ES2829237T3 - Cuerpo adiabático de vacío y refrigerador - Google Patents

Abstract

Un cuerpo adiabático de vacío que comprende: una primera placa (10) que define al menos una porción de un primer lado de una pared adyacente a un primer espacio que tiene una primera temperatura; una segunda placa (20) que define al menos una porción de un segundo lado de la pared adyacente a un segundo espacio que tiene una segunda temperatura diferente de la primera temperatura; un sello (61) que sella la primera placa (10) y la segunda placa (20) para proporcionar un tercer espacio (50) que tiene una tercera temperatura entre la primera temperatura y la segunda temperatura y está en un estado de vacío; un soporte (30) que soporta las placas (10, 20) primera y segunda y está previsto en el tercer espacio (50); un puerto (40) de escape a través del cual se descarga un gas en el tercer espacio (50); una lámina (60) de resistencia conductora que tiene un primer extremo conectado a la primera placa (10), estando la lámina (60) de resistencia conductora configurada para resistir la transferencia de calor entre la segunda placa (20) y la primera placa (10); caracterizado por un marco (70) lateral conectado a la lámina (60) de resistencia conductora, definiendo el marco (70) lateral al menos una porción de una pared del tercer espacio (50), en el que el marco (70) lateral incluye una primera superficie (71) de montaje conectada a un segundo extremo de la lámina (60) de resistencia conductora y una segunda superficie (73) de montaje conectada a la segunda placa (20), y la segunda superficie (73) de montaje está soportada por el soporte.

Description

DESCRIPCIÓN

Cuerpo adiabático de vacío y refrigerador

Campo técnico

La presente divulgación se refiere a un cuerpo adiabático de vacío y un refrigerador.

Técnica antecedente

Un cuerpo adiabático de vacío es un producto para suprimir la transferencia de calor mediante la aspiración del interior de un cuerpo del mismo. El cuerpo adiabático de vacío puede reducir la transferencia de calor por convección y conducción y, por tanto, se aplica a aparatos de calefacción y aparatos de refrigeración. En un procedimiento adiabático típico aplicado a un refrigerador, aunque se aplica de manera diferente en refrigeración y congelación, generalmente se proporciona una pared adiabática de espuma de uretano que tiene un grosor de aproximadamente 30 cm o más. Sin embargo, el volumen interno del refrigerador se reduce por tanto.

Para aumentar el volumen interno de un refrigerador, se intenta aplicar un cuerpo adiabático de vacío al refrigerador.

En primer lugar, se ha divulgado la patente coreana No. 10-0343719 (documento de referencia 1) del presente solicitante. De acuerdo con el documento de referencia 1, se divulga un procedimiento en el que se prepara un panel adiabático al vacío y luego se construye en las paredes de un refrigerador, y el exterior del panel adiabático al vacío se termina con una moldura separada como Styrofoam (poliestireno). De acuerdo con el procedimiento, no se requiere una formación de espuma adicional y se mejora el rendimiento adiabático del refrigerador. Sin embargo, el coste de fabricación aumenta y el procedimiento de fabricación es complicado. Como otro ejemplo, en la publicación de patente coreana No.10-2015-0012712 (documento de referencia 2) se ha divulgado una técnica para proporcionar paredes utilizando un material adiabático de vacío y además proporcionar paredes adiabáticas utilizando un material de relleno de espuma. De acuerdo con el documento de referencia 2, el coste de fabricación aumenta y el procedimiento de fabricación es complicado.

Como otro ejemplo, se intenta fabricar todas las paredes de un refrigerador utilizando un cuerpo adiabático al vacío que es un solo producto. Por ejemplo, se ha divulgado una técnica para proporcionar una estructura adiabática de un refrigerador en un estado de vacío en la publicación de patente estadounidense abierta a inspección No. US2040226956A1 (documento de referencia 3). Sin embargo, es difícil obtener un efecto adiabático de un nivel práctico proporcionando las paredes del refrigerador en un estado de vacío suficiente. Específicamente, es difícil evitar la transferencia de calor en una porción de contacto entre las fundas externas e internas que tienen diferentes temperaturas. Además, es difícil mantener un estado de vacío estable. Además, es difícil evitar la deformación de las fundas debido a una presión sonora en el estado de vacío. Debido a estos problemas, la técnica del documento de referencia 3 se limita a los aparatos de refrigeración criogénicos y no se aplica a los aparatos de refrigeración utilizados en hogares en general.

El documento US 2 000 882 A presenta una carcasa termoaislante, teniendo dicha carcasa un cierre oscilante, las paredes de la carcasa que incluyen el cierre son huecas y contienen un relleno permeable al gas. La carcasa aislante se puede incorporar a refrigeradores.

Divulgación de la invención

Problema técnico

Las realizaciones proporcionan un cuerpo adiabático de vacío y un refrigerador, que pueden obtener un efecto adiabático suficiente en un estado de vacío y aplicarse comercialmente.

Las realizaciones también proporcionan una referencia de diseño al considerar la resistencia y deformación de un marco lateral provisto en el cuerpo adiabático de vacío.

Solución al problema

En una realización, un cuerpo adiabático de vacío incluye: un primer miembro de placa que define al menos una porción de una pared para un primer espacio; un segundo miembro de placa que define al menos una porción de una pared para un segundo espacio que tiene una temperatura diferente a la del primer espacio; una parte de sellado que sella el primer miembro de placa y el segundo miembro de placa para proporcionar un tercer espacio que tiene una temperatura entre la temperatura del primer espacio y la temperatura del segundo espacio y está en un estado de vacío; una unidad de soporte que mantiene el tercer espacio; una unidad de resistencia al calor para disminuir la cantidad de transferencia de calor entre el primer miembro de placa y el segundo miembro de placa; y un puerto de escape a través del cual se descarga un gas en el tercer espacio, en el que la unidad de resistencia al calor incluye una lámina de resistencia conductora que tiene un extremo conectado al primer miembro de placa, la lámina de resistencia conductora que resiste la conducción de calor que fluye a lo largo de una pared para el tercer espacio , la unidad de resistencia al calor incluye además un marco lateral conectado a la lámina de resistencia conductora. El marco lateral que define al menos una porción de la pared para el tercer espacio, el marco lateral incluye una primera superficie de montaje conectada a la lámina de resistencia conductora y una segunda superficie de montaje conectada al segundo miembro de placa, y la segunda superficie de montaje está soportada por la unidad de soporte.

En un ejemplo, que no forma parte de la presente invención, un refrigerador incluye: un cuerpo principal provisto de un espacio interno en el que se almacenan los artículos de almacenamiento; y una puerta provista para abrir/cerrar el cuerpo principal desde un espacio externo, en el que, para suministrar un refrigerante al espacio interno, el refrigerador incluye: un compresor para comprimir el refrigerante; un condensador para condensar el refrigerante comprimido; un expansor para expandir el refrigerante condensado; y un evaporador para evaporar el refrigerante expandido para recibir calor, en el que al menos uno del cuerpo principal y la puerta incluye un cuerpo adiabático de vacío, en el que el cuerpo adiabático de vacío incluye: un primer miembro de placa que define al menos una porción de una pared para el espacio interno; un segundo miembro de placa que define al menos una porción de una pared para el espacio externo; una parte de sellado que sella el primer miembro de placa y el segundo miembro de placa para proporcionar una parte del espacio de vacío que tiene una temperatura entre la temperatura del espacio interno y la temperatura del espacio externo y está en un estado de vacío; una unidad de soporte que mantiene la parte del espacio de vacío; una unidad de resistencia al calor para disminuir la cantidad de transferencia de calor entre el primer miembro de placa y el segundo miembro de placa; y un puerto de escape a través del cual se descarga un gas en la parte del espacio de vacío, en el que el cuerpo adiabático de vacío provisto en la puerta incluye: una lámina de resistencia conductora que tiene un extremo conectado al primer miembro de placa, la lámina de resistencia conductora que resiste la conducción de calor que fluye a lo largo de una pared para la parte del espacio de vacío; y un marco lateral conectado a la lámina de resistencia conductora, definiendo el marco lateral al menos una porción de la pared para la parte del espacio de vacío, en el que el marco lateral incluye una primera superficie de montaje conectada a la lámina de resistencia conductora, una segunda superficie de montaje conectada a el segundo miembro de placa y una parte de conexión que conecta la primera superficie de montaje y la segunda superficie de montaje entre sí.

Efectos ventajosos de la invención

De acuerdo con la presente divulgación, es posible proporcionar un cuerpo adiabático de vacío que tenga un efecto adiabático de vacío y un refrigerador que lo incluya.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva de un refrigerador de acuerdo con una realización.

La figura 2 es una vista que muestra esquemáticamente un cuerpo adiabático de vacío utilizado en un cuerpo principal y una puerta del refrigerador.

La figura 3 es una vista que muestra diversas realizaciones de una configuración interna de una parte del espacio de vacío.

La figura 4 es una vista que muestra diversas realizaciones de láminas de resistencia conductora y sus partes periféricas.

La figura 5 es una vista que muestra en detalle un cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con otra realización.

La figura 6 ilustra gráficos que muestran los grosores mínimos de un marco lateral con respecto a las tensiones límites del marco lateral.

La figura 7 ilustra gráficos que muestran relaciones entre las longitudes de una primera superficie de montaje y los grosores mínimos del marco lateral.

La figura 8 ilustra gráficos que muestran las relaciones entre los grosores del marco lateral y las deformaciones del marco lateral.

La figura 9 ilustra gráficos que muestran relaciones entre las longitudes de la primera superficie de montaje y los grosores mínimos del marco lateral.

La figura 10 ilustra gráficos que muestran cambios en el rendimiento adiabático y cambios en la conductividad del gas con respecto a las presiones de vacío aplicando una simulación.

La figura 11 ilustra gráficos obtenidos observando, a lo largo del tiempo y la presión, un procedimiento de escape del interior del cuerpo adiabático de vacío cuando se utiliza una unidad de soporte.

La figura 12 ilustra gráficos obtenidos comparando presiones de vacío y conductividades de gas.

Modo de la invención

Ahora se hará referencia en detalle a las realizaciones de la presente divulgación, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos adjuntos.

En la siguiente descripción, la expresión "presión de vacío" significa un cierto estado de presión inferior a la presión atmosférica. Además, la expresión de que un grado de vacío de A es mayor que el de B significa que una presión de vacío de A es menor que la de B.

La figura 1 es una vista en perspectiva de un refrigerador de acuerdo con una realización. La figura 2 es una vista que muestra esquemáticamente un cuerpo adiabático de vacío utilizado en el cuerpo principal y la puerta del refrigerador. En la figura 2, se ilustra un cuerpo adiabático de vacío del lado del cuerpo principal en un estado en el que se retiran las paredes de arriba y lateral, y se ilustra un cuerpo adiabático de vacío del lado de la puerta en un estado en el que se retira una porción de una pared frontal. Además, las secciones de porciones en láminas de resistencia conductora se muestran esquemáticamente ilustradas para facilitar la comprensión.

Con referencia a la figura 1 y la figura 2, el refrigerador 1 incluye un cuerpo 2 principal provisto de una cavidad 9 capaz de almacenar artículos de almacenamiento y una puerta 3 provista para abrir/cerrar el cuerpo 2 principal. La puerta 3 puede ser dispuesta de forma giratoria o móvil para abrir/cerrar la cavidad 9. La cavidad 9 puede proporcionar al menos una cámara de refrigeración y una cámara de congelación.

Partes que constituyen un ciclo de congelación en el que se suministra aire frío a la cavidad 9. Específicamente, las partes incluyen un compresor 4 para comprimir un refrigerante, un condensador 5 para condensar el refrigerante comprimido, un expansor 6 para expandir el refrigerante condensado, y un evaporador 7 para evaporar el refrigerante expandido para calentarlo. Como estructura típica, se puede instalar un ventilador en una posición adyacente al evaporador 7, y un fluido soplado desde el ventilador puede pasar a través del evaporador 7 y luego ser soplado en la cavidad 9. Una carga de congelación se controla ajustando la cantidad de soplado y la dirección de soplado por el ventilador, ajustando la cantidad de refrigerante en circulación, o ajustando la tasa de compresión del compresor, de modo que sea posible controlar un espacio de refrigeración o un espacio de congelación.

El cuerpo adiabático de vacío incluye un primer miembro 10 de placa para proporcionar una pared de un espacio de baja temperatura, un segundo miembro 20 de placa para proporcionar una pared de un espacio de alta temperatura, una parte 50 de espacio de vacío definida como una parte de brecha entre el primero y segundos miembros 10 y 20 de placa. Además, el cuerpo adiabático de vacío incluye las láminas 60 y 62 de resistencia conductora para evitar la conducción de calor entre el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa. Una parte 61 de sellado para sellar el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa se proporciona de manera que la parte 50 del espacio de vacío esté en un estado de sellado. Cuando el cuerpo adiabático de vacío se aplica a un gabinete de refrigeración o calefacción, el primer miembro 10 de placa puede denominarse funda interior y el segundo miembro 20 de placa puede denominarse funda exterior. Una cámara 8 de máquina en la que se alojan las partes que proporcionan un ciclo de congelación se acomoda coloca en un lado posterior inferior del cuerpo adiabático de vacío principal del lado del cuerpo, y un puerto 40 de escape para formar un estado de vacío expulsando aire en la parte 50 del espacio de vacío proporcionado en cualquier lado del cuerpo adiabático de vacío. Además, una línea de tubería 64 que pasa a través de la parte 50 del espacio de vacío puede instalarse adicionalmente para instalar una línea de agua de descongelación y líneas eléctricas.

El primer miembro 10 de placa puede definir al menos una porción de una pared para un primer espacio provisto al mismo. El segundo miembro 20 de placa puede definir al menos una porción de una pared para un segundo espacio previsto en el mismo. El primer espacio y el segundo espacio pueden definirse como espacios que tienen diferentes temperaturas. Aquí, la pared de cada espacio puede servir no solo como una pared que contacta directamente con el espacio, sino también como una pared que no contacta con el espacio. Por ejemplo, el cuerpo adiabático de vacío de la realización también puede aplicarse a un producto que además tenga una pared separada que contacte con cada espacio.

Los factores de transferencia de calor, que provocan la pérdida del efecto adiabático del cuerpo adiabático de vacío, son la conducción de calor entre el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa, la radiación de calor entre el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa, y conducción de gas de la parte 50 del espacio de vacío.

A continuación, se proporcionará una unidad de resistencia al calor proporcionada para reducir la pérdida adiabática relacionada con los factores de la transferencia de calor. Mientras tanto, el cuerpo adiabático de vacío y el refrigerador de la realización no excluyen que se proporcionen además otros medios adiabáticos en al menos un lado del cuerpo adiabático de vacío. Por lo tanto, se puede proporcionar además un medio adiabático que utilice espuma o similar en otro lado del cuerpo adiabático de vacío.

La figura 3 es una vista que muestra diversas realizaciones de una configuración interna de la parte del espacio de vacío.

En primer lugar, con referencia a la figura 3a, la parte 50 del espacio de vacío se proporciona en un tercer espacio que tiene una presión diferente del primer y segundo espacio, preferiblemente un estado de vacío, reduciendo así la pérdida adiabática. El tercer espacio se puede proporcionar a una temperatura entre la temperatura del primer espacio y la temperatura del segundo espacio. Dado que el tercer espacio se proporciona como un espacio en el estado de vacío, el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa reciben una fuerza que se contrae en una dirección en la que se enfocan entre sí debido a una fuerza correspondiente a una diferencia de presión entre el primer y el segundo espacio. Por tanto, la parte 50 del espacio de vacío puede deformarse en una dirección en la que se reduce. En este caso, la pérdida adiabática puede deberse a un aumento en la cantidad de radiación de calor, causado por la contracción de la parte 50 del espacio de vacío, y un aumento en la cantidad de conducción de calor, causado por el contacto entre los miembros 10 y 20 de placa.

Puede proporcionarse una unidad 30 de soporte para reducir la deformación de la parte 50 del espacio de vacío. La unidad 30 de soporte incluye barras 31. Las barras 31 pueden extenderse en una dirección sustancialmente vertical al primer y segundo miembros 10 y 20 de placa para soportar una distancia entre el primer y el segundo miembros 10 y 20 de placa. Una placa 35 de soporte se puede proporcionar adicionalmente en al menos un extremo de la barra 31. La placa 35 de soporte conecta al menos dos barras 31 entre sí, y puede extenderse en una dirección horizontal al primer y segundo miembros 10 y 20 de placa. La placa 35 de soporte puede proporcionarse en forma de placa, o puede proporcionarse en forma de cuadrícula de modo que su área de contacto con el primer o segundo miembro 10 o 20 de placa se reduzca, reduciendo así la transferencia de calor. Las barras 31 y la placa 35 de soporte están fijadas entre sí en al menos una porción, para ser insertadas juntas entre el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa. La placa 35 de soporte contacta al menos con uno de los primeros y segundos miembros 10 y 20 de placa, evitando así la deformación del primer y segundo miembros 10 y 20 de placa. Además, en base a la dirección de extensión de las barras 31, se proporciona un área de sección total de la placa 35 de soporte para que sea mayor que la de las barras 31, de modo que el calor transferido a través de las barras 31 se pueda difundir a través de la placa 35 de soporte.

Un material de la unidad 30 de soporte puede incluir una resina seleccionada del grupo que consiste en PC, PC de fibra de vidrio, PC de baja desgasificación, PPS y LCP para obtener una alta resistencia a la compresión, baja desgasificación y absorción de agua, baja conductividad térmica, alta resistencia a la compresión a alta temperatura y excelente maquinabilidad.

Se describirá una lámina 32 de resistencia a la radiación para reducir la radiación de calor entre el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa a través de la parte 50 del espacio de vacío. Los miembros 10 y 20 de placa primero y segundo pueden estar hechos de un material inoxidable capaz de evitar la corrosión y proporcionar una resistencia suficiente. El material inoxidable tiene una emisividad relativamente alta de 0,16 y, por tanto, se puede transferir una gran cantidad de calor por radiación. Además, la unidad 30 de soporte hecha de resina tiene una emisividad más baja que los miembros de placa, y no se proporciona completamente a las superficies internas del primer y segundo miembros 10 y 20 de placa. Por lo tanto, la unidad 30 de soporte no tiene gran influencia en calor por radiación. Por lo tanto, la lámina 32 de resistencia a la radiación se puede proporcionar en forma de placa sobre la mayor parte del área de la parte 50 del espacio de vacío para concentrarse en la reducción del calor de radiación transferido entre los miembros 10 y 20 de placa primero y segundo. Se puede usar preferiblemente un producto que tiene una emisividad baja como el material de la lámina 32 de resistencia a la radiación. En una realización, se puede usar una hoja de aluminio que tiene una emisividad de 0,02 como la lámina 32 de resistencia a la radiación. Dado que la transferencia de calor por radiación no puede ser suficientemente bloqueadas usando una lámina de resistencia a la radiación, se pueden proporcionar al menos dos láminas 32 de resistencia a la radiación a una cierta distancia para que no entren en contacto entre sí. Además, se puede proporcionar al menos una lámina de resistencia a la radiación en un estado en el que contacte con la superficie interior del primer o segundo miembro 10 o 20 de placa.

Con referencia a la figura 3b, la distancia entre los miembros de placa se mantiene mediante la unidad 30 de soporte, y se puede rellenar un material 33 poroso en la parte 50 del espacio de vacío. El material 33 poroso puede tener una emisividad más alta que el material inoxidable del primer y segundo miembros 10 y 20 de placa. Sin embargo, dado que el material 33 poroso se llena en la parte 50 de espacio de vacío, el material 33 poroso tiene una alta eficacia para bloquear la transferencia de calor por radiación.

En esta realización, el cuerpo adiabático de vacío se puede fabricar sin utilizar la lámina 32 de resistencia a la radiación.

Con referencia a la figura 3c, no se proporciona la unidad 30 de soporte que mantiene la parte 50 del espacio de vacío. En lugar de la unidad 30 de soporte, el material 33 poroso se proporciona en un estado en el que está rodeado por una película 34. En este caso, el material 33 poroso se puede proporcionar en un estado en el que se comprime para mantener la brecha de la parte 50 del espacio de vacío. La película 34 está hecha, por ejemplo, de un material PE, y puede proporcionarse en un estado en el que se formen agujeros en la misma.

En esta realización, el cuerpo adiabático de vacío se puede fabricar sin utilizar la unidad 30 de soporte. En otras palabras, el material 33 poroso puede servir conjuntamente como lámina 32 de resistencia a la radiación y la unidad 30 de soporte.

La figura 4 es una vista que muestra diversas realizaciones de las láminas de resistencia conductora y sus partes periféricas. Las estructuras de las láminas de resistencia conductora se ilustran brevemente en la figura 2, pero se entenderán en detalle con referencia a la figura 4.

En primer lugar, se puede aplicar preferiblemente una lámina de resistencia conductora propuesta en la figura 4a al cuerpo adiabático de vacío del lado del cuerpo principal. Específicamente, el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa deben sellarse para aspirar el interior del cuerpo adiabático de vacío. En este caso, dado que los dos miembros de placa tienen temperaturas diferentes entre sí, puede producirse una transferencia de calor entre los dos miembros de placa. Se proporciona una lámina 60 de resistencia conductora para evitar la conducción de calor entre dos tipos diferentes de miembros de placa.

La lámina 60 de resistencia conductora puede estar provista de partes 61 de sellado en las que ambos extremos de la lámina 60 de resistencia conductora están sellados para definir al menos una porción de la pared para el tercer espacio y mantener el estado de vacío. La lámina 60 de resistencia conductora se puede proporcionar como una hoja delgada en una unidad de micrómetro para reducir la cantidad de calor conducido a lo largo de la pared para el tercer espacio. Las partes 61 de sellado pueden proporcionarse como partes de soldadura. Es decir, la lámina 60 de resistencia conductora y los miembros 10 y 20 de placa pueden fusionarse entre sí. Para provocar una acción de fusión entre la lámina 60 de resistencia conductora y los miembros 10 y 20 de placa, la lámina 60 de resistencia conductora y los miembros 10 y 20 de placa pueden estar hechos del mismo material, y puede usarse un material inoxidable como el material. Las partes 61 de sellado no se limitan a las partes de soldadura y pueden proporcionarse mediante un procedimiento tal como el amartillado. La lámina 60 de resistencia conductora se puede proporcionar en forma curva. Por tanto, se proporciona una distancia de conducción de calor de la lámina 60 de resistencia conductora más larga que la distancia lineal de cada miembro de placa, de modo que la cantidad de conducción de calor se puede reducir más.

Se produce un cambio de temperatura a lo largo de la lámina 60 de resistencia conductora. Por lo tanto, para bloquear la transferencia de calor al exterior de la lámina 60 de resistencia conductora, se puede proporcionar una parte 62 de protección en el exterior de la lámina 60 de resistencia conductora, tal como que se produce una acción adiabática. En otras palabras, en el refrigerador, el segundo miembro 20 de placa tiene una temperatura alta y el primer miembro 10 de placa tiene una temperatura baja. Además, la conducción de calor de alta temperatura a baja temperatura se produce en la lámina 60 de resistencia conductora y, por tanto, la temperatura de la lámina 60 de resistencia conductora cambia repentinamente. Por lo tanto, cuando la lámina 60 de resistencia conductora se abre hacia el exterior de la misma, puede producirse seriamente una transferencia de calor a través del lugar abierto. Para reducir la pérdida de calor, la parte 62 de protección se proporciona en el exterior de la lámina 60 de resistencia conductora. Por ejemplo, cuando la lámina 60 de resistencia conductora está expuesta a cualquiera del espacio de baja temperatura y el espacio de alta temperatura, la lámina 60 de resistencia conductora no sirve como resistencia conductora así como la porción expuesta de la misma, lo cual no es preferible.

La parte 62 de protección puede proporcionarse como un material poroso que contacta con una superficie exterior de la lámina 60 de resistencia conductora. La parte 62 de protección puede proporcionarse como una estructura adiabática, por ejemplo, una junta separada, que se coloca en el exterior de la lámina 60 de resistencia conductora. La parte 62 de protección puede proporcionarse como una porción del cuerpo adiabático de vacío, que se proporciona en una posición enfrentada a una lámina 60 de resistencia conductora correspondiente cuando el cuerpo adiabático de vacío del lado del cuerpo principal está cerrado con respecto al cuerpo adiabático de vacío del lado de la puerta. Para reducir la pérdida de calor incluso cuando se abren el cuerpo principal y la puerta, la parte 62 de protección se puede proporcionar preferiblemente como un material poroso o una estructura adiabática separada.

Una lámina de resistencia conductora propuesta en la figura 4b puede aplicarse preferiblemente al cuerpo adiabático de vacío del lado de la puerta. En la figura 4b, se describen en detalle porciones diferentes de las de la figura 4a, y se aplica la misma descripción a porciones idénticas a las de la figura 4a. Se proporciona además un marco 70 lateral en el exterior de la lámina 60 de resistencia conductora. Una parte para sellar entre la puerta y el cuerpo principal, un puerto de escape necesario para un procedimiento de escape, un puerto extractor para el mantenimiento del vacío, y similares pueden ser colocado en el marco 70 lateral. Esto se debe a que el montaje de partes es conveniente en el cuerpo adiabático de vacío del lado del cuerpo principal, pero las posiciones de montaje de las partes están limitadas en el cuerpo adiabático de vacío del lado de la puerta.

En el cuerpo adiabático de vacío del lado de la puerta, es difícil colocar la lámina 60 de resistencia conductora en una porción del extremo frontal de la parte del espacio de vacío, es decir, una porción del lado de la esquina de la parte del espacio de vacío. Esto se debe a que, a diferencia del cuerpo principal, una porción del borde de la esquina de la puerta está expuesta al exterior. Más específicamente, si la lámina 60 de resistencia conductora se coloca en la porción del extremo frontal de la parte del espacio de vacío, la porción del borde de la esquina de la puerta queda expuesta al exterior y, por lo tanto, existe la desventaja de que debe configurarse una parte adiabática separada para mejorar el comportamiento adiabático de la lámina 60 de resistencia conductora.

Una lámina de resistencia conductora propuesta en la figura 4c puede instalarse preferiblemente en la línea de tubería que pasa a través de la parte del espacio de vacío. En la figura 4c, porciones diferentes de las de las figuras 4a y 4b se describen en detalle, y la misma descripción se aplica a porciones idénticas a las de las figuras 4a y 4b. Una lámina de resistencia conductora que tiene la misma forma que la de la figura 4a, preferiblemente, se puede proporcionar una lámina 63 de resistencia conductora arrugada en una porción periférica de la línea de tubería 64. En consecuencia, se puede alargar un trayecto de transferencia de calor y causar la deformación se puede evitar la diferencia de presión.

Además, se puede proporcionar una parte de protección separada para mejorar el comportamiento adiabático de la lámina de resistencia conductora.

Se describirá un trayecto de transferencia de calor entre el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa con referencia de nuevo a la figura 4a. El calor que pasa a través del cuerpo adiabático de vacío se puede dividir en calor ® de conducción superficial conducido a lo largo de una superficie del cuerpo adiabático de vacío, más específicamente, la lámina 60 de resistencia conductora, calor @ de conducción de soporte conducido a lo largo de la unidad 30 de soporte proporcionado dentro del cuerpo adiabático de vacío, calor @ de conducción de gas conducido a través de un gas interno en la parte del espacio de vacío, y calor © de transferencia de radiación transferido a través de la parte del espacio de vacío.

El calor de transferencia se puede cambiar dependiendo de diversas dimensiones de diseño. Por ejemplo, la unidad de soporte puede cambiarse de modo que el primer y segundo miembros 10 y 20 de placa puedan soportar una presión de vacío sin deformarse, la presión de vacío puede cambiarse, la distancia entre los miembros de placa puede cambiarse y la longitud de la lámina de resistencia conductora puede cambiarse. La transferencia de calor puede cambiarse dependiendo de la diferencia de temperatura entre los espacios (el primer y segundo espacios) proporcionados respectivamente por los miembros de placa. En la realización, se ha encontrado una configuración preferente del cuerpo adiabático de vacío considerando que su cantidad total de transferencia de calor es menor que la de una estructura adiabática típica formada por espumación de poliuretano. En un refrigerador típico que incluye la estructura adiabática formada espumando el poliuretano, se puede proponer un coeficiente de transferencia de calor efectivo de 19,6 mW/mK.

Al realizar un análisis relativo de las cantidades de transferencia de calor del cuerpo adiabático de vacío de la realización, una cantidad de transferencia de calor por el calor de conducción de gas puede llegar a ser mínima. Por ejemplo, la cantidad de transferencia de calor por el calor @ de conducción de gas puede controlarse para que sea igual o menor que el 4% de la cantidad total de transferencia de calor. Una cantidad de transferencia de calor por de calor de conducción sólida definido como la suma del ca lor® de conducción superficial y el calor @ de conducción del soporte es mayor. Por ejemplo, la cantidad de transferencia de calor por el calor de conducción sólida puede alcanzar el 75% de la cantidad total de transferencia de calor. Una cantidad de transferencia de calor por el calor © de transferencia de radiación es menor que la cantidad de transferencia de calor por el calor de conducción sólida pero mayor que la cantidad de transferencia de calor del calor @ de conducción de gas. Por ejemplo, la cantidad de transferencia de calor por el calor © de transferencia de radiación puede ocupar aproximadamente el 20% de la cantidad total de transferencia de calor.

De acuerdo con dicha distribución de transferencia de calor, los coeficientes de transferencia de calor efectiva (eK: K efectivo) (W/mK) del calor ® de conducción superficial, el calor @ de conducción de soporte, el calor @ de conducción de gas y el calor © de transferencia de radiación pueden tener un orden de figura 1 matemática.

Figura 1 Matemática

[Matemática.11

eK_{calor de conducción sólida} > eK _{calor de transferencia de radiación} > eK _{calor de conducción de (jas}

En este caso, el coeficiente de transferencia de calor efectivo (eK) es un valor que se puede medir usando una forma y diferencias de temperatura de un producto objetivo. El coeficiente de transferencia de calor efectivo (eK) es un valor que se puede obtener midiendo una cantidad total de transferencia de calor y una temperatura en al menos una porción a la que se transfiere el calor. Por ejemplo, se mide un valor calorífico (W) usando una fuente de calor que se puede medir cuantitativamente en el refrigerador, se mide una distribución de temperatura (K) de la puerta usando los calores transferidos respectivamente a través de un cuerpo principal y un borde de la puerta del refrigerador, y un trayecto a través de la cual se transfiere el calor se calcula como un valor de conversión (m), evaluando así un coeficiente de transferencia de calor efectivo.

El coeficiente de transferencia de calor efectivo (eK) de todo el cuerpo adiabático de vacío es un valor dado por k=QL/AAT. Aquí, Q denota un valor calorífico (W) y puede obtenerse usando un valor calorífico de un calentador. A denota un área de sección (m2) del cuerpo adiabático de vacío, L denota un grosor (m) del cuerpo adiabático de vacío y AT denota una diferencia de temperatura.

Para el calor de conducción superficial, se puede obtener un valor calorífico conductor a través de una diferencia de temperatura (AT) entre una entrada y una salida de la lámina 60 o 63 de resistencia conductora, un área de sección (A) de la lámina de resistencia conductora, una longitud (L) de la lámina de resistencia conductora y una conductividad térmica (k) de la lámina de resistencia conductora (la conductividad térmica de la lámina de resistencia conductora es una propiedad del material de un material y se puede obtener de antemano). Para el calor de conducción del soporte, se puede obtener un valor calorífico conductor a través de una diferencia de temperatura (AT) entre una entrada y una salida de la unidad 30 de soporte, un área en sección (A) de la unidad de soporte, una longitud (L) de la unidad de soporte, y una conductividad térmica (k) de la unidad de soporte. Aquí, la conductividad térmica de la unidad de soporte es una propiedad material de un material y se puede obtener de antemano. La suma del calor @ de conducción de gas y el calor © de transferencia de radiación se puede obtener restando el calor de conducción de superficie y el calor de conducción de soporte de la cantidad de transferencia de calor de todo el cuerpo adiabático de vacío. Se puede obtener una relación del calor @ de conducción de gas y el calor © de transferencia de radiación evaluando el calor de transferencia de radiación cuando no existe calor de conducción de gas reduciendo notablemente el grado de vacío de la parte 50 del espacio de vacío.

Cuando se proporciona un material poroso dentro de la parte 50 del espacio de vacío, el calor © de conducción de material poroso puede ser una suma del calor @ de conducción de soporte y el calor © de transferencia de radiación. El calor © de conducción del material poroso puede cambiarse dependiendo de diversas variables que incluyen el tipo, la cantidad y similares del material poroso.

De acuerdo con una realización, una diferencia de temperatura ATI entre un centro geométrico formado por barras 31 adyacentes y un punto en el que se ubica cada una de las barras 31 se puede prever que sea preferiblemente menor que 0,5 °C. Además, una diferencia de temperatura AT2 entre el centro geométrico formado por las barras 31 adyacentes y una porción de borde del cuerpo adiabático de vacío puede proporcionarse preferiblemente para que sea menor que 0,5 °C. En el segundo miembro 20 de placa, una diferencia de temperatura entre una temperatura media de la segunda placa y una temperatura en un punto en el que un trayecto de transferencia de calor que pasa a través de la lámina 60 o 63 de resistencia conductora se encuentra con la segunda placa puede ser mayor. Por ejemplo, cuando el segundo espacio es una región más caliente que el primer espacio, la temperatura en el punto en el que el trayecto de transferencia de calor que pasa a través de la lámina de resistencia conductora se encuentra con el segundo miembro de placa se vuelve más baja. De manera similar, cuando el segundo espacio es una región más fría que el primer espacio, la temperatura en el punto en el que el trayecto de transferencia de calor que pasa a través de la lámina de resistencia conductora se encuentra con el segundo miembro de placa se vuelve más alta.

Esto significa que debe controlarse la cantidad de calor transferido a través de otros puntos, excepto el calor de conducción superficial que pasa a través de la lámina de resistencia conductora, y la cantidad total de transferencia de calor que satisface el cuerpo adiabático de vacío se puede lograr solo cuando el calor de conducción superficial ocupa la mayor cantidad de transferencia de calor. Con este fin, se puede controlar una variación de temperatura de la lámina de resistencia conductora para que sea mayor que la del miembro de placa.

Se describirán las características físicas de las partes que constituyen el cuerpo adiabático de vacío. En el cuerpo adiabático de vacío, se aplica una fuerza por presión de vacío a todas las partes. Por lo tanto, se puede utilizar preferiblemente un material que tenga una resistencia (N/m2) de cierto nivel.

Bajo tales circunferencias, los miembros 10 y 20 de placa y el marco 70 lateral pueden estar hechos preferiblemente de un material que tenga una resistencia suficiente con la que no se dañen ni siquiera por la presión del vacío. Por ejemplo, cuando se reduce el número de barras 31 para limitar el calor de conducción del soporte, se produce una deformación del miembro de placa debido a la presión de vacío, lo que puede influir negativamente en el aspecto externo del refrigerador. La lámina 32 de resistencia a la radiación puede estar hecha preferiblemente de un material que tenga una emisividad baja y pueda someterse fácilmente a un procesamiento de película delgada. Además, la lámina 32 de resistencia a la radiación es para asegurar una resistencia suficiente para no deformarse por un impacto externo. La unidad 30 de soporte está provista de una resistencia suficiente para soportar la fuerza de la presión de vacío y soportar un impacto externo, y debe tener maquinabilidad. La lámina 60 de resistencia conductora puede estar hecha preferiblemente de un material que tenga una forma de placa delgada y pueda soportar la presión del vacío.

En una realización, el miembro de placa, el marco lateral y la lámina de resistencia conductora pueden estar hechos de materiales inoxidables que tengan la misma resistencia. La lámina de resistencia a la radiación puede estar hecha de aluminio que tiene una resistencia más débil que los materiales inoxidables. La unidad de soporte puede estar hecha de resina que tenga una resistencia más débil que el aluminio.

A diferencia de la resistencia desde el punto de vista de los materiales, se requiere un análisis desde el punto de vista de la rigidez. La rigidez (N/m) es una propiedad que no se deformaría fácilmente. Aunque se utiliza el mismo material, su rigidez puede variar según su forma. Las láminas 60 o 63 de resistencia conductora pueden estar hechas de un material que tenga una resistencia, pero la rigidez del material es preferiblemente baja para aumentar la resistencia al calor y minimizar el calor de radiación, ya que la lámina de resistencia conductora se extiende uniformemente sin ninguna rugosidad cuando se aplica presión al vació. La lámina 32 de resistencia a la radiación requiere una rigidez de un cierto nivel para no entrar en contacto con otra parte debido a la deformación. En particular, una porción del borde de la lámina de resistencia a la radiación puede generar calor de conducción debido a la caída provocada por la autocarga de la lámina de resistencia a la radiación. Por lo tanto, se requiere una rigidez de cierto nivel. La unidad 30 de soporte requiere una rigidez suficiente para soportar una tensión de compresión del miembro de placa y un impacto externo.

En una realización, el miembro de placa y el marco lateral pueden tener preferiblemente la mayor rigidez para evitar la deformación provocada por la presión de vacío. La unidad de soporte, particularmente la barra, puede tener preferiblemente la segunda rigidez más alta. La lámina de resistencia a la radiación puede tener preferiblemente una rigidez menor que la de la unidad de soporte pero mayor que la de la lámina de resistencia conductora. La lámina de resistencia conductora puede estar hecha preferiblemente de un material que se deforme fácilmente por la presión de vacío y que tenga la rigidez más baja.

Incluso cuando el material 33 poroso se llena en la parte 50 del espacio de vacío, la lámina de resistencia conductora puede tener preferiblemente la rigidez más baja, y el miembro de placa y el marco lateral pueden tener preferiblemente la rigidez más alta.

La figura 5 es una vista que muestra en detalle un cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con otra realización. La realización mostrada en la figura 5 puede aplicarse preferiblemente al cuerpo adiabático de vacío del lado de la puerta, y la descripción del cuerpo adiabático de vacío mostrada en la figura 4b entre los cuerpos adiabáticos de vacío mostrados en la figura 4 pueden aplicarse a partes no descritas en detalle con referencia a la figura 5.

Con referencia a la figura 5, el cuerpo adiabático de vacío de la realización puede incluir un primer miembro 10 de placa, un segundo miembro 20 de placa, una lámina 60 de resistencia conductora y un marco 70 lateral.

El marco 70 lateral proporciona un trayecto a través del cual pasa el calor de conducción sólida que pasa a través de la lámina 60 de resistencia conductora. Sin embargo, en el refrigerador, el aire frío puede reducirse en un procedimiento en el que pasa a través de la lámina 60 de resistencia conductora, pero puede resistirse suficientemente mientras fluye a lo largo del marco 70 lateral. El marco 70 lateral puede formarse más delgado que el primer miembro 10 de placa para resistir el aire frío que pasa a través de la lámina 60 de resistencia conductora.

El marco 70 lateral tiene una forma doblada, y puede estar provisto de tal modo que la altura de una porción exterior, es decir, una porción de borde cuando se ve desde la forma completa del cuerpo adiabático de vacío, descienda. El marco 70 lateral se puede proporcionar en una forma en la que una parte de brecha entre el marco 70 lateral y el segundo miembro 20 de placa se divide en una parte que tiene una altura alta y una parte que tiene una altura baja.

De acuerdo con la forma descrita anteriormente, la parte en la que la altura del marco 70 lateral es baja puede asegurar un espacio predeterminado en comparación con otra parte en el exterior del cuerpo adiabático de vacío. En consecuencia, es posible asegurar al máximo el volumen interno de un producto tal como el refrigerador proporcionado por el cuerpo adiabático de vacío, mejorar un efecto adiabático y asegurar suficientemente las funciones del producto.

El marco 70 lateral incluye una primera superficie 71 de montaje en la que se monta la lámina 60 de resistencia conductora para ser fijada al marco 70 lateral, una segunda superficie 73 de montaje en la que se monta una adición, y una parte 72 de conexión que conecta las superficies 71 y 73 de montaje primera y segunda entre sí. La adición puede incluir una bisagra de puerta, un miembro adiabático, etc.

La lámina 60 de resistencia conductora puede sujetarse al primer miembro 10 de placa y al marco 70 lateral sellando las partes 61, y así se puede mantener el estado de vacío de una parte del espacio de vacío.

La periferia de la segunda superficie 73 de montaje puede estar conectada a una porción de borde del segundo miembro 20 de placa. En este caso, la segunda superficie 73 de montaje y la segunda placa 20 pueden conectarse entre sí mediante soldadura. Por tanto, se puede considerar que la segunda superficie 73 de montaje está acoplada en una porción de borde del cuerpo adiabático de vacío.

Una unidad de soporte incluye placas 35 y 36 de soporte y al menos una barra 311 y 312 interpuesta entre las placas 35 y 36 de soporte.

La al menos una barra 311 y 312 incluye una primera barra 311 para mantener una brecha entre el primer y segundo miembro 10 y 20 de placa, y una segunda barra 312 para mantener una brecha entre el marco 70 lateral y el segundo miembro 20 de placa.

La segunda superficie 73 de montaje puede estar soportada por la segunda barra 312. Específicamente, la segunda barra 312 puede estar conectada a una superficie inferior de la segunda superficie 73 de montaje. Por otro lado, cualquier miembro de soporte separado no puede estar conectado a una superficie inferior de la primera superficie 71 de montaje.

Es decir, la primera superficie 71 de montaje está conectada a la parte 72 de conexión para ser soportada por la segunda superficie 73 de montaje. Por lo tanto, una longitud L1 de la primera superficie 71 de montaje puede formarse más corta que una longitud L2 de la segunda superficie 73 de montaje. La unidad de soporte no se proporciona en la parte inferior de la primera superficie 71 de montaje y, por tanto, la longitud de la segunda superficie 73 de montaje puede formarse más larga, lo que es eficaz desde el punto de vista de la resistencia.

Una distancia vertical entre la segunda superficie 73 de montaje y el segundo miembro 20 de placa puede formarse más corta que entre la primera superficie 71 de montaje y el segundo miembro 20 de placa. En consecuencia, es posible asegurar al máximo el volumen interno de un producto tal como el refrigerador proporcionado por el cuerpo adiabático de vacío, para mejorar un efecto adiabático y asegurar suficientemente las funciones del producto.

Mientras tanto, se aplica una fuerza en la dirección de la parte del espacio de vacío del cuerpo adiabático de vacío al marco 70 lateral por una diferencia de presión atmosférica entre la parte del espacio de vacío y la atmósfera, y por lo tanto, puede ocurrir la caída de la primera superficie 71 de montaje. Por tanto, la longitud de la primera superficie 71 de montaje debe limitarse a un valor predeterminado o menos.

Sin embargo, la primera superficie 71 de montaje es para asegurar un espacio en el que se va a soldar la lámina 60 de resistencia conductora y, por lo tanto, la longitud de la primera superficie 71 de montaje debe tener un valor predeterminado o más. Cuando se realiza la soldadura, la lámina 60 de resistencia conductora se adhiere estrechamente a la primera superficie 71 de montaje usando una plantilla y luego se suelda a la primera superficie 71 de montaje.

La parte 72 de conexión, como se muestra en la figura 5, puede extenderse en una dirección perpendicular a la segunda superficie 73 de montaje, pero la presente divulgación no se limita a dicha configuración. Por ejemplo, la parte 72 de conexión puede estar dispuesta para formar un ángulo agudo u obtuso con la segunda superficie 73 de montaje.

El marco 70 lateral puede incluir además un miembro de refuerzo (no mostrado) para conectar la segunda superficie 73 de montaje y la parte 72 de conexión entre sí para evitar deformaciones. El miembro de refuerzo (no mostrado) puede conectar un extremo superior de la parte 72 de conexión y la segunda parte 73 de montaje entre sí.

A continuación, se describirá un diseño de un grosor del marco 70 lateral y una longitud de la segunda superficie 73 de montaje, que satisfacen una condición de deformación. Además, la parte 72 de conexión puede no proporcionarse o puede formarse para que tenga un tamaño pequeño y, por lo tanto, una distancia L3 desde un extremo interior de la primera superficie 71 de montaje hasta un extremo interior de la segunda superficie 73 de montaje se define como la longitud de la primera superficie 71 de montaje. La longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje puede corresponder al grosor del cuerpo adiabático de vacío.

La figura 6 ilustra gráficos que muestran grosores mínimos del marco lateral con respecto a las tensiones límites del marco lateral.

Con referencia a la figura 6, el eje vertical representa las tensiones límites del marco 70 lateral, y el eje horizontal representa los grosores mínimos del marco 70 lateral con respecto a las tensiones límites del marco 70 lateral. Es decir, como la tensión límite se establece para que sea mayor en un diseño del marco 70 lateral, el grosor mínimo del marco 70 lateral se vuelve más pequeño.

Por ejemplo, cuando la tensión límite se establece en un esfuerzo de ruptura en el diseño del marco 70 lateral, el grosor mínimo se vuelve más pequeño que cuando la tensión límite se establece en un límite elástico. Esto se debe a que el esfuerzo de ruptura es mayor que el límite elástico.

Además, a medida que la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje del marco 70 lateral se hace más larga, los gráficos se mueven hacia el lado derecho. Es decir, puede verse a través de los gráficos que, si el marco 70 lateral está diseñado para tener la misma tensión límite, el grosor mínimo del marco 70 lateral debe aumentarse.

Los gráficos se analizan utilizando el marco 70 lateral fabricado en acero inoxidable, tal como STS304, que tiene una baja conductividad térmica y una alta resistencia.

El marco 70 lateral puede estar hecho de titanio, hierro o similares. Sin embargo, en este caso, las formas de los gráficos apenas difieren de las de los gráficos que se muestran en la figura 6.

La figura 7 ilustra gráficos que muestran relaciones entre las longitudes de la primera superficie de montaje y los grosores mínimos del marco lateral.

Haciendo referencia a la figura 7, el eje horizontal representa las longitudes L3 de la primera superficie 71 de montaje, y el eje vertical representa los grosores mínimos del marco 70 lateral. Puede verse que la referencia de diseño de tensión se satisface cuando el grosor mínimo del marco 70 lateral aumenta a medida que aumenta la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje.

Cuando el marco 70 lateral se diseña en base a un límite elástico (240 MPa), se coloca un gráfico sobre el que cuando el marco 70 lateral se diseña en base a un esfuerzo de ruptura (505 MPa). Es decir, cuando las longitudes L3 de la primera superficie 71 de montaje son las mismas, un grosor mínimo del marco 70 lateral cuando el marco 70 lateral está diseñado en base al límite elástico aumenta más que el del marco 70 lateral cuando el marco 70 lateral está diseñado en base al esfuerzo de ruptura.

Usando los gráficos, se puede determinar un grosor mínimo del marco lateral con respecto a una longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje de acuerdo con la referencia de diseño de tensión. Por ejemplo, cuando la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje es de 6 mm, el grosor mínimo del marco 70 lateral debe diseñarse para que sea de 0,35 mm o más para evitar la ruptura del marco 70 lateral.

Puede definirse que la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje es x y el grosor mínimo del marco 70 lateral es y.

Cuando el marco 70 lateral se diseña en base al límite elástico, el intervalo de grosores mínimos del marco 70 lateral puede diseñarse para satisfacer una desigualdad de y>0,034Xx+0,287. Esto representa un gráfico dispuesto en una porción inferior del dibujo.

Cuando el marco 70 lateral se diseña en base al esfuerzo de ruptura, el intervalo de grosores mínimos del marco 70 lateral puede diseñarse para satisfacer una desigualdad de y>0,023Xx+0,2. Esto representa un gráfico dispuesto en una porción superior del dibujo.

Por tanto, se puede ver que, cuando el marco 70 lateral se diseña en base al esfuerzo de ruptura, el intervalo de grosores mínimos del marco 70 lateral es más amplio.

Mientras tanto, el grosor mínimo del marco 70 lateral puede diseñarse para que sea igual o superior a 0,5 mm e igual o inferior a 2,0 mm. El intervalo es un intervalo para satisfacer las condiciones de resistencia y peso del marco 70 lateral. Además, la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje puede diseñarse para que sea igual o mayor que 3 mm e igual o menor que 30 mm.

La figura 8 ilustra gráficos que muestran las relaciones entre los grosores del marco lateral y las deformaciones del marco lateral.

Con referencia a la figura 8, a medida que disminuye el grosor del marco 70 lateral, aumenta la deformación del marco 70 lateral. Además, dado que los gráficos se mueven hacia el lado derecho a medida que aumenta la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje, se puede ver que, cuando el grosor del marco 70 lateral es constante, la deformación del marco 70 lateral aumenta a medida que se aumenta la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje.

La deformación del marco 70 lateral puede provocar la deformación de la lámina 60 de resistencia conductora, y es muy probable que la deformación del marco 70 lateral cause un problema cuando el marco 70 lateral se fije a otras partes. Por tanto, el marco 70 lateral debe diseñarse de manera que la deformación del marco 70 lateral esté dentro de un cierto intervalo.

La figura 9 ilustra gráficos que muestran relaciones entre las longitudes de la primera superficie de montaje y los grosores mínimos del marco lateral.

Con referencia a la figura 9, el eje horizontal representa las longitudes L3 de la primera superficie 71 de montaje, y el eje vertical representa los grosores mínimos del marco 70 lateral. Aquí, se puede definir que la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje es x y el grosor mínimo del marco 70 lateral es y. Dos gráficos representan cuando una tolerancia permisible es de 0,5 mm y cuando una tolerancia permisible es de 1 mm, respectivamente.

Específicamente, un gráfico dispuesto en una porción superior del dibujo es un gráfico que representa cuando la tolerancia permisible es de 0,5 mm y satisface una desigualdad de y>0,0238Xx+0,12. Un gráfico dispuesto en la porción inferior del dibujo es un gráfico que representa cuando la tolerancia permisible es 1 mm y satisface una desigualdad de y> 0,0175Xx+0,0833.

Por lo tanto, a medida que se reduce la tolerancia permisible, el grosor mínimo del marco 70 lateral debe diseñarse para aumentar. Por ejemplo, cuando la longitud L3 de la primera superficie 71 de montaje es de 12 mm, el grosor mínimo del marco 70 lateral debe diseñarse para que sea de 0,3 mm o más para controlar la tolerancia permisible dentro de 1 mm. Además, el grosor mínimo del marco 70 lateral debe diseñarse para que sea de 0,4 mm o más para controlar la tolerancia permisible dentro de los 0,5 mm.

En lo sucesivo, una presión de vacío se determina preferiblemente en función del estado interno del cuerpo adiabático de vacío. Como ya se describió anteriormente, se debe mantener una presión de vacío dentro del cuerpo adiabático de vacío para reducir la transferencia de calor. En este momento, se esperará fácilmente que la presión de vacío se mantenga preferiblemente lo más baja posible para reducir la transferencia de calor.

La parte del espacio de vacío puede resistir la transferencia de calor aplicando solo la unidad 30 de soporte. Alternativamente, el material 33 poroso puede llenarse junto con la unidad de soporte en la parte 50 de espacio de vacío para resistir la transferencia de calor. Alternativamente, la parte del espacio de vacío puede resistir la transferencia de calor no aplicando la unidad de soporte sino aplicando el material 33 poroso.

Se describirá el caso en el que solo se aplica la unidad de soporte.

La figura 10 ilustra gráficos que muestran cambios en el comportamiento adiabático y cambios en la conductividad del gas con respecto a las presiones de vacío aplicando una simulación.

Con referencia a la figura 10, se puede ver que, a medida que disminuye la presión de vacío, es decir, a medida que aumenta el grado de vacío, una carga de calor en el caso de solo el cuerpo principal (gráfico 1) o en el caso donde el cuerpo principal y la puerta se unen entre sí (gráfico 2) se reduce con respecto al caso del producto típico formado por espumado de poliuretano, mejorando así el comportamiento adiabático. Sin embargo, se puede ver que el grado de mejora del rendimiento adiabático se reduce gradualmente. Además, se puede ver que, a medida que disminuye la presión de vacío, disminuye la conductividad del gas (gráfico 3). Sin embargo, se puede ver que, aunque se reduce la presión de vacío, la relación a la que se mejoran el rendimiento adiabático y la conductividad del gas se reduce gradualmente. Por tanto, es preferible que la presión de vacío se reduzca lo más bajo posible. Sin embargo, se necesita mucho tiempo para obtener una presión de vacío excesiva y se consume mucho dinero debido al uso excesivo de un extractor. En la realización, se propone una presión de vacío óptima desde el punto de vista anteriormente descrito.

La figura 11 ilustra gráficos obtenidos observando, a lo largo del tiempo y la presión, un procedimiento de escape del interior del cuerpo adiabático de vacío cuando se utiliza la unidad de soporte.

Con referencia a la figura 11, para crear la parte 50 del espacio de vacío para que esté en el estado de vacío, un gas en la parte 50 del espacio de vacío se expulsa mediante una bomba de vacío mientras se evapora un gas latente que queda en las partes de la parte 50 del espacio de vacío durante la cocción. Sin embargo, si la presión de vacío alcanza un cierto nivel o más, existe un punto en el que el nivel de la presión de vacío no aumenta más (At1). Después de eso, el extractor se activa desconectando la parte 50 del espacio de vacío de la bomba de vacío y aplicando calor a la parte 50 del espacio de vacío (At2). Si se activa el extractor, la presión en la parte 50 del espacio de vacío se reduce durante un cierto período de tiempo, pero luego se normaliza para mantener una presión de vacío de un cierto nivel. La presión de vacío que mantiene cierto nivel después de la activación del extractor es de aproximadamente 239,9*10A(- 6) Pa.

En la realización, un punto en el que la presión de vacío ya no disminuye sustancialmente aunque el gas se escape al operar la bomba de vacío se establece en el límite más bajo de la presión de vacío utilizada en el cuerpo adiabático de vacío, estableciendo así la presión interna mínima de la parte 50 de espacio de vacío a 239,9*10A(- 6) Pa.

La figura 12 ilustra gráficos obtenidos comparando presiones de vacío y conductividades de gas.

Con referencia a la figura 12, las conductividades del gas con respecto a las presiones de vacío que dependen de los tamaños de una brecha en la parte 50 del espacio de vacío se representan como gráficos de coeficientes de transferencia de calor efectivos (eK). Se midieron los coeficientes de transferencia de calor efectivos (eK) cuando la brecha en la parte 50 del espacio de vacío tiene tres tamaños de 2,76 mm, 6,5 mm y 12,5 mm. La brecha en la parte 50 del espacio de vacío se define como sigue. Cuando la lámina 32 de resistencia a la radiación existe dentro de la parte 50 del espacio de vacío, la brecha es una distancia entre la lámina 32 de resistencia a la radiación y el miembro de placa adyacente a la misma. Cuando la lámina 32 de resistencia a la radiación no existe dentro de la parte 50 del espacio de vacío, la brecha es una distancia entre los miembros de placa primero y segundo.

Se puede ver que, dado que el tamaño de la brecha es pequeño en un punto correspondiente a un coeficiente de transferencia de calor efectivo típico de 0,0196 W/mK, que se proporciona a un material adiabático formado por espumación de poliuretano, la presión de vacío es 353,3*10A(-1) Pa incluso cuando el tamaño de la brecha es 2,76 mm. Mientras tanto, se puede ver que el punto en el que se satura la reducción del efecto adiabático causado por el calor de conducción de gas, aunque la presión de vacío disminuye, es un punto en el que la presión de vacío es de aproximadamente 599,9*10A(-3) Pa. La presión de vacío de 599,9*10A(-3) Pa se puede definir como el punto en el que se satura la reducción del efecto adiabático causado por el calor de conducción de l gas. Además, cuando el coeficiente de transferencia de calor efectivo es 0,1 W/mK, la presión de vacío es 160*10A(-2) Pa.

Cuando la parte 50 del espacio de vacío no está provista de la unidad de soporte sino que está provista del material poroso, el tamaño de la brecha tiene un intervalo de unos pocos micrómetros a algunos cientos de micrómetros. En este caso, la cantidad de transferencia de calor por radiación es pequeña debido al material poroso incluso cuando la presión de vacío es relativamente alta, es decir, cuando el grado de vacío es bajo. Por lo tanto, se utiliza una bomba de vacío adecuada para ajustar la presión de vacío. La presión de vacío apropiada para la bomba de vacío correspondiente es de aproximadamente 267*10A(-4) Pa. Además, la presión de vacío en el punto en el que se satura la reducción del efecto adiabático causado por el calor de conducción de gas es de aproximadamente 626,6*10A(-2) Pa. Además, la presión en la que la reducción del efecto adiabático provocado por el calor de conducción de gas alcanza el coeficiente de transferencia de calor efectivo típico de 0,0196 W/mK es de 97,309 Pa.

Cuando la unidad de soporte y el material poroso se proporcionan juntos en la parte del espacio de vacío, se puede crear y usar una presión de vacío, que es intermedia entre la presión de vacío cuando solo se usa la unidad de soporte y la presión de vacío cuando solo se usa el material poroso.

El cuerpo adiabático de vacío propuesto en la presente divulgación se puede aplicar preferiblemente a refrigeradores. Sin embargo, la aplicación del cuerpo adiabático de vacío no se limita a los refrigeradores y puede aplicarse en diversos aparatos tales como aparatos de refrigeración criogénicos, aparatos de calefacción y aparatos de ventilación.

De acuerdo con la presente divulgación, el cuerpo adiabático de vacío se puede aplicar industrialmente a diversos aparatos adiabáticos. El efecto adiabático se puede potenciar, de modo que sea posible mejorar la eficiencia del uso de energía y aumentar el volumen efectivo de un aparato.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un cuerpo adiabático de vacío que comprende:

una primera placa (10) que define al menos una porción de un primer lado de una pared adyacente a un primer espacio que tiene una primera temperatura;

una segunda placa (20) que define al menos una porción de un segundo lado de la pared adyacente a un segundo espacio que tiene una segunda temperatura diferente de la primera temperatura;

un sello (61) que sella la primera placa (10) y la segunda placa (20) para proporcionar un tercer espacio (50) que tiene una tercera temperatura entre la primera temperatura y la segunda temperatura y está en un estado de vacío;

un soporte (30) que soporta las placas (10, 20) primera y segunda y está previsto en el tercer espacio (50); un puerto (40) de escape a través del cual se descarga un gas en el tercer espacio (50);

una lámina (60) de resistencia conductora que tiene un primer extremo conectado a la primera placa (10), estando la lámina (60) de resistencia conductora configurada para resistir la transferencia de calor entre la segunda placa (20) y la primera placa (10); caracterizado por

un marco (70) lateral conectado a la lámina (60) de resistencia conductora, definiendo el marco (70) lateral al menos una porción de una pared del tercer espacio (50), en el que

el marco (70) lateral incluye una primera superficie (71) de montaje conectada a un segundo extremo de la lámina (60) de resistencia conductora y una segunda superficie (73) de montaje conectada a la segunda placa (20), y

la segunda superficie (73) de montaje está soportada por el soporte.

2. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la distancia vertical entre la segunda superficie (73) de montaje y la segunda placa (20) es más corta que la distancia vertical entre la primera superficie (71) de montaje y la segunda placa (20).

3. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la longitud de la primera superficie (71) de montaje es más corta que la longitud de la segunda superficie (73) de montaje.

4. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye además una pared (72) de conexión que conecta la primera superficie (71) de montaje y la segunda superficie (73) de montaje entre sí, en el que la pared (72) de conexión se extiende en una dirección perpendicular a la segunda superficie (73) de montaje.

5. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 4, en el que, cuando el grosor del marco (70) lateral es y y la longitud de la primera superficie (71) de montaje es x, una desigualdad de y> 0,023Xx+0,2 es satisfecha.

6. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 5, en el que, cuando el grosor del marco (70) lateral es y y la longitud de la primera superficie (71) de montaje es x, una desigualdad de y> 0,034Xx+0,287 es satisfecha.

7. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la longitud de la primera superficie (71) de montaje es igual o superior a 3 mm e igual o inferior a 30 mm.

8. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el grosor del marco (70) lateral es igual o superior a 0,5 mm e igual o inferior a 2 mm.

9. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la segunda superficie (73) de montaje está fijada a la segunda placa (20) en un borde del cuerpo adiabático de vacío.

10. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicaciones 1, en el que el soporte incluye al menos una barra que soporta la segunda superficie (73) de montaje.

11. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 4, que incluye además un miembro de refuerzo que conecta la segunda superficie (73) de montaje y la parte (72) de conexión entre sí.

12. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la lámina (60) de resistencia conductora es más delgada que las placas (10, 20) primera y segunda y el marco (70) lateral.

13. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que un grado de vacío del tercer espacio (50) es igual o superior a 239,9*10A(-6) Pa e igual o inferior a 353,3*10A(-1) Pa.

14. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la lámina (60) de resistencia conductora tiene una rigidez menor que la primera y segunda placas (10, 20) y el soporte.

15. El cuerpo adiabático de vacío de acuerdo con la reivindicación 1, en el que se proporciona una parte de montaje adicional que tiene una parte montada sobre el mismo en la segunda superficie (73) de montaje.