JPH0338475B2 - - Google Patents
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- JPH0338475B2 JPH0338475B2 JP4972083A JP4972083A JPH0338475B2 JP H0338475 B2 JPH0338475 B2 JP H0338475B2 JP 4972083 A JP4972083 A JP 4972083A JP 4972083 A JP4972083 A JP 4972083A JP H0338475 B2 JPH0338475 B2 JP H0338475B2
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- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C3/00—Vessels not under pressure
- F17C3/02—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation
- F17C3/08—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation by vacuum spaces, e.g. Dewar flask
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、二重の外被を有し、外被の２つの隔
壁のあいだに真空室を設け、該真空室が外被の２
つの隔壁のあいだの熱の流れを阻止する、温度勾
配に対して垂直に配列された層を有する熱絶縁体
に関する。
壁のあいだに真空室を設け、該真空室が外被の２
つの隔壁のあいだの熱の流れを阻止する、温度勾
配に対して垂直に配列された層を有する熱絶縁体
に関する。
上記の熱絶縁体はエネルギ技術において、特に
熱損失を回避しようとする装置に使用される。熱
絶縁はとりわけアルカリ金属とカルコゲンをベー
スとする高温電池に使用される。とりわけ使用休
止時に高温電池の冷却を防止し、休止後も電池に
350℃の温度が支配するように、電池を熱絶縁で
取囲むのである。これは電池の最適の機能のため
に必要な前提である。
熱損失を回避しようとする装置に使用される。熱
絶縁はとりわけアルカリ金属とカルコゲンをベー
スとする高温電池に使用される。とりわけ使用休
止時に高温電池の冷却を防止し、休止後も電池に
350℃の温度が支配するように、電池を熱絶縁で
取囲むのである。これは電池の最適の機能のため
に必要な前提である。
熱絶縁を有する電気化学電池は***公開許特許
公報第2819026号により公知である。絶縁は、内
部に金属箔を配設した真空室から成る。金属箔は
温度勾配に対して垂直に配設される。金属箔の間
隔は極めて小さい。
公報第2819026号により公知である。絶縁は、内
部に金属箔を配設した真空室から成る。金属箔は
温度勾配に対して垂直に配設される。金属箔の間
隔は極めて小さい。
この絶縁は圧力が加わると必ず熱伝導が大幅に
増加する欠点がある。重量が負荷されると、金属
箔が相互に押しつけられるため、個々の箔のあい
だに次第に平面状の接触部が形成される。こうし
て熱絶縁の全熱伝導に対する固体の割合が、もは
や無視できない値に増加する。
増加する欠点がある。重量が負荷されると、金属
箔が相互に押しつけられるため、個々の箔のあい
だに次第に平面状の接触部が形成される。こうし
て熱絶縁の全熱伝導に対する固体の割合が、もは
や無視できない値に増加する。
そのほかグラスウールや鉱質綿で構成された高
温電池用熱絶縁も公知である。この絶縁で十分な
効果を挙げるには、特に使用休止時に高温電池が
余りに急冷されず、350℃の使用温度を長時間保
持できるように、大きな肉厚を設けなければなら
ない。このような厚肉の絶縁は高温電池の寸法な
いしは重量を著しく増加するので、エネルギ蓄積
密度すなわち単位重量ないし体積当りに蓄積しう
るエネルギが小さい。
温電池用熱絶縁も公知である。この絶縁で十分な
効果を挙げるには、特に使用休止時に高温電池が
余りに急冷されず、350℃の使用温度を長時間保
持できるように、大きな肉厚を設けなければなら
ない。このような厚肉の絶縁は高温電池の寸法な
いしは重量を著しく増加するので、エネルギ蓄積
密度すなわち単位重量ないし体積当りに蓄積しう
るエネルギが小さい。
そこで本発明の目的とするところは、極めて高
い耐圧性と共に極めて小さな熱伝導を有する熱絶
縁を提供することである。
い耐圧性と共に極めて小さな熱伝導を有する熱絶
縁を提供することである。
この目的は、本発明により外被の２つの隔壁の
あいだの熱の流れを阻止する、温度勾配に対して
垂直に配設された少なくとも１個の層が薄い扁平
な非金属材料から成ることによつて達成される。
あいだの熱の流れを阻止する、温度勾配に対して
垂直に配設された少なくとも１個の層が薄い扁平
な非金属材料から成ることによつて達成される。
熱絶縁の外側境界をなす真空室の内部には、
100枚以上の扁平な薄層が逐次配設されている。
各層は互いに平行し、所定の相互間隔で配列され
る。順次続く２個の層の間隔は１mm未満である。
上記の層は雲母紙のシートであることが好まし
い。条件が要求するならば、シートの一部がガラ
ス繊維紙またはセラミツク繊維紙から成ることも
できる。層を形成するために、雲母紙を熱絶縁の
内側境界に巻きつけることができる。順次続くそ
れぞれ２個の層のあいだに、スペーサの役割をす
る少なくとも１個の中間層を配設する。中間層は
グラスシルク布層から成ることができる。本発明
により中間層はガラス繊維紙から成ることもでき
る。中間層としてセラミツク繊維紙を使用するこ
とも可能である。熱絶縁が高い圧力負荷にさらさ
れる場合は、２枚の雲母紙シートのあいだにそれ
ぞれ配設されるグラスシルク布層によつて、これ
らの雲母紙の層のあいだの平面接触が阻止され
る。熱絶縁が小さな圧力負荷にしかさらされない
ことが予想される時は、中間層が雲母粉末から成
ることもできる。雲母粉末の個々の粒子は絃楽器
のこまのようなスペーサの役割をし、熱絶縁の圧
力負荷がごく僅かであれば、２個の隣接する層の
あいだの接触を有限数の点に制限する。本発明に
よる層を使用する時は、真空室の残留気圧が0.1
ミリバール未満でなければならない。
100枚以上の扁平な薄層が逐次配設されている。
各層は互いに平行し、所定の相互間隔で配列され
る。順次続く２個の層の間隔は１mm未満である。
上記の層は雲母紙のシートであることが好まし
い。条件が要求するならば、シートの一部がガラ
ス繊維紙またはセラミツク繊維紙から成ることも
できる。層を形成するために、雲母紙を熱絶縁の
内側境界に巻きつけることができる。順次続くそ
れぞれ２個の層のあいだに、スペーサの役割をす
る少なくとも１個の中間層を配設する。中間層は
グラスシルク布層から成ることができる。本発明
により中間層はガラス繊維紙から成ることもでき
る。中間層としてセラミツク繊維紙を使用するこ
とも可能である。熱絶縁が高い圧力負荷にさらさ
れる場合は、２枚の雲母紙シートのあいだにそれ
ぞれ配設されるグラスシルク布層によつて、これ
らの雲母紙の層のあいだの平面接触が阻止され
る。熱絶縁が小さな圧力負荷にしかさらされない
ことが予想される時は、中間層が雲母粉末から成
ることもできる。雲母粉末の個々の粒子は絃楽器
のこまのようなスペーサの役割をし、熱絶縁の圧
力負荷がごく僅かであれば、２個の隣接する層の
あいだの接触を有限数の点に制限する。本発明に
よる層を使用する時は、真空室の残留気圧が0.1
ミリバール未満でなければならない。
従来使用された金属箔絶縁と違つて、非金属材
料を使用する場合、特に雲母紙のシートの場合
は、絶縁材に外圧が負荷されても、熱伝導があま
り増加しない。このことは下記の考案により説明
される。互いに平行に配設された多数の薄いシー
トから成る熱絶縁が圧縮されると、圧力の負荷が
増すにつれて、当初の点状伝熱路から次第に面接
触が生じる。それぞれ２個の順次続く層のあいだ
に配設されたスペーサは、これをごく一部に抑制
することができる。絶縁面の接触は統計的に分布
しているけれども、シート面の熱伝導が接触部を
連絡するから、高温側から低温側へ通じる伝熱路
が形成される。金属箔の場合は熱伝導率λが大き
いので、この効果は極めて大きい。ところが雲母
紙のシートを使用すれば、この材料の熱伝導率λ
が遥かに小さいため、その層厚方向とその平面の
方向に通る熱の流れを急激に低減することができ
る。温度300℃の時、アルミニウムの熱伝導率λ
200W（ｍ・Ｋ）であるが、雲母紙の熱伝導率λ
0.2W（ｍ・Ｋ）である。従つて雲母紙を使用す
れば、同数の接触部で熱の流れがアルミニウム箔
のおよそ1000分の１である。今まで金属箔が使用
されたのは、特に金属箔の高い熱反射能に基づく
絶縁効果が良好だからである。これに対して本発
明による熱絶縁に使用される雲母紙シートは従来
使用された金属箔よりも熱反射能が遥かに小さい
から、熱放射率が大きい。平坦な多層熱絶縁を通
る放射束Q〓は式 Q〓＝QO／１＋N゜（εO／εF） で書ける。ここにQ〓Oは壁体のあいだにシートを
配設しなかつた時の、異なる温度の２個の平坦な
平行壁のあいだの放射束を表し、Ｎはシートの
数、εOは壁体の放射率、εFはシートの放射率を表
す。金属箔を使用する時は、εFは0.05の値を有す
る。複数個の平坦な金属箔を有する熱絶縁では、
εO＝0.9として Q〓＝QO／（１＋18N） となる。
料を使用する場合、特に雲母紙のシートの場合
は、絶縁材に外圧が負荷されても、熱伝導があま
り増加しない。このことは下記の考案により説明
される。互いに平行に配設された多数の薄いシー
トから成る熱絶縁が圧縮されると、圧力の負荷が
増すにつれて、当初の点状伝熱路から次第に面接
触が生じる。それぞれ２個の順次続く層のあいだ
に配設されたスペーサは、これをごく一部に抑制
することができる。絶縁面の接触は統計的に分布
しているけれども、シート面の熱伝導が接触部を
連絡するから、高温側から低温側へ通じる伝熱路
が形成される。金属箔の場合は熱伝導率λが大き
いので、この効果は極めて大きい。ところが雲母
紙のシートを使用すれば、この材料の熱伝導率λ
が遥かに小さいため、その層厚方向とその平面の
方向に通る熱の流れを急激に低減することができ
る。温度300℃の時、アルミニウムの熱伝導率λ
200W（ｍ・Ｋ）であるが、雲母紙の熱伝導率λ
0.2W（ｍ・Ｋ）である。従つて雲母紙を使用す
れば、同数の接触部で熱の流れがアルミニウム箔
のおよそ1000分の１である。今まで金属箔が使用
されたのは、特に金属箔の高い熱反射能に基づく
絶縁効果が良好だからである。これに対して本発
明による熱絶縁に使用される雲母紙シートは従来
使用された金属箔よりも熱反射能が遥かに小さい
から、熱放射率が大きい。平坦な多層熱絶縁を通
る放射束Q〓は式 Q〓＝QO／１＋N゜（εO／εF） で書ける。ここにQ〓Oは壁体のあいだにシートを
配設しなかつた時の、異なる温度の２個の平坦な
平行壁のあいだの放射束を表し、Ｎはシートの
数、εOは壁体の放射率、εFはシートの放射率を表
す。金属箔を使用する時は、εFは0.05の値を有す
る。複数個の平坦な金属箔を有する熱絶縁では、
εO＝0.9として Q〓＝QO／（１＋18N） となる。
本発明により金属層の代わりに非金属材料のシ
ートが使用される。絶縁材が雲母紙から成る平坦
な絶縁を通る放射束Q〓の場合は次のような値にな
る。
ートが使用される。絶縁材が雲母紙から成る平坦
な絶縁を通る放射束Q〓の場合は次のような値にな
る。
Q〓＝QO／（１＋1.3N）
但しεO／εF＝0.9／0.7＝1.3
このことから、金属箔に比して14倍の数の雲母
箔によつて初めて放射束の同じ減少が得られる訳
である。このことは、熱絶縁がこのために極めて
厚くなることを決して意味しない。一例として挙
げれば、500枚の雲母箔の場合、それぞれ２枚の
順次続く雲母箔のあいだにグラスシルク布層を配
設したとして、絶縁の総厚は精々35mmである。そ
れぞれ２枚の順次続く雲母箔のあいだに配設され
る中間層がガラス繊維紙またはセラミツク繊維紙
から成るならば、絶縁はそれに応じた寸法を有す
る。なお使用される雲母箔の厚さはそれぞれ
50μmであると仮定する。このように小さな層厚
の雲母箔は市販されている。
箔によつて初めて放射束の同じ減少が得られる訳
である。このことは、熱絶縁がこのために極めて
厚くなることを決して意味しない。一例として挙
げれば、500枚の雲母箔の場合、それぞれ２枚の
順次続く雲母箔のあいだにグラスシルク布層を配
設したとして、絶縁の総厚は精々35mmである。そ
れぞれ２枚の順次続く雲母箔のあいだに配設され
る中間層がガラス繊維紙またはセラミツク繊維紙
から成るならば、絶縁はそれに応じた寸法を有す
る。なお使用される雲母箔の厚さはそれぞれ
50μmであると仮定する。このように小さな層厚
の雲母箔は市販されている。
次に図面に基づいて本発明を説明する。
第１図は二重の外被２によつて割定された熱絶
縁１を示す。外被２は直方体状の断面を有する。
例えば電池の収容のために適した内室３がある。
外被２の壁体は、鋼または特殊鋼製である。外被
２の外側および内側境界壁２Ａ，２Ｂは所定の間
隔で互いに平行に配列される。内側と外側の境界
壁２Ａ，２Ｂの間隔は、絶縁１の厚さによる。外
被２の外側および内側境界壁のあいだに真空室６
がある。外側の金属境界壁２Ａは気密に連結さ
れ、特に互いに溶接される。同じことが外被の内
側金属境界壁２Ｂにも当てはまる。この措置によ
つて、壁２Ａ，２Ｂのあいだにある室６を気密に
閉鎖できることとなる。特にこの室６を永久的に
真空化することができる。ここに示す実施例で
は、室６は0.1ミリバール未満の残留気圧を有す
る。室６を気密に閉鎖して真空化する前に、絶縁
材４を挿入する。ここに示す実施例では、絶縁材
４は多数の扁平な薄層から成る。層４は逐次平行
な平面をなし、温度勾配に対して垂直に配列され
ている。
縁１を示す。外被２は直方体状の断面を有する。
例えば電池の収容のために適した内室３がある。
外被２の壁体は、鋼または特殊鋼製である。外被
２の外側および内側境界壁２Ａ，２Ｂは所定の間
隔で互いに平行に配列される。内側と外側の境界
壁２Ａ，２Ｂの間隔は、絶縁１の厚さによる。外
被２の外側および内側境界壁のあいだに真空室６
がある。外側の金属境界壁２Ａは気密に連結さ
れ、特に互いに溶接される。同じことが外被の内
側金属境界壁２Ｂにも当てはまる。この措置によ
つて、壁２Ａ，２Ｂのあいだにある室６を気密に
閉鎖できることとなる。特にこの室６を永久的に
真空化することができる。ここに示す実施例で
は、室６は0.1ミリバール未満の残留気圧を有す
る。室６を気密に閉鎖して真空化する前に、絶縁
材４を挿入する。ここに示す実施例では、絶縁材
４は多数の扁平な薄層から成る。層４は逐次平行
な平面をなし、温度勾配に対して垂直に配列され
ている。
順次続くそれぞれ２個の層４のあいだに、所定
の大きさの間隔が設けられる。順次続くそれぞれ
２個の層のあいだに間隔を保つために、スペーサ
の役割をする中間層５をこれらの層のあいだにそ
れぞれ配設する。ここに示す実施例では、中間層
５はそれぞれ１個のグラスシルク布層から成る。
グラスシルク布層の代りに、セラミツク繊維紙を
中間層５として使用することもできる。熱絶縁に
圧力が負荷されなければ、それぞれ２枚の順次続
く雲母紙シートのあいだの接続が中間層によつて
完全に回避される。室６の内部に逐次配列される
層４の数は、熱絶縁１の所望の残留放射束によ
る。電池８を350℃の定温に保たなければならな
い高温電池のために熱絶縁を使用する場合は、室
６の中に少なくとも500枚の雲母紙層を配設しな
ければならない。熱絶縁１を作成する時に、層４
を形成する雲母紙を外被２の内側境界壁２Ｂの周
囲に巻きつけることが好ましい。このような巻き
つけのそれぞれ２個の順次続く層のあいだに、グ
ラスシルク布の中間層を挿入する。中間層の形成
のために、ガラス繊維紙またはセラミツク繊維紙
を使用することもできる。例えば500枚の層４と
それぞれ必要な中間層５とを外被２の内側境界面
２Ｂの周囲に巻きつけた場合、熱絶縁１の総厚は
精々35mmである。その場合、各層４が最大50μm
の厚さを有し、グラスシルク布層またはガラス繊
維紙またはセラミツク繊維紙がそれぞれ厚さ
20μmであると仮定する。それより厚いグラスシ
ルク布層またはガラス繊維紙またはセラミツク繊
維紙も使用することができるが、それによつて絶
縁の総厚が増加する。従つて室６は最大40mmの幅
員をもたねばならない。すべての必要な層４を室
６の内部に配設したならば、外被２の外側境界壁
２Ａを気密に連結する。
の大きさの間隔が設けられる。順次続くそれぞれ
２個の層のあいだに間隔を保つために、スペーサ
の役割をする中間層５をこれらの層のあいだにそ
れぞれ配設する。ここに示す実施例では、中間層
５はそれぞれ１個のグラスシルク布層から成る。
グラスシルク布層の代りに、セラミツク繊維紙を
中間層５として使用することもできる。熱絶縁に
圧力が負荷されなければ、それぞれ２枚の順次続
く雲母紙シートのあいだの接続が中間層によつて
完全に回避される。室６の内部に逐次配列される
層４の数は、熱絶縁１の所望の残留放射束によ
る。電池８を350℃の定温に保たなければならな
い高温電池のために熱絶縁を使用する場合は、室
６の中に少なくとも500枚の雲母紙層を配設しな
ければならない。熱絶縁１を作成する時に、層４
を形成する雲母紙を外被２の内側境界壁２Ｂの周
囲に巻きつけることが好ましい。このような巻き
つけのそれぞれ２個の順次続く層のあいだに、グ
ラスシルク布の中間層を挿入する。中間層の形成
のために、ガラス繊維紙またはセラミツク繊維紙
を使用することもできる。例えば500枚の層４と
それぞれ必要な中間層５とを外被２の内側境界面
２Ｂの周囲に巻きつけた場合、熱絶縁１の総厚は
精々35mmである。その場合、各層４が最大50μm
の厚さを有し、グラスシルク布層またはガラス繊
維紙またはセラミツク繊維紙がそれぞれ厚さ
20μmであると仮定する。それより厚いグラスシ
ルク布層またはガラス繊維紙またはセラミツク繊
維紙も使用することができるが、それによつて絶
縁の総厚が増加する。従つて室６は最大40mmの幅
員をもたねばならない。すべての必要な層４を室
６の内部に配設したならば、外被２の外側境界壁
２Ａを気密に連結する。
続いて室６を真空化する。ここに示す熱絶縁１
では、外被２の内室３にナトリウムおよび硫黄ベ
ースの高温電池列の電池８が配設される。電池８
は電線（ここに図示せず）を介して外部区域と連
結される。電線（ここに図示せず）の貫通のため
に特別の開口（ここに図示せず）が熱絶縁１の内
部に設けられる。外部の大気圧と電池８の重量に
よつて、特に電池の支持面の区域で熱絶縁１が圧
縮される。このため熱絶縁１の各層４のあいだの
間隔が減少する。それぞれ２個の順次続く層４の
面接触が中間層５によつて回避される。しかし層
４の相互の接近が中間層５によつて完全に回避さ
れる訳でない。だがこのことは、ここに示す熱絶
縁では不都合なことでない。なぜならシート４の
固体熱伝導が極めて小さいので、熱絶縁１の総熱
伝導はこれによつて僅かしか増加しないからであ
る。
では、外被２の内室３にナトリウムおよび硫黄ベ
ースの高温電池列の電池８が配設される。電池８
は電線（ここに図示せず）を介して外部区域と連
結される。電線（ここに図示せず）の貫通のため
に特別の開口（ここに図示せず）が熱絶縁１の内
部に設けられる。外部の大気圧と電池８の重量に
よつて、特に電池の支持面の区域で熱絶縁１が圧
縮される。このため熱絶縁１の各層４のあいだの
間隔が減少する。それぞれ２個の順次続く層４の
面接触が中間層５によつて回避される。しかし層
４の相互の接近が中間層５によつて完全に回避さ
れる訳でない。だがこのことは、ここに示す熱絶
縁では不都合なことでない。なぜならシート４の
固体熱伝導が極めて小さいので、熱絶縁１の総熱
伝導はこれによつて僅かしか増加しないからであ
る。
第２図は熱絶縁１の別の実施態様を示す。この
場合、熱絶縁１は、熱い流動媒質、例えば気体を
運搬する管路系統２０の周囲に配設される。第２
図は管路系統２０の限られた区間しか示さない。
この場合もまた熱絶縁は、外部に対して気密に閉
鎖した室６から成る。室６は、異なる直径を有す
る２個の管２１および２２によつて割定される。
特に小さな直径を具備する管２１は管２２の内部
に同心に配設される。それによつて２個の管２
１，２２のあいだに均一な間隙が作り出され、熱
絶縁１のための室６として使用される。これらの
管２１，２２の端部で室６は金属円環（ここに図
示せず）によつて気密に閉鎖される。絶縁板４は
この場合も雲母紙のシートから成る。層を形成す
るために雲母紙が管２１の周囲に巻きつけられ
る。それぞれ２枚の順次続く雲母紙層４のあいだ
に、中間層１５が配設される。ここに示す実施例
では、中間層は雲母粉末から成る。熱絶縁があま
り高い圧力負荷を受けない場合は、中間層として
雲母粉末を使用することができる。流動媒質を管
２１の内部に通す時に、熱絶縁に大した圧力負荷
は生じない。従つて雲母紙層４は圧縮されない。
外部からの、熱絶縁の圧力負荷は、管２２によつ
て層４から隔離される。２個の管２１および２２
のあいだに形成される空胴６は、この場合も真空
化される。その残留気圧は最大0.1ミリバールで
なければならない。
場合、熱絶縁１は、熱い流動媒質、例えば気体を
運搬する管路系統２０の周囲に配設される。第２
図は管路系統２０の限られた区間しか示さない。
この場合もまた熱絶縁は、外部に対して気密に閉
鎖した室６から成る。室６は、異なる直径を有す
る２個の管２１および２２によつて割定される。
特に小さな直径を具備する管２１は管２２の内部
に同心に配設される。それによつて２個の管２
１，２２のあいだに均一な間隙が作り出され、熱
絶縁１のための室６として使用される。これらの
管２１，２２の端部で室６は金属円環（ここに図
示せず）によつて気密に閉鎖される。絶縁板４は
この場合も雲母紙のシートから成る。層を形成す
るために雲母紙が管２１の周囲に巻きつけられ
る。それぞれ２枚の順次続く雲母紙層４のあいだ
に、中間層１５が配設される。ここに示す実施例
では、中間層は雲母粉末から成る。熱絶縁があま
り高い圧力負荷を受けない場合は、中間層として
雲母粉末を使用することができる。流動媒質を管
２１の内部に通す時に、熱絶縁に大した圧力負荷
は生じない。従つて雲母紙層４は圧縮されない。
外部からの、熱絶縁の圧力負荷は、管２２によつ
て層４から隔離される。２個の管２１および２２
のあいだに形成される空胴６は、この場合も真空
化される。その残留気圧は最大0.1ミリバールで
なければならない。
第１図に示した熱絶縁でも、熱絶縁の圧力負荷
があまり大きくないことが予想される時は、中間
層の形成のために雲母粉末を使用することができ
る。
があまり大きくないことが予想される時は、中間
層の形成のために雲母粉末を使用することができ
る。
第１図と第２図に示す２つの実施例では、層４
は雲母紙から成る。
は雲母紙から成る。
本発明は第１図および第２図に示す実施例だけ
に限るものでなく、むしろ絶縁材が非金属材料製
の層から成るすべての熱絶縁を包含するのであ
る。
に限るものでなく、むしろ絶縁材が非金属材料製
の層から成るすべての熱絶縁を包含するのであ
る。
第１図は高温電池用熱絶縁の垂直断面図、第２
図は熱絶縁を有する管路の図を示す。 １…熱絶縁、２…外被、２Ａ…外側境界壁、２
Ｂ…内側境界壁、４…絶縁層、６…真空室。
図は熱絶縁を有する管路の図を示す。 １…熱絶縁、２…外被、２Ａ…外側境界壁、２
Ｂ…内側境界壁、４…絶縁層、６…真空室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ２つの隔壁の間に熱が２つの隔壁の１つの隔
壁から他方の隔壁に向けて温度勾配をもつて流れ
るような単一連続真空室を有する二重壁外被を具
備する熱の流れを阻止し、かつ熱伝導の急激な増
加なしに圧力を加えることができる熱絶縁体であ
つて、雲母紙のシートからなる約500の離隔した
層が平行に、１つの隔壁の後方で他方の隔壁の内
側に、２つの外被壁間の熱の流れを阻止するよう
に温度勾配に垂直に配置されており、雲母紙のそ
れぞれの２つの順次続く層にスペーサとして少な
くとも１つの雲母粉末の中間層が配置され、その
雲母紙層が外被の内側境界の外面に巻き付けら
れ、該層および該中間層を含む真空層が0.1mbar
未満の残留ガス圧を有することを特徴とする熱絶
縁体。 ２ ２つの隔壁の間に熱が２つの隔壁の１つの隔
壁から他方の隔壁に向けて温度勾配をもつて流れ
るような単一連続真空室を有する二重壁外被を具
備する熱の流れを阻止し、かつ熱伝導の急激な増
加なしに圧力を加えることができる熱絶縁体であ
つて、ガラス繊維紙のシートからなる約500の離
隔した層が平行に、１つの隔壁の後方で他方の隔
壁の内側に、２つの外被壁間の熱の流れを阻止す
るように温度勾配に垂直に配置されており、ガラ
ス繊維紙のそれぞれの２つの順次続く層にスペー
サとして少なくとも１つの雲母粉末の中間層が配
置され、そのガラス繊維紙層が外被の内側境界の
外面に巻き付けられ、該層および該中間層を含む
真空層が0.1mbar未満の残留ガス圧を有すること
を特徴とする熱絶縁体。 ３ ２つの隔壁の間に熱が２つの隔壁の１つの隔
壁から他方の隔壁に向けて温度勾配をもつて流れ
るような単一連続真空室を有する二重壁外被を具
備する熱の流れを阻止し、かつ熱伝導の急激な増
加なしに圧力を加えることができる熱絶縁体であ
つて、セラミツク繊維紙のシートからなる約500
の離隔した層が平行に、１つの隔壁の後方で他方
の隔壁の内側に、２つの外被壁間の熱の流れを阻
止するように温度勾配に垂直に配置されており、
セラミツク繊維紙のそれぞれの２つの順次続く層
にスペーサとして少なくとも１つの雲母粉末の中
間層が配置され、そのセラミツク繊維紙層が外被
の内側境界の外面に巻き付けられ、該層および該
中間層を含む真空層が0.1mbar未満の残留ガス圧
を有することを特徴とする熱絶縁体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3211430.3 | 1982-03-27 | ||
| DE3211430 | 1982-03-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58176186A JPS58176186A (ja) | 1983-10-15 |
| JPH0338475B2 true JPH0338475B2 (ja) | 1991-06-10 |
Family
ID=6159546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58049720A Granted JPS58176186A (ja) | 1982-03-27 | 1983-03-26 | 熱絶縁体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4505977A (ja) |
| EP (1) | EP0090191B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58176186A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3524706A1 (de) * | 1985-07-11 | 1987-01-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Thermische isolierung |
| IT210748Z2 (it) * | 1987-06-12 | 1989-01-11 | Magneti Marelli Spa | Accumulatori elettrici e batterie di accumulatori provvisti di un involucro riflettente le radiazioni infrarosse |
| FR2632051B1 (fr) * | 1988-05-24 | 1990-09-21 | Hembert Claude | Revetement de protection anti-feu et thermique |
| US5032439A (en) * | 1989-08-25 | 1991-07-16 | Massachusetts Institute Of Technology | Thermal insulations using vacuum panels |
| JPH0826958B2 (ja) * | 1991-04-18 | 1996-03-21 | 東洋酸素株式会社 | 真空断熱支持方法およびそれを用いた真空断熱容器および真空断熱パネル |
| DE4334282A1 (de) * | 1993-10-08 | 1995-04-13 | Aeg Anglo Batteries Germany Gm | Doppelwandiges Gehäuse |
| JP3876491B2 (ja) | 1997-02-27 | 2007-01-31 | 三菱電機株式会社 | 真空断熱パネル及びその製造方法並びにそれを用いた冷蔵庫 |
| DE59900006D1 (de) * | 1998-02-19 | 2000-09-07 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zur Isolierung von gekrümmten Flächen |
| EP1231426A1 (en) * | 2001-02-09 | 2002-08-14 | Chart, Inc. | Rectangular vacuum insulated container |
| US7405361B1 (en) | 2002-02-26 | 2008-07-29 | Electrolock, Inc. | Nested insulating tube assembly for a coil lead |
| WO2015110613A1 (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | Spark Racing Technology Sas | Protective battery casing |
| GB2537384B (en) * | 2015-04-14 | 2018-01-03 | Taylor Kerr (Couplings) Ltd | Fire resistant pipe coupling |
| US10099450B1 (en) * | 2015-12-10 | 2018-10-16 | Stephen D Miller | Multilayer flame barrier and fire shelter incorporating same |
| EP3269540A1 (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-17 | Von Roll Schweiz AG | Compressible and flexible composite material useful in particular as a construction material for batteries |
| KR102430820B1 (ko) * | 2016-12-12 | 2022-08-09 | 더 텍사스 에이 & 엠 유니버시티 시스템 | 고온 열 차폐 조립체 |
| GB2568688C (en) * | 2017-11-22 | 2023-10-25 | Morgan Korea Co Ltd | Materials for fire protection |
| JP2023094425A (ja) * | 2021-12-23 | 2023-07-05 | イビデン株式会社 | 電池用保護シート及び組電池モジュール |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US687531A (en) * | 1901-02-07 | 1901-11-26 | Mica Insulator Company | Insulating material. |
| FR384821A (fr) * | 1907-03-07 | 1908-04-23 | Societe G. Evers Et M. Gaudu | Isolant calorifuge |
| US1123985A (en) * | 1913-05-31 | 1915-01-05 | Prometheus Fabrik Elek Scher Koch Und Heizapp Ges Mit Beschraenkter Haftung | Insulating material. |
| DE371266C (de) * | 1919-10-05 | 1923-03-13 | Otto Berg Dipl Ing Dr | Hohler, zur Erzielung von Waermeisolation evakuierter Koerper |
| DE621613C (de) * | 1933-01-11 | 1935-11-11 | Oscar Gossler Glasgespinst Fab | Waermeschutzkoerper |
| DE858613C (de) * | 1950-03-01 | 1952-12-08 | Algemeene Kunstvezel Mij N V | Waermeisolierung, insbesondere fuer Rohrleitung |
| FR1177988A (fr) * | 1957-06-27 | 1959-04-30 | Applic D Isolants Soc D | Procédé de fabrication de coquilles thermiquement isolantes pour tuyauteries |
| DE1216176B (de) * | 1960-09-01 | 1966-05-05 | Licentia Gmbh | Glimmerschichtstoff fuer elektrotechnische Zwecke |
| CA880867A (en) * | 1970-10-08 | 1971-09-14 | A. Pogorski Louis | Thermally insulated device |
| DE2659777A1 (de) * | 1975-03-14 | 1978-07-06 | Linden & Veldhuis Isolatie B V | Verfahren zum thermischen isolieren von heissen apparaten, insbesondere turbinen |
| DE2819026C2 (de) * | 1978-04-29 | 1982-09-23 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Elektrochemische Speicherzelle oder Batterie |
| JPS557428A (en) * | 1978-06-30 | 1980-01-19 | Yuasa Battery Co Ltd | Multilayer heat insulator |
| GB2035320A (en) * | 1978-11-22 | 1980-06-18 | Ici Ltd | Manufacture of anthraquinones |
| GB2073358B (en) * | 1980-04-03 | 1983-12-14 | Shell Res Ltd | Heat-insulated hose for liquefied gases |
| US4383013A (en) * | 1980-07-23 | 1983-05-10 | Chloride Silent Power Limited | High temperature multicell electrochemical storage batteries |
-
1983
- 1983-03-03 EP EP83102060A patent/EP0090191B1/de not_active Expired
- 1983-03-24 US US06/478,288 patent/US4505977A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-03-26 JP JP58049720A patent/JPS58176186A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0090191B1 (de) | 1986-08-13 |
| JPS58176186A (ja) | 1983-10-15 |
| EP0090191A1 (de) | 1983-10-05 |
| US4505977A (en) | 1985-03-19 |
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