DE29519769U1

DE29519769U1 - Vakuumisolationspanel

Info

Publication number: DE29519769U1
Application number: DE29519769U
Authority: DE
Original assignee: MFT GmbH
Current assignee: Mft Michaelis Fertigungs- und Technologiegesel De
Priority date: 1995-12-13
Filing date: 1995-12-13
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2005-12-14

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Vakuumisolationspanel,

Vakuumisolationspanele, wobei der Innenraum evakuiert wird, sind allgemein bekannt.

So werden unter anderem in den Offenlegungs- oder Patentschriften DE OS 26 52 295, DE OS 34 14 665, DE PS 36 30 399, DE OS 37 41 239, DE OS 38 43 907, DE OS 39 40 649, DE OS 38 28 669, DE OS 39 15 170, DE OS 40 19 870 und DE OS 42 14 002 derartige Panele beschrieben. Diese Lösungen weisen in ihrer Grundstruktur denselben prinzipiellen Aufbau auf. Die thermische Isolation basiert darauf, daß ein abgeschlossener Körper oder Behälter mit einem schlecht wärmeleitenden Stoff gefüllt ist und evakuiert wurde. Der Füllstoff dient dabei auch der Stabilität. In der Art des Füllstoffes unterscheiden sich im wesentlichen die aufgeführten Schriften. Die Form der evakuierten Panele kann dabei unterschiedlicher Art sein. Die Schriften US 4 175 162 und US 4 ,268 581 beinhalten wärmehemmende Panele in Form von feuerisolierenden Glasscheibenstrukturen und deren Herstellung. Diese zeichnen sich dabei durch einen Schichtaufbau aus. In der US 4 175 162 werden diese Strukturen in einer evakuierten Kammer zusammengeführt und beim Zusammenfügen weiter evakuiert. Dabei kommt ein Mehrkammersystem zum Einsatz, wobei in den Vorbereitungskammern diese Strukturen vorgewärmt werden.

Die aufgeführten Schriften beinhalten Vakuumisolationspanele an sich. Die Größe dieser Behälter ist dabei durch die Verwendung von Evakuierkammern sehr begrenzt. Damit sind diese Anordnungen zur Herstellung von Vakuumisolationspanelen in Plattenform oder

anderen Formaten mit größeren Abmessungen wenig geeignet.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Vakuumisolationspanel mit geringer Wärmeleitfähigkeit zwischen Innen- und Außenwand zu schaffen.

Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit einem luftdichten Verschluß des thermischen Isolationskörpers wird das Eindringen von Luft und Feuchtigkeit weitestgehend vermieden, so daß die Isolation über einen längeren Zeitraum mit gleichbleibenden Bedingungen gewährleistet wird.

Mit dem Einsatz eines Stützkörpers in mehreren Lagen und Plazierung jeweils einer Zwischenlage, die eine elektrisch leitende Struktur aufweist und durch die während der Evakuierung ein elektrischer Strom fließt, werden diese Zwischenlagen und die anliegenden Stützelemente erwärmt. Damit wird das Desorptionsvermögen der Stützkörper verbessert. Bei gleichzeitiger Evakuierung erfolgt damit eine wesentliche Unterstützung des Trocknungsprozessses. Der Feuchtigkeitsgehalt verringert sich bei gleicher Zeitdauer unter Einsatz herkömmlicher Verfahren oder ein vergleichbarer Feuchtigkeitsgehalt wird schneller erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen 2 bis 6 angegeben.

Durch die Weiterbildungen der Schutzansprüche 2 bis 6 wird der Feuchtigkeitsgehalt des Innenraumes einschließlich der darin plazierten Stützkörper wesentlich verringert.

Mit der Kontaktierung einer Elektrode entsprechend der Weiterbildung des Schutzanspruchs 3, kann der Trocknungsprozeß während der Evakuierung durch eine gleichzeitige Erwärmung der Zwischenlage wesentlich unterstützt werden.

Die preiswerte und leicht zu realisierende Heizung entsprechend den Weiterbildungen der Schutzansprüche 4 und 5 verbleibt zwischen den Stützelementen.

Den Knudsen-Effekt, daß beim Verbinden von zwei Gefäßen unterschiedlicher Temperatur mit einer Kapillare, deren Durchmesser klein gegenüber der mittleren freien Weglänge der Gase ist, der Druck im wärmeren Gefäß ansteigt und damit eine laminare Strömung hervorgerufen wird, berücksichtigt die Weiterbildung nach Schutzanspruch 6, so daß damit die Evakuierung unterstützt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die Figur zeigt

das Vakuumisolationspanel mit zweilagigem Glasfaserpanel.

Der Stützkörper 4 besteht entsprechend der Figur dabei aus zwei Lagen vorzugsweise eines hochverdichteten Glasfaserpanels. Zwischen den Lagen befindet sich eine Spiralfeder 6 aus Edelstahl.
Das eine Ende dieser Spiralfeder 6 ist mit dem Metallgehäuse 2

elektrisch leitend verbunden und stellt den Masseanschluß 7 her. Das andere Ende ist eine Kontaktstelle 8, so daß eine Elektrode durch die Öffnung 3 im Metallgehäuse 2 lösbar mit dieser elektrisch verbunden wird. Dazu besitzt die Lage des Stützkörpers 4 zur Öffnung 3 im Metallgehäuse 2 ebenfalls eine Öffnung 5 von 20 mm Durchmesser. Die Spiralfeder 6 ist so verlegt, daß ausgehend von der Kontaktstelle 8 der elektrische Widerstand pro geheizter Fläche in Richtung Masseanschluß 7 kontinuierlich abnimmt. Dazu wird der Abstand der einzelnen Windungen des Mäanders zum Masseanschluß 7 kontinuierlich vergrößert. Zusätzlich vergrößert sich der Abstand der einzelnen Windungen 9 der Spiralfeder 6 selbst. Der Gesamtwiderstand der Spiralfeder 6 beträgt ca. 20 Ohm.

Mit dem Anschluß einer Spannungsquelle an die kontaktierte Elektrode und die Masse 7 in Form des Metallgehäuses 2 des Vakuumisolationspanels 1 wird ein Stromkreis geschlossen, wodurch sich die Spiralfeder &bgr; erwärmt. Dabei wird an der Kontaktstelle 8 der Spiralfeder 6 eine Temperatur von ca. 500⁰C und am Masseanschluß 7 von ca. 100 ⁰C erreicht, so daß sich ein Temperaturgradient ausbildet, der zu einer Knudsen-Strömung zum einen zur Spiralfeder 6 und zum anderen zur Öffnung 3 des Metallgehäuses 2 hin führt. Der Innenraum der Spiralfeder 6 dient gleichzeitig als Pumpkanal.

Damit wird die Trocknung während der Evakuierung des Vakuumisolationspanels 1 wirksam unterstützt.

Den luftdichten Verschluß der Öffnung 3 bildet ein mit energiereicher Strahlung, z.B. Elektronenstrahlen, mit dem Edelstahlgehäuse 2 vollständig verschweißter Deckel.

Claims

Schutzansprüche

1. Vakuumisolationspanel bestehend aus einem fest verschließbaren, evakuierten und vakuumdichten Metallgehäuse, das einen Stützkörper vollständig umschließt, gekennzeichnet dadurch, daß der Stützkörper (4) aus mindestens zwei Lagen eines thermisch isolierenden Stoffes besteht, daß zwischen den Lagen je eine Zwischenlage, die eine elektrisch leitende und mit einer Elektrode, die mit einer Spannungsquelle elektrisch verbunden ist, lösbar verbindbare Struktur aufweist, plaziert ist und daß das Metallgehäuse (2) mindestens eine sowohl den Evakuierungsprozeß bei gleichzeitigem thermisch unterstützten Trocknungsprozeß als auch einen nachfolgenden Schließprozeß gewährleistende Öffnung (3) aufweist, die mit einem Deckel luftdicht fest verschlossen ist.

2. Vakuumisolationspanel nach Schutzanspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Öffnung (3) im Metallgehäuse (2) so ausgebildet ist, daß diese an eine evakuierbare Bearbeitungskammer und daß mindestens eine in dieser angeordnete Elektrode elektrisch an die Zwischenlage gleichzeitig, lösbar und luftdicht ankoppelbar sind.

3. Vakuumisolationspanel nach Schutzanspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Ende der Zwischenlage elektrisch leitend mit dem Metallgehäuse (2) verbunden ist und das Metallgehäuse (2) damit Masse (7) ist.

4. Vakuumisolationspanel nach Schutzanspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die elektrisch leitende Zwischenlage eine Pappe mit einer mäander-, spiral- oder mit vom Zentrum weg zunehmender Strahlbreite sternförmig strukturierten und kaschierten Schicht, die vorzugsweise aus Aluminium besteht, ist.

5. Vakuumisolationspanel nach Schutzanspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die elektrisch leitende Zwischenlage mindestens eine mäander-, spiral- oder sternförmig verlegte Spiralfeder (6), die vorzugsweise aus Edelstahl oder einem Heizdrahtmaterial besteht, ist.

6. Vakuumisolationspanel nach den Schutzansprüchen 1 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Leitungswiderstand der elektrisch leitenden Struktur zum Masseanschluß (7) kontinuierlich abnimmt.

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