真空绝缘体转让专利

申请号 : CN201580064867.6

文献号 : CN107110596A

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 约亨·希迈尔迈克尔·弗赖塔格马丁·克斯特纳

申请人 : 利勃海尔-家用电器利恩茨有限责任公司利勃海尔-家用电器奥克森豪森有限责任公司

摘要 :

本发明包括一种真空绝缘体,所述真空绝缘体包括真空密封的包套,所述包套包围抽真空的区域,其中在所述抽真空的区域中设置有芯材,其中所述包套具有外部区域和由所述外部区域至少部分地包围的内部区域,其中所述内部区域和所述外部区域通过共同的薄膜袋形成,并且其中所述内部区域通过所述薄膜袋的反翻构成。

权利要求 :

1.一种真空绝缘体,所述真空绝缘体包括真空密封的包套,所述包套包围抽真空的区域,其中在所述抽真空的区域中设置有芯材,其特征在于,

所述包套具有外部区域和由所述外部区域至少部分地包围的内部区域,其中所述内部区域和所述外部区域通过共同的薄膜袋形成,并且其中所述内部区域通过所述薄膜袋的反翻构成。

2.根据权利要求1所述的真空绝缘体,其特征在于,所述内部区域具有底部,并且所述薄膜袋的边缘与所述内部区域的底部设置在所述真空绝缘体的同一侧上。

3.根据权利要求1或2所述的真空绝缘体,其特征在于,所述外部区域具有环绕的边缘,所述环绕的边缘通过所述薄膜袋的边缘形成。

4.一种真空绝缘体,其特征在于,真空密封的包套由高阻隔薄膜构成或者具有高阻隔薄膜。

5.根据上述权利要求中任一项所述的真空绝缘体,其特征在于,真空密封的所述包套由铝复合薄膜构成或者具有铝复合薄膜。

6.根据上述权利要求中任一项所述的真空绝缘体,其特征在于,在所述内部区域和所述外部区域之间的过渡区域部分地或者完全地由与形成所述外部区域和/或所述内部区域的薄膜不同的薄膜类型构成。

7.根据权利要求6所述的真空绝缘体,其特征在于,所述不同的薄膜类型是金属化的薄膜。

8.根据上述权利要求中任一项所述的真空绝缘体,所述薄膜袋是方底袋,和/或所述薄膜袋是薄膜轮廓袋,所述薄膜轮廓袋具有一个或多个凹槽,其中优选提出,所述凹槽通过将所述凹槽的侧面封住和去除而形成。

9.一种薄膜袋,尤其用于制造根据权利要求1至8中任一项所述的真空绝缘体,其特征在于,所述薄膜袋具有外部区域和由外部区域至少部分地包围的内部区域,其中所述内部区域通过所述薄膜袋的反翻构成,并且在所述内部区域和所述外部区域之间的过渡区域部分地或者完全地由与形成所述外部区域和/或所述内部区域的薄膜不同的薄膜类型构成。

10.根据权利要求9所述的薄膜袋,其特征在于,所述不同的薄膜类型是金属化薄膜。

11.根据权利要求9或10所述的薄膜袋,其特征在于,所述薄膜袋由高阻隔薄膜构成或者具有高阻隔薄膜。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的薄膜袋,其特征在于,所述薄膜袋由铝复合薄膜构成或者具有铝复合薄膜。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的薄膜袋,其特征在于,所述薄膜袋构成为方底袋,和/或所述薄膜袋是薄膜轮廓袋,所述薄膜轮廓袋具有一个或多个凹槽,其中优选提出,所述凹槽通过将所述凹槽的侧面封上和分开而形成。

14.一种热绝缘的容器,优选冷藏和/或冷冻设备,所述冷藏和/或冷冻设备具有被调温的并且优选被冷却的内腔和至少一个至少局部地包围被调温的并且优选被冷却的所述内腔的壁部,其特征在于,

在被调温的并且优选被冷却的所述内腔和所述壁部之间存在根据权利要求1至8中任一项所述的真空绝缘体。

说明书 :

真空绝缘体

技术领域

[0001] 本发明涉及一种真空绝缘体,所述真空绝缘体包括至少一个真空密封的包套,所述包套包围抽真空的区域,其中在抽真空的区域中设置有芯材,例如珠光体。

背景技术

[0002] 这种真空绝缘体例如从DE 10 2013 005 585 A1中已知。从该专利申请中已知的真空绝缘体由扩散密封的,即真空密封的包套构成,所述包套的表面大于包套体的表面,所述包套体例如是内部容器,包套贴靠在所述包套体上。因此例如可行的是,在包套中能够复制包套体的突起的或者回缩的轮廓。
[0003] 在DE 10 2013 005 585 A1中描述了如下可行性:由内套以及由外套制造真空绝缘体。两个套组成部分的这种分开的制造一方面是耗费的,另一方面真空密封的封口由于在三维的薄膜轮廓袋上焊接的必要性是复杂的并且可能是容易出错的。

发明内容

[0004] 本发明由此基于下述目的:改进开始提出类型的真空绝缘体,使得其制造相对简单且可靠。
[0005] 该目的通过具有权利要求1的特征的真空绝缘体实现。
[0006] 据此提出:包套具有外部区域和由外部区域至少部分地包围的内部区域,其中内部区域和外部区域通过共同的薄膜袋形成,并且其中内部区域通过薄膜袋的反翻构成。真空绝缘体的内侧和真空绝缘体的外侧根据本发明通过呈共同的薄膜包或共同的管形薄膜形式的共同的部分形成,所述内侧与冷藏和/或冷冻设备的内部容器相邻,所述外侧与冷藏和/或冷冻设备的外壳相邻。
[0007] 本发明基于如下基本思想:真空绝缘体的内套,即内部区域,以及外套,即外部区域不由两个分开的薄膜件构成,而是通过共同的薄膜袋构件。
[0008] 内部区域通过如下方式构成:薄膜袋向内翻。由此省去了必须在复杂的焊接部位上实行封住的必要性,因为内部区域和外部区域通过同一薄膜袋形成。
[0009] 仅存在如下必要性:在用芯材填充之后真空密封地封闭薄膜袋。为此,能够使用另一真空密封的包套,所述包套例如插到外部区域的边缘区域上并且与该边缘区域真空密封地连接或被封住。
[0010] 薄膜袋优选由单侧打开的袋构成,所述袋的打开的侧通过外部区域的边缘包围而其闭合的侧在反翻之后形成内部区域的底面。
[0011] 优选提出:内部区域具有底部,并且薄膜袋的边缘与内部区域的底部设置在真空绝缘体的同一侧上。
[0012] 优选提出:外部区域具有环绕的边缘或环绕的棱边,所述棱边通过薄膜袋的端部区域或边缘形成。
[0013] 在本发明的一个优选的设计方案中提出:真空密封的包套部分地或者完全地由高阻隔薄膜构成或者具有高阻隔薄膜。
[0014] 优选提出:真空密封的包套部分地或者完全地由铝复合薄膜构成或者具有铝复合薄膜。
[0015] 在本发明的一个尤其优选的设计方案中提出:在薄膜袋的内部区域和外部区域之间的过渡区域部分地或者完全地由与形成外部区域本身和/或内部区域本身的薄膜不同的薄膜类型或材料构成。由此可行的是,与薄膜袋的其它区域相比,给予该过渡区域另外的热阻隔特性。
[0016] 优选地,过渡区域如内部区域和外部区域一样也由高阻隔薄膜构成。
[0017] 所提到的过渡区域优选是薄膜袋的整体的组成部分。
[0018] 因此例如可以考虑的是,构成过渡区域的不同的薄膜类型是金属化薄膜。例如可以考虑的是,其是如下薄膜,金属层优选铝层被气相扩散渗镀到所述薄膜上。
[0019] 在本发明的另一设计方案中提出:薄膜袋是方底袋。
[0020] 此外能够提出:薄膜袋是薄膜轮廓袋,所述薄膜轮廓袋具有一个或多个凹槽。
[0021] 这些凹槽例如能够通过如下方式获得:将袋折叠,使得产生凹槽,并且伸出来的面被封住并且随后被去除。
[0022] 本发明此外涉及一种薄膜袋,所述薄膜袋尤其适合于制造根据本发明的真空绝缘体并且能够为此而被使用。
[0023] 薄膜袋具有至少一个外部区域和至少一个由外部区域至少部分地包围的内部区域,其中内部区域通过薄膜袋的反翻构成。
[0024] 此外提出:在内部区域和外部区域之间的过渡区域至少部分地由与形成外部区域和/或内部区域的薄膜不同的薄膜类型构成。
[0025] 如在上文中所解释的那样,过渡区域优选是薄膜袋的整体的组成部分。
[0026] 优选地,构成过渡区域的不同的薄膜类型是金属化薄膜
[0027] 优选的是,薄膜袋由高阻隔薄膜构成或者具有高阻隔薄膜。
[0028] 尤其有利的是,薄膜袋由铝复合薄膜构成或者具有铝复合薄膜。该铝复合薄膜具有至少一个铝层。附加的层例如能够通过塑料层形成。
[0029] 优选提出:薄膜袋的内部区域和/或外部区域由铝复合薄膜构成。过渡区域优选由金属化的薄膜构成,所述金属化的薄膜例如通过将金属,例如铝气相扩散渗镀到基底上,优选气相扩散渗镀到塑料基底上来获得。
[0030] 如在上文中所解释的那样,尤其有利的是,薄膜袋构成为方底袋。
[0031] 为了能够复制包套体的,例如内部容器的轮廓,有利的是,薄膜袋是薄膜轮廓袋,所述薄膜轮廓袋具有一个或多个凹槽,例如凹状的凹部,所述凹部对于设备的压缩机壁龛是所需的。
[0032] 该凹槽例如能够通过如下方式形成:薄膜轮廓袋被折叠,并且伸出来的半个侧面在角区域中被封住并且被朝向封缝去除。
[0033] 本发明此外涉及一种热绝缘的容器,优选冷藏和/或冷冻设备,所述冷藏和/或冷冻设备具有至少一个被调温的并且优选被冷却的内腔和至少一个至少局部地包围被调温的并且优选被冷却的内腔的壁部,其中在被调温的并且优选被冷却的内腔和壁部之间存在根据本发明的真空绝缘体。
[0034] 被调温的内腔根据设备的类型(冷却设备,热柜等)要么被冷却要么被加热。热绝缘的容器就本发明而言具有至少一个被调温的内腔,其中该内腔能够被冷却或加热,使得在内腔中产生低于或高于例如21℃的环境温度的温度。也就是说,本发明不受限于冷藏和/或冷冻设备,而是普遍涉及具有被调温的内腔的设备,例如也涉及热柜或热箱。
[0035] 关于这种根据本发明的容器,根据本发明的真空绝缘体优选是全真空系统,所述全真空系统设置在对容器或设备的内腔限界的内壁和容器或设备的外皮之间的空间中。将全真空系统理解为一种热绝缘部,所述热绝缘部仅仅或者主要由抽真空的区域构成,所述抽真空的区域通过芯材填充。对该区域的限界例如能够通过真空密封的薄膜并且优选通过高阻隔薄膜形成。由此,能够在容器的,优选设备的内壁和容器的,优选设备的外皮之间仅存在如下薄膜体作为热绝缘部,所述薄膜体具有通过真空密封的薄膜所包围的区域,在所述区域中存在真空并且在所述区域中设置有芯材。作为热绝缘部的泡沫装置和/或真空绝缘板或者除了全真空系统之外的其它热绝缘部优选不设置在容器或设备的内侧和外侧之间。
[0036] 这种优选的类型的呈全真空系统形式的热绝缘部能够在对内腔限界的壁和体部的外皮之间延伸和/或在封闭元件的内侧和外侧之间延伸,所述封闭元件例如是门、活门、盖等。
[0037] 全真空系统能够被获得为,使得由气密的薄膜构成的包套通过芯材来填充并且紧接着真空密封地封住。在一个实施方式中,在正常压力或环境压力下不仅进行填充包套而且进行真空密封地封住包套。抽真空因此通过适当地将引入到包套中的接口,例如抽真空接管连接到真空泵上来实现,所述抽真空接管能具有阀。优选地,在抽真空期间在包套外部存在正常或环境压力。在该实施方式中,优选在制造的任何时间点都不需要将包套引入到真空室中。就此而言,在一个实施方式中,在制造真空绝缘部期间能够弃用真空室。
[0038] 在一个实施方式中提出,根据本发明的容器是冷藏和/或冷冻设备,尤其是家用电器或商用的冷却设备。例如包括如下设备,所述设备针对在家庭中、在旅馆房间中、在商用厨房中或者在酒吧中的静态的布置来设计。其例如也能够是葡萄酒冷柜。此外,本发明也包括冷却和/或冷冻箱。根据本发明的设备能够具有用于连接到电流供给装置上,尤其连接到家庭电网上的接口(例如插头)和/或直立或安装辅助装置例如用于固定在家具壁龛内部的调节脚或接口。所述设备例如能够是嵌入式设备或落地式设备。
[0039] 优选地,容器或设备构成为,使得所述容器或设备能够通过交变电压来运行,例如通过例如120V和60Hz或者230V和50Hz的家庭电网电压来运行。在一个替选的实施方式中可以考虑的是,所述容器或设备构成为,使得所述容器或设备能够通过例如5V、12V或者24V的电压的直流电流来运行。在该设计方案中能够提出:在设备内部或外部设有插接式电源,经由所述插接式电源运行所述设备。尤其当容器具有用于对内腔调温的热电式热泵时,能够应用借助于直流电压的运行。
[0040] 特别地,能够提出:冷藏和/或冷冻设备具有柜状的造型并且具有可用空间,所述可用空间在其前侧上(在箱的情况下在上侧上)对于使用者而言是可进入的。可用空间能够被划分为多个隔间,所述隔间都在相同的或者在不同的温度中运行。作为替选方案,设有仅一个隔间。在可用空间或隔间内部也能够设有贮存辅助件,例如储物格、抽屉或瓶架(在箱的情况下也是空间分隔器),以便确保对冷却或冷冻物品的最佳的储存和最佳的空间利用。
[0041] 可用空间能够通过至少一个围绕竖直轴线可枢转的门封闭。在箱的情况下,可以考虑围绕水平轴线可枢转的活门或者滑动盖作为封闭元件。门或者其它封闭元件能够在闭合的状态中根据环绕的磁体密封装置与体部基本上气密地连接。优选地,门或其它封闭元件也是热绝缘的,其中热绝缘根据泡沫装置或者必要时根据真空绝缘板来实现,或者也优选根据真空系统并且尤其优选根据全真空系统来实现。在门的内侧上必要时能够设有门储存区域,以便也在该处能够储存冷却物品。
[0042] 在一个实施方式中,所述设备能够是小型设备。在这种设备中,通过容器的内壁所3 3 3
限定的可用空间例如具有小于0.5m、小于0.4m 或者小于0.3m的体积。容器或设备的外尺寸优选在高度、宽度和深度方面位于直至1m的范围中。
[0043] 将真空密封的或者扩散密封的包套或将真空密封的或扩散密封的连接部或将术语高阻隔薄膜优选理解为如下包套或连接部或薄膜,借助于所述包套或连接部或薄膜强烈地减少到真空绝缘体中的气体进入,使得因气体进入而引起的真空绝缘体的导热能力的提高在真空绝缘体的使用寿命期间是足够低的。例如将15年,优选20年并且尤其优选30年的时间间期预计为使用寿命。优选地,因气体进入而引起的真空绝缘体的导热能力的提高在真空绝缘体的使用寿命期间小于100%并且尤其优选小于50%。
[0044] 优选地,包套或连接部或高阻隔薄膜的针对面的气体通过率小于10-5mbar*l/s*m2并且尤其优选小于10-6mbar*l/s*m2(根据ASTM D-3985来测量)。该气体通过率适用于氮气和氧气。对于其它气体分类(尤其水蒸气)而言,同样存在优选在小于10-2mbar*l/s*m2的范围中的并且尤其优选在小于10-3mbar*l/s*m2的范围中的低的气体通过率(根据ASTM F-1249-90来测量)。优选地,通过这些低的气体通过率实现了较小地提高在上文中所提到的导热能力。
[0045] 从真空板的区域中已知的包套系统是所谓的高阻隔薄膜。在本发明的领域中优选将其理解为单层或多层薄膜(所述单层或多层薄膜优选是能封住的),所述单层或多层薄膜具有一个或多个阻隔层(通常是金属层或者氧化物层,其中作为金属或者氧化物优选使用铝或氧化铝),所述阻隔层满足在上文中所提到的作为屏障防止气体进入的要求(导热能力的提高和/或针对面的气体通过率)。
[0046] 上文中所提到的值或高阻隔薄膜的构造是示例性的、优选的说明,所述说明不对本发明进行限制。

附图说明

[0047] 本发明的其它细节和优点根据在附图中所示出的实施例来详细阐述。附图示出:
[0048] 图1示出贯穿根据本发明的真空绝缘体的剖视图。
[0049] 图2示出根据本发明的真空绝缘体的内部区域的部分视图,以及
[0050] 图3示出用于制造薄膜袋的薄膜样式,所述薄膜袋用于根据本发明的真空绝缘体。

具体实施方式

[0051] 图1以附图标记10示出根据本发明的真空绝缘体。
[0052] 真空绝缘体10包括真空密封的包套,所述包套一方面由薄膜袋F形成而另一方面由薄膜16形成,所述薄膜袋和薄膜彼此真空密封地连接或封住。
[0053] 在真空密封的包套内部存在真空。在该抽真空的区域中存在芯材,例如珠光体作为支撑体。
[0054] 根据本发明,真空绝缘体包括薄膜袋F或管形袋,所述薄膜袋或管形袋具有外部区域12和内部区域14。这些区域由真空密封的、优选能封住的薄膜构成,优选由铝复合薄膜构成。位于其间的区域18是抽真空的并且通过芯材填充。这相应地适用于内部区域14的底部B和覆盖薄膜16之间的区域。
[0055] 如从图1中所得出的那样,包套通过如下方式形成:薄膜袋F向外或者根据图1向上翻,使得产生位于内部的区域14,所述位于内部的区域由位于外部的区域12包围,所述薄膜袋的打开的区域根据图1在上方而其它是闭合的。
[0056] 在区域12和14之间存在过渡区域19。
[0057] 区域12、14和19是共同的薄膜袋F的所有整体的组成部分。
[0058] 如从图1中所得出的那样,内部区域14的底部B与薄膜袋的边缘R位于真空绝缘体10的同一侧上。边缘R或底部根据图1设置在上方。
[0059] 在即可使用的状态中,边缘R和底部B位于下方。
[0060] 内部区域14用于容纳内部容器而外部区域12设置成相邻于冷藏或冷冻设备的外壳。内部容器例如由塑料构成,外罩同样由塑料构成或者例如也由金属构成。
[0061] 根据本发明,真空绝缘体10的或真空密封的包套的内部区域14和外部区域12通过唯一的薄膜袋形成并且不通过必须彼此焊接的多个元件或薄膜件形成。
[0062] 这随之带来下述优点:根据图1优选仅安置唯一的焊缝,更确切地说,仅安置优选能够设置在平坦的面中的焊缝。该焊缝用于将覆盖薄膜16固定在薄膜袋的或者外部区域12的环绕的边缘区域R上或用于建立在薄膜16和外部区域12或其边缘R之间的真空密封的连接。
[0063] 优选地,薄膜袋在区域12和14中由高阻隔薄膜构成。相应地这也适用于环绕的过渡区域19,所述过渡区域将区域12和14彼此连接。
[0064] 此外,区域12和14优选由铝复合薄膜构成,而过渡区域19由金属化薄膜构成,所述金属化薄膜与铝复合薄膜12、14相比具有抵抗热量穿过的更高的阻力。以这种方式可行的是,实现具有最小化的热传导的过渡区域19,所述过渡区域在已制成的冷藏或冷冻设备中,尤其在箱中例如位于上方。
[0065] 在本发明的范围中,也可行的是,将内部区域14和/或外部区域12轮廓化或提供薄膜轮廓袋,所述薄膜轮廓袋具有特定的轮廓化部,所述轮廓化部匹配于已制成的设备。
[0066] 因此例如可以考虑的是,在薄膜袋中构成凹槽,所述凹槽复制压缩机壁龛,所述薄膜袋在图2a)中仅部分地通过其内部区域14被示出。这通过如下方式实现:从根据图2a)的状态出发,侧面区域,例如左上角被折叠,而根据图2b)的半个侧面相对于相邻的薄膜区域通过封缝S封住并且随后仅区域A被去除,所述半个侧面以附图标记A来表示。
[0067] 因此可行的是,例如在薄膜袋的内部区域中制造凹槽,即凹状的凹部等。这确保:内部区域14尽可能轮廓可靠地贴靠在内部容器上,所述内部容器插入到内部区域14中。
[0068] 相应的措施显然也能够针对内部区域的和/或外部区域的其它区域来实行。
[0069] 图3示出薄膜样式,所述薄膜样式例如由卷材构成。该薄膜样式具有之后的内部区域14、之后的外部区域12和过渡区域19。
[0070] 薄膜样式由平坦的高阻隔薄膜构成,所述高阻隔薄膜沿着以附图标记100表示的面彼此封住,使得产生薄膜袋。
[0071] 高阻隔薄膜能够是单侧或双侧能封住的薄膜。
[0072] 从根据图3的薄膜样式中,能够通过将根据图3位于右侧的薄膜侧铺到根据图3位于左侧的薄膜侧上并且随后除了下侧以外环绕地封住来制造薄膜袋。在该薄膜袋上例如能够固定有袋夹以易于操作。这些袋夹此外用作为用于薄膜袋操作的参考点。
[0073] 以附图标记120表示如下面,所述面在制造薄膜袋之后或在沿着缝S封住之后被去除,如关于图2b)所详细阐述的那样。
[0074] 如在那里所解释的那样,压缩机壁龛例如能够成型,角能够被封住并且区域120能够被去除。
[0075] 以这种方式能够制造如下薄膜轮廓袋,在所述薄膜轮廓袋中已经加入突起的和/或回缩的轮廓,由此该薄膜轮廓袋或由其制造的真空体尽可能轮廓可靠地贴靠在内部容器或冷藏和/或冷冻设备的外罩上。
[0076] 区域14在袋底部向内翻之后形成内部区域,所述内部区域贴靠在设备的内部容器上而区域12形成外部区域,所述外部区域贴靠在设备的罩或壳体上。条带19形成区域12和14之间的过渡区域。该过渡区域在设备中形成真空体的上部的边缘区域。该过渡区域例如能够设置在冷却和/或冷冻箱的框架下方。由此,反翻进行为,使得仅自区域19起的区域向内翻。