twee buitenoppervlakken te voorzien van een 1005962 -11- infraroods tra ling absorberende deklaag.Furthermore, an advantageous embodiment is obtained if, in one of the aforementioned embodiments, a central plate is arranged in the enclosed space, substantially parallel to the outer plates and substantially equidistant from the outer plates, the spacers being arranged between each of the outer plates and the middle plate in such a way that the spacers on one side of the center plate are offset from the spacers on the opposite side of the center plate, and wherein the thermal blanket consists of two blanket parts, of which two blanket parts are located between an outer plate and the center plate, and the second is located between the other outer plate and the center plate. In addition, it is advantageous if the middle plate is profiled. In addition, it is advantageous to form the middle plate from a poorly conductive material, or from two layers of metal, between which two layers are arranged a layer of poorly conductive material. Finally, it is advantageous to provide the middle plate on the two outer surfaces with a 1005962 -11 infrared radiation absorbing coating.

De warmteoverdracht tussen de buitenplaten door contactgeleiding kan aanzienlijk worden verminderd door 5 elk der afstandshouders te voorzien van een slechtgeleidende deklaag op de plaatsen waar zij in aanraking is met een der buitenplaten of met de middenplaat, en/of elk der buitenplaten te voorzien van een slechtgeleidende deklaag op de plaatsen waar zij in 10 aanraking is met de afstandshouders. Indien een middenplaat is aangebracht, is het voordelig deze eveneens te voorzien van een slechtgeleidende deklaag op de plaatsen waar zij in aanraking is met de afstandshouders. In het bijzonder kan de slechtgeleidende deklaag bestaan 15 uit glas of glasachtig materiaal. In de aldus verkregen uitvoeringsvormen vindt telkens de contactgeleiding tussen een afstandshouder en een buitenplaat of middenplaat plaats door tenminste een laag slechtgeleidend materiaal, als gevolg waarvan de contactgeleiding gering is.The heat transfer between the outer plates by contact conduction can be considerably reduced by providing each of the spacers with a poorly conductive coating at the places where it contacts one of the outer plates or with the center plate, and / or providing each of the outer plates with a poorly conductive coating where it comes into contact with the spacers. If a center plate is provided, it is advantageous to also provide it with a poorly conductive coating at the places where it comes into contact with the spacers. In particular, the poorly conductive coating can consist of glass or glass-like material. In the embodiments thus obtained, the contact conductance between a spacer and an outer plate or middle plate always takes place through at least one layer of poorly conductive material, as a result of which the contact conductivity is small.

2020

De onderhavige uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin toont: figuur la. een vergrote doorsnede van een 25 isolatiepaneel volgens de uitvinding, figuur lb. een vergroot detail van het isolatiepaneel uit figuur la, en figuur 2. een verkleind bovenaanzicht van de middenplaat van het isolatiepaneel uit figuur 1.The present invention will be explained below with reference to the drawing. Herein: figure 1a. an enlarged cross-section of an insulation panel according to the invention, figure 1b. an enlarged detail of the insulation panel from figure 1a, and figure 2. a reduced top view of the middle plate of the insulation panel from figure 1.

3030

Het isolatiepaneel uit figuur 1 omvat twee rechthoekige buitenplaten 1,2 van een staalsoort met een lage warmtegeleiding, welke buitenplaten op enige afstand van elkaar evenwijdig aan elkaar zijn geplaatst. Deze 35 buitenplaten zijn aan de randen onderling verbonden door vier stroken 3 van eenzelfde staalsoort. De stroken zijn door middel van laserlassen langs de omtrekken van de 1005QR2 -12- buitenplaten bevestigd, op zodanige wijze dat een afgesloten ruimte 4 is gevormd tussen de buitenplaten en de stroken. In de afgesloten ruimte is evenwijdig aan en midden tussen de buitenplaten een middenplaat 5 5 aangebracht, die op zijn plaats wordt gehouden door een aantal afstandshouders 6, die zijn aangebracht tussen de middenplaat en elk der twee buitenplaten, en die op hun plaats worden gefixeerd doordat de buitenplaten onder invloed van de omgevingsdruk tegen de afstandshouders 10 drukken.The insulation panel of figure 1 comprises two rectangular outer plates 1,2 of a steel with low heat conductivity, which outer plates are placed parallel to each other at some distance from each other. These outer plates are mutually connected at the edges by four strips 3 of the same steel type. The strips are attached by laser welding along the perimeters of the 1005QR2-12 outer plates, such that a closed space 4 is formed between the outer plates and the strips. In the enclosed space, a center plate 5 is provided parallel to and midway between the outer plates, which is held in place by a number of spacers 6, which are arranged between the middle plate and each of the two outer plates, and which are fixed in place by press the outer plates against the spacers 10 under the influence of the ambient pressure.

In de afgesloten ruimte 4 is bovendien een thermische deken aangebracht, die is verdeeld in twee dekendelen 7a,7b waarvan het ene dekendeel 7a aan een zijde van de 15 middenplaat is gelegen tussen de middenplaat en de betreffende buitenplaat, en waarvan het andere dekendeel 7b aan de andere zijde van de middenplaat is gelegen tussen de middenplaat en de betreffende buitenplaat, en waarvan beide dekendelen worden doorsneden door de 20 afstandshouders.In addition, a thermal blanket is arranged in the closed space 4, which is divided into two blanket parts 7a, 7b, of which one blanket part 7a is located on one side of the middle plate between the middle plate and the relevant outer plate, and of which the other blanket part 7b the other side of the middle plate is located between the middle plate and the relevant outer plate, both blankets of which are intersected by the spacers.

De afstandshouders 6 vormen rechte pilaren met een kruisvormige dwarsdoorsnede, en zijn door middel van spuitgieten vervaardigd uit een legering met een lage 25 warmtegeleiding. De lengteassen van de afstandshouders zijn loodrecht op de buitenplaten gericht. De afstandshouders hebben aan de uiteinden een oppervlak dat is gekromd, op zodanige wijze dat het oppervlak nabij de uiteinden van de vier zijden van het kruis verder reiken 30 vanuit de afstandshouders dan het oppervlak bij het hart van de kruisvormige dwarsdoorsnede reikt. Bovendien is elke afstandshouder aan beide uiteinden nabij de einden van de vier zijden van de kruisvormige dwarsdoorsnede bedekt met een dunne glazen deklaag 8. De kromming van de 35 uiteinden van de afstandshouders draagt zorg voor een gereduceerd contactoppervlak tussen de afstandshouders en de buitenplaten respectievelijk de middenplaat, en de 1005962 -13- glazen deklaag vergroot de thermische contactweerstand van het contactoppervlak.The spacers 6 form straight pillars with a cross-shaped cross-section, and are injection-molded from an alloy with a low heat conductivity. The longitudinal axes of the spacers are oriented perpendicular to the outer plates. The spacers have a curved surface at the ends such that the surface near the ends of the four sides of the cross extend further from the spacers than the surface at the center of the cross-shaped cross-section. In addition, each spacer at both ends near the ends of the four sides of the cross-section is covered with a thin glass cover 8. The curvature of the ends of the spacers provides a reduced contact area between the spacers and the outer plates and the center plate, respectively , and the 1005962-13 glass cover increases the thermal contact resistance of the contact surface.

De thermische deken bestaat uit ongeveer veertig lagen, 5 waarbij telkens een laag reflecterende folie 9 wordt afgewisseld door een laag spacer materiaal 10. De reflecterende folie bestaat uit Mylar waarop een dunne goudlaag is gedampt, en het spacer materiaal bestaat uit een glasvezelmat die is geïmpregneerd met actieve 10 koolstof, welk koolstof dient als getter materiaal. De thermische deken wordt op haar plaats gehouden door de afstandshouders, de buitenplaten en de middenplaat. Het is van belang dat de afgesloten ruimte voldoende ruimte biedt aan de thermische deken, opdat deze niet wordt 15 samengedrukt door de buitenplaten en de middenplaat, en aldus een goede werking van de thermische deken wordt bevorderd. In het isolatiepaneel volgens het voorbeeld is aan weerszijden van de middenplaat de afstand van de middenplaat tot aan de buitenplaat ongeveer 4 mm. De 20 totale dikte van het isolatiepaneel bedraagt ongeveer 11 mm.The thermal blanket consists of about forty layers, 5 in each case a layer of reflective foil 9 is alternated with a layer of spacer material 10. The reflective foil consists of Mylar on which a thin gold layer has been evaporated, and the spacer material consists of a glass fiber mat that has been impregnated with activated carbon, which carbon serves as a getter material. The thermal blanket is held in place by the spacers, outer plates and center plate. It is important that the closed space provides sufficient space for the thermal blanket, so that it is not compressed by the outer plates and the middle plate, and thus a good functioning of the thermal blanket is promoted. In the insulation panel according to the example, the distance from the center plate to the outer plate is approximately 4 mm on either side of the center plate. The total thickness of the insulation panel is approximately 11 mm.

De twee buitenplaten en de middenplaat zijn op de plaatsen waar zij worden geraakt door afstandshouders voorzien van 25 een dunne glazen deklaag 11. Op elk der twee buitenplaten is bovendien aan de naar de afgesloten ruimte gerichte zijde een infraroodstraling absorberende deklaag 12 aangebracht. Op de middenplaat is aan beide zijden een infraroodstraling absorberende deklaag 13 aangebracht.The two outer plates and the center plate are provided with a thin glass cover layer 11 at the places where they are touched by spacers. In addition, an infrared radiation-absorbing cover layer 12 is applied to each of the two outer plates on the side facing the closed space. An infrared radiation-absorbing cover layer 13 is provided on both sides of the middle plate.

3030

In figuur 2 is verkleind de middenplaat 5 getoond van het isolatiepaneel uit figuur 1, in welke middenplaat profielribben 14 zijn geperst, die uitsteken buiten het vlak van de middenplaat, en die de middenplaat extra 35 stijfheid tegen doorbuigen verschaffen. Voor de duidelijkheid zijn de afstandshouders die in gemonteerde toestand aan de bovenzijde tegen de middenplaat rusten 1005S62 -14- eveneens aangeduid, als kruisen, en zijn de afstandshouders die in gemonteerde toestand aan de onderzijde tegen de middenplaat rusten als gestippelde kruisen aangeduid.In Figure 2, the reduced center plate 5 of the insulating panel of Figure 1 is shown, into which center plate profile ribs 14 are pressed, which protrude beyond the plane of the center plate, and which provide the center plate with additional stiffness against bending. For clarity, the spacers that rest against the center plate when mounted at the top are also indicated as crosses, and the spacers that rest against the center plate when mounted at the bottom are indicated as dotted crosses.

55

Hoewel het isolatiepaneel in figuur 1 vlak is, spreekt het voor zich dat ook uitvoeringen mogelijk zijn waarbij het buitenoppervlak is gekromd. Bovendien kunnen de afstandshouders een dwarsdoorsnede met een andere vorm 10 hebben, zoals een H-vorm, en kunnen de afstandshouders uit een materiaal van een andere soort zijn vervaardigd, zoals keramiek. Het isolatiepaneel kan aan de buitenzijde zijn voorzien van bevestigingsmiddelen, waarmee het paneel kan worden bevestigd aan een draagconstructie. Verder kan het 15 isolatiepaneel aan de buitenzijde zijn voorzien van een bekleding, bijvoorbeeld om het isolatiepaneel mechanische of akoestische eigenschappen te verschaffen die aangepast zijn aan het specifieke gebruiksdoel van het isolatiepaneel. Tenslotte kunnen een of meerdere van de 20 buitenplaten zijn aangepast om het isolatiepaneel deel uit te laten maken van een draagconstructie.Although the insulation panel in Figure 1 is flat, it goes without saying that versions with curved outer surfaces are also possible. In addition, the spacers can have a cross-section of a different shape, such as an H shape, and the spacers can be made of a material of a different type, such as ceramic. The insulation panel can be provided with fasteners on the outside, with which the panel can be attached to a supporting construction. Furthermore, the insulation panel can be provided on the outside with a coating, for instance to provide the insulation panel with mechanical or acoustic properties that are adapted to the specific purpose of the insulation panel. Finally, one or more of the 20 outer plates can be adapted to make the insulation panel part of a supporting construction.

Het isolatiepaneel uit figuur 1 heeft een zeer goede warmte-isolerende werking, doordat zij een geringe 25 warmtegeleiding tussen de buitenplaten paart aan een geringe warmtestraling tussen de buitenplaten. Daarbij is het isolatiepaneel uit figuur 1 duurzaam en heeft het slechts een geringe dikte. Tenslotte is het isolatiepaneel geschikt voor gebruik bij zowel hoge als lage 30 temperaturen, en kan het in grote aantallen worden geproduceerd tegen aanvaardbare kosten.The insulation panel of figure 1 has a very good heat-insulating effect, in that it combines a low heat conduction between the outer plates and a small heat radiation between the outer plates. In addition, the insulation panel from figure 1 is durable and has only a small thickness. Finally, the insulation panel is suitable for use at both high and low temperatures, and can be produced in large numbers at an acceptable cost.

10059R210059R2

Claims (21)

1. Vacuum isolatiepaneel, omvattende twee buitenplaten (1,2), die in hoofdzaak evenwijdig op afstand van elkaar zijn geplaatst, en die aan of nabij de randen op zodanige wijze met elkaar zijn verbonden dat tussen de buitenplaten 5 een afgesloten ruimte (4) is gevormd, in welke afgesloten ruimte hoog-vacuum heerst en afstandshouders (6) zijn aangebracht om de afstand tussen de buitenplaten te handhaven, met het kenmerk, dat in de afgesloten ruimte een thermische deken (7a,7b) is aangebracht, welke 10 thermische deken tenminste een aantal lagen metaalfolie of gemetalliseerde folie (10) omvat, en welke thermische deken zich in hoofdzaak evenwijdig aan de buitenplaten uitstrekt over nagenoeg het gehele oppervlak van de afgesloten ruimte, en door welke thermische deken op 15 geruime onderlinge afstanden afstandshouders steken.A vacuum insulation panel, comprising two outer plates (1,2), which are spaced substantially parallel to each other, and which are joined together at or near the edges in such a way that between the outer plates 5 a closed space (4) is formed in which enclosed space is highly vacuum and spacers (6) are provided to maintain the distance between the outer plates, characterized in that a thermal blanket (7a, 7b) is provided in the enclosed space, which thermal blanket comprises at least a number of layers of metal foil or metallized foil (10), and which thermal blanket extends substantially parallel to the outer plates over substantially the entire surface of the enclosed space, and through which thermal blanket protrude at spaced intervals. 2. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie l, met het kenmerk, dat de afstandshouders (6) worden gevormd door cilindervormige staven, waarbij de lengteas van elke 20 cilindervormige staaf in hoofdzaak loodrecht op de buitenplaten is gericht, en waarbij van elke cilindervormige staaf tenminste een uiteinde is voorzien van een gekromd oppervlak.Vacuum insulation panel according to claim 1, characterized in that the spacers (6) are formed by cylindrical rods, the longitudinal axis of each cylindrical rod being oriented substantially perpendicular to the outer plates, and at least one end of each cylindrical rod has a curved surface. 3. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie l, met het kenmerk, dat de afstandshouders (6) worden gevormd door pilaren met een kruisvormige dwarsdoorsnede, waarbij de lengteas van elke pilaar in hoofdzaak loodrecht op de buitenplaten is gericht, en waarbij van elke pilaar 30 tenminste een uiteinde enigszins gekromd is.Vacuum insulation panel according to claim 1, characterized in that the spacers (6) are formed by pillars with a cross-shaped cross section, the longitudinal axis of each pillar being directed substantially perpendicular to the outer plates, and at least one of each pillar tip is slightly curved. 4. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie l, met het kenmerk, dat de afstandshouders (6) worden gevormd door pilaren met een Y-vormige dwarsdoorsnede, waarbij de 35 lengteas van elke pilaar in hoofdzaak loodrecht op de 1005962 -16- buitenplaten is gericht, waarbij van elke pilaar tenminste een uiteinde enigszins gekromd is.Vacuum insulating panel according to claim 1, characterized in that the spacers (6) are formed by pillars with a Y-shaped cross-section, the longitudinal axis of each pillar being oriented substantially perpendicular to the outer plates 1005962-16, wherein at least one end of each pillar is slightly curved. 5. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 1-4, 5 met het kenmerk, dat de thermische deken (7a,7b) een aantal lagen gekreukelde metaalfolie omvat.Vacuum insulation panel according to any one of claims 1-4, 5, characterized in that the thermal blanket (7a, 7b) comprises a number of layers of wrinkled metal foil. 6. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat in de thermische deken (7) tussen 10 elke twee aangrenzende lagen van de metaalfolie of gemetalliseerde folie (9) een laag spacer materiaal (10) is aangebracht.Vacuum insulation panel according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a layer of spacer material (10) is arranged in the thermal blanket (7) between every two adjacent layers of the metal foil or metallized foil (9). 7. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 1-6, 15 met het kenmerk, dat tussen elk der buitenplaten (1,2) en de thermische deken (7a,7b) een laag spacer materiaal is aangebracht.Vacuum insulation panel according to any one of claims 1-6, 15, characterized in that a layer of spacer material is arranged between each of the outer plates (1,2) and the thermal blanket (7a, 7b). 8. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie 6 of 7, met 20 het kenmerk, dat de thermische deken (7a,7b) bestaat uit een aantal lagen Mylar (10), waarbij op elke laag Mylar een laag metaal is opgedampt, en waarbij het spacer materiaal (10) bestaat uit een glasvezelmat met geactiveerde koolstof. 25Vacuum insulation panel according to claim 6 or 7, characterized in that the thermal blanket (7a, 7b) consists of a number of layers of Mylar (10), with a layer of metal being vapor-deposited on each layer of Mylar, and wherein the spacer material (10) consists of a glass fiber mat with activated carbon. 25 9. Vacuum isolatiepaneel volgens een of meerdere der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de buitenplaten (1,2) aan de naar de afgesloten ruimte (4) gerichte zijde zijn voorzien van een infraroodstraling absorberende deklaag 30 (12).Vacuum insulation panel according to one or more of claims 1-8, characterized in that the outer plates (1,2) are provided on the side facing the closed space (4) with an infrared radiation-absorbing cover layer (12). 10. Vacuum isolatiepaneel volgens een of meerdere der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat in de afgesloten ruimte (4) een middenplaat (5) is aangebracht in hoofdzaak 35 evenwijdig aan de buitenplaten (1,2) en in hoofdzaak op gelijke afstanden van de buitenplaten, waarbij de afstandshouders (6) tussen elk der buitenplaten en de 1005962 -17- iniddenplaat zijn aangebracht op zodanige wijze dat de afstandshouders aan een zijde van de middenplaat versprongen liggen ten opzichte van de afstandshouders aan de tegenoverliggende zijde van de middenplaat, en waarbij 5 de thermische deken bestaat uit twee dekendelen (7a, 7b), van welke twee dekendelen het eerste is gelegen tussen een buitenplaat en de middenplaat, en het tweede is gelegen tussen de andere buitenplaat en de middenplaat.Vacuum insulation panel according to one or more of claims 1-9, characterized in that a central plate (5) is arranged in the closed space (4), substantially parallel to the outer plates (1,2) and substantially in the same distances from the outer plates, the spacers (6) being disposed between each of the outer plates and the center plate 1005962-17 so that the spacers are offset on one side of the center plate from the spacers on the opposite side of the center plate , and wherein the thermal blanket consists of two blanket parts (7a, 7b), two blanket parts of which the first is located between an outer plate and the center plate, and the second is located between the other outer plate and the center plate. 11. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de middenplaat (5) is geprofileerd.Vacuum insulation panel according to claim 10, characterized in that the center plate (5) is profiled. 12. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat de middenplaat (5) is gevormd uit een 15 slechtgeleidend materiaal.Vacuum insulation panel according to claim 10 or 11, characterized in that the center plate (5) is formed from a poorly conductive material. 13. Vacuum isolatiepaneel volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat de middenplaat (5) is gevormd uit twee lagen metaal, tussen welke twee lagen een laag 20 slechtgeleidend materiaal is aangebracht.Vacuum insulation panel according to claim 10 or 11, characterized in that the middle plate (5) is formed from two layers of metal, between which two layers are provided a layer of poorly conductive material. 14. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 10-13, met het kenmerk, dat de middenplaat (5) aan de twee buitenoppervlakken is voorzien van een infraroodstraling 25 absorberende deklaag (13) .A vacuum insulation panel according to any one of claims 10-13, characterized in that the middle plate (5) is provided on the two outer surfaces with an infrared radiation-absorbing cover layer (13). 15. Vacuum isolatiepaneel volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat elk der afstandshouders (6) is voorzien van een slechtgeleidende deklaag (8) op de 30 plaatsen waar zij in aanraking is met een der buitenplaten (1,2) of met de middenplaat (5).Vacuum insulation panel according to any one of the preceding claims, characterized in that each of the spacers (6) is provided with a poorly conductive coating (8) at the locations where it contacts one of the outer plates (1,2) or with the center plate (5). 16. Vacuum isolatiepaneel volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de twee buitenplaten 35 (1,2) en de eventueel aanwezige middenplaat (5) zijn voorzien van een slechtgeleidende deklaag (11) op de plaatsen waar zij in aanraking zijn met de afstandshouders 1005962 (6) . -18-Vacuum insulation panel according to any one of the preceding claims, characterized in that the two outer plates 35 (1,2) and the optionally present middle plate (5) are provided with a poorly conductive coating (11) at the places where they come into contact with the spacers 1005962 (6). -18- 17. Vacuum isolatiepaneel volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de middenplaat (5) is 5 voorzien van een slechtgeleidende deklaag (15) op de plaatsen waar zij in aanraking is met de afstandshouders (6) .Vacuum insulation panel according to any one of the preceding claims, characterized in that the center plate (5) is provided with a poorly conductive coating (15) at the places where it contacts the spacers (6). 18. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 10 15-17, met het kenmerk, dat de slechtgeleidende deklaag (8,11,15) bestaat uit glas of glasachtig materiaal.Vacuum insulation panel according to any one of claims 10-15-17, characterized in that the poorly conductive cover layer (8,11,15) consists of glass or glass-like material. 19. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 1-18, met het kenmerk, dat aan de middenplaat of tenminste 15 een der buitenplaten middelen zijn aangebracht voor het verbinden van het isolatiepaneel met een draagconstructie.19. A vacuum insulation panel according to any one of claims 1-18, characterized in that means are provided on the middle plate or at least one of the outer plates for connecting the insulation panel to a supporting construction. 20. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 1-19, met het kenmerk, dat aan de buitenzijde van het 20 isolatiepaneel een bekleding is aangebracht.20. Vacuum insulation panel according to any one of claims 1-19, characterized in that a coating is arranged on the outside of the insulation panel. 21. Vacuum isolatiepaneel volgens een der conclusies 1-20, met het kenmerk, dat de middenplaat of tenminste een der buitenplaten deel uitmaakt van een draagconstructie. 1005962Vacuum insulation panel according to any one of claims 1-20, characterized in that the middle plate or at least one of the outer plates forms part of a supporting construction. 1005962
NL1005962A 1997-05-02 1997-05-02 Vacuum insulation panel NL1005962C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1005962A NL1005962C1 (en) 1997-05-02 1997-05-02 Vacuum insulation panel

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1005962 1997-05-02
NL1005962A NL1005962C1 (en) 1997-05-02 1997-05-02 Vacuum insulation panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1005962C1 true NL1005962C1 (en) 1998-11-03

Family

ID=19764907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1005962A NL1005962C1 (en) 1997-05-02 1997-05-02 Vacuum insulation panel

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1005962C1 (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1477752A2 (en) * 2003-05-14 2004-11-17 Chart Inc. Improved cryogenic freezer
WO2007018443A2 (en) * 2005-08-10 2007-02-15 Arpad Torok Thermal outer with gas barriers
CN104032889A (en) * 2013-05-10 2014-09-10 韩焕弟 Color steel laminboard
EP2589906A3 (en) * 2011-11-02 2017-05-17 LG Electronics Refrigerator
CN107850378A (en) * 2015-08-03 2018-03-27 Lg电子株式会社 Vacuum insulation element and refrigerator
CN107850382A (en) * 2015-08-03 2018-03-27 Lg电子株式会社 Vacuum insulation element and refrigerator
US10584914B2 (en) 2015-08-03 2020-03-10 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10753671B2 (en) 2015-08-03 2020-08-25 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10760849B2 (en) 2015-08-03 2020-09-01 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10788257B2 (en) 2015-08-04 2020-09-29 Lg Electronics Inc. Vaccum adiabatic body and refrigerator
US10808988B2 (en) 2015-08-03 2020-10-20 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10876786B2 (en) 2015-08-03 2020-12-29 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body, fabrication method for the vacuum adiabatic body, porous substance package, and refrigerator
US10883758B2 (en) 2015-08-03 2021-01-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10907887B2 (en) 2015-08-03 2021-02-02 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10928119B2 (en) 2015-08-03 2021-02-23 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10941974B2 (en) 2015-08-03 2021-03-09 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11137201B2 (en) 2015-08-03 2021-10-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11274785B2 (en) 2015-08-03 2022-03-15 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1477752A3 (en) * 2003-05-14 2005-06-08 Chart Inc. Improved cryogenic freezer
EP1477752A2 (en) * 2003-05-14 2004-11-17 Chart Inc. Improved cryogenic freezer
WO2007018443A2 (en) * 2005-08-10 2007-02-15 Arpad Torok Thermal outer with gas barriers
WO2007018443A3 (en) * 2005-08-10 2007-05-18 Arpad Torok Thermal outer with gas barriers
US10330373B2 (en) 2011-11-02 2019-06-25 Lg Electronics Inc. Refrigerator
EP2589906A3 (en) * 2011-11-02 2017-05-17 LG Electronics Refrigerator
US11732953B2 (en) 2011-11-02 2023-08-22 Lg Electronics Inc. Refrigerator
US11346594B2 (en) 2011-11-02 2022-05-31 Lg Electronics Inc. Refrigerator
CN104032889A (en) * 2013-05-10 2014-09-10 韩焕弟 Color steel laminboard
CN104032889B (en) * 2013-05-10 2016-06-08 韩焕弟 A kind of chromatic steel sandwich plate
US10907887B2 (en) 2015-08-03 2021-02-02 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11137201B2 (en) 2015-08-03 2021-10-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10753671B2 (en) 2015-08-03 2020-08-25 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10760849B2 (en) 2015-08-03 2020-09-01 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11927386B2 (en) 2015-08-03 2024-03-12 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10808988B2 (en) 2015-08-03 2020-10-20 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10816129B2 (en) 2015-08-03 2020-10-27 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10837696B2 (en) 2015-08-03 2020-11-17 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10876786B2 (en) 2015-08-03 2020-12-29 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body, fabrication method for the vacuum adiabatic body, porous substance package, and refrigerator
US10883758B2 (en) 2015-08-03 2021-01-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
EP3332187A4 (en) * 2015-08-03 2019-03-27 LG Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10928119B2 (en) 2015-08-03 2021-02-23 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10941974B2 (en) 2015-08-03 2021-03-09 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
CN107850378B (en) * 2015-08-03 2021-07-16 Lg电子株式会社 Vacuum insulator and refrigerator
CN113418340A (en) * 2015-08-03 2021-09-21 Lg电子株式会社 Vacuum insulator and refrigerator
US10584914B2 (en) 2015-08-03 2020-03-10 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
EP3926275A1 (en) * 2015-08-03 2021-12-22 LG Electronics Inc. Vacuum adiabatic body
US11274785B2 (en) 2015-08-03 2022-03-15 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
CN107850382A (en) * 2015-08-03 2018-03-27 Lg电子株式会社 Vacuum insulation element and refrigerator
US11920857B2 (en) 2015-08-03 2024-03-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11573048B2 (en) 2015-08-03 2023-02-07 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11585591B2 (en) 2015-08-03 2023-02-21 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11592230B2 (en) 2015-08-03 2023-02-28 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11598573B2 (en) 2015-08-03 2023-03-07 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
CN107850378A (en) * 2015-08-03 2018-03-27 Lg电子株式会社 Vacuum insulation element and refrigerator
US11796246B2 (en) 2015-08-03 2023-10-24 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body, fabrication method for the vacuum adiabatic body, porous substance package, and refrigerator
CN113418340B (en) * 2015-08-03 2023-11-24 Lg电子株式会社 Vacuum heat insulator and refrigerator
US11920723B2 (en) 2015-08-03 2024-03-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11920858B2 (en) 2015-08-03 2024-03-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11365931B2 (en) 2015-08-04 2022-06-21 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10788257B2 (en) 2015-08-04 2020-09-29 Lg Electronics Inc. Vaccum adiabatic body and refrigerator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1005962C1 (en) Vacuum insulation panel
CA2015566C (en) Insulating glass unit with insulative spacer
US5439716A (en) Multiple pane insulating glass unit with insulative spacer
US5792539A (en) Insulation barrier
US8765247B2 (en) Vacuum insulation panel
US4563843A (en) Heat insulation window
JP3409030B2 (en) Spacer profiles for insulating plate units
US4468423A (en) Insulating cell element and structures composed thereof
US5027574A (en) Thermally insulating structure
JP4109491B2 (en) Translucent glass panel
US5664395A (en) Thermally insulating glass panels
JPH10297944A (en) Plural layer glass panel
US4275801A (en) Noise and heat insulating structural component
JPH07504241A (en) Insulation strips and methods for single and multiple atmosphere insulating assemblies
WO1994024398A1 (en) Insulating panel
EP2038596B1 (en) Cryogenic distillation comprising vacuum insulation panel
US3244224A (en) Space vehicle insulation
US20230382625A1 (en) Transport container
JPH06306966A (en) Heat insulating panel
NL9201921A (en) MULTIPLE GLASS PANEL, IN PARTICULAR FOR SOLAR COLLECTORS.
JP2001206740A (en) Low-pressure duoble-gazing and method for manufacturing the same
JPH1121149A (en) Low-pressure double layer glass panel and its manufacture
EP0901543B1 (en) Thermo-insulating panel
JPH01150098A (en) Heat insulator
JPH1121150A (en) Manufacture of low-pressure double layer glass panel

Legal Events

Date Code Title Description
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20011201