RU176346U1 - VACUUM PANEL - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к строительству и может использоваться для изоляции помещений.The utility model relates to construction and can be used to isolate rooms.

Вакуумная панель представляет собой жесткую полую конструкцию, состоящую из корпуса (1) из композитного материала с образованным и сохраненным в нем вакуумом. Внутри корпуса (1) расположены друг над другом каркасы, состоящие из продольных и поперечных элементов (3, 4), и скрепленные между собой любым известным способом. Каркасы скреплены между собой продольными брусьями (5). Между каркасами размещен также изоляционный материал (6), предотвращающий передачу тепла в вакууме и прикрепленный к элементам (3) или к продольным брусьям (5). Изоляционный материал (6) может быть выполнен из фольги или зеркальной пленки, не пропускающей инфракрасное излучение. Каркасы и брусья (5) выполнены из дерева или композитного материала. На двух противолежащих плоскостях корпуса (1) расположены защитные листы (7), которые могут быть выполнены из металла.The vacuum panel is a rigid hollow structure consisting of a housing (1) made of a composite material with a vacuum formed and stored in it. Inside the case (1), frames are arranged one above the other, consisting of longitudinal and transverse elements (3, 4), and fastened together by any known method. The frames are fastened together by longitudinal bars (5). Between the frames there is also an insulating material (6) that prevents the transfer of heat in a vacuum and is attached to the elements (3) or to the longitudinal bars (5). The insulating material (6) can be made of foil or a mirror film that does not transmit infrared radiation. Frames and beams (5) are made of wood or composite material. On two opposite planes of the housing (1) are protective sheets (7), which can be made of metal.

Техническим результатом является создание прочной конструкции вакуумной панели, простой в изготовлении и обладающей высокими изоляционными свойствами. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

The technical result is the creation of a robust design of the vacuum panel, easy to manufacture and has high insulating properties. 8 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к строительству и может использоваться для изоляции помещений.The utility model relates to construction and can be used to isolate rooms.

Известна камерная деревянная строительная панель, представляющая собой, по крайней мере, две плоские решетчатые конструкции, каждая из которых выполнена из одинаково ориентированных по длинной стороне и расположенных на расстоянии друг от друга планок из дерева, и в которой между каждыми двумя смежно расположенными планками расположен, по крайней мере, один дополнительный элемент из дерева, выполненный с двумя противоположно расположенными плоскими и параллельными друг другу поверхностями, к каждой из которых приклеена по одной стороне одна из двух указанных смежно расположенных планок, при этом одна плоская конструкция размещена над другой и скреплена с ней клеевым способом через мембрану в виде полотна, указанная мембрана в виде полотна выполнена из влагонепроницаемой и воздухонепроницаемой бумаги, или тонколистовой фибры, или пергамента, или композитов с содержанием целлюлозы, или полотна для гидро- или пароизоляции (патент № RU 2596236, МПК Е04С 2/10, опубл. 10.09.2016).Known chamber wooden building panel, which consists of at least two flat lattice structures, each of which is made of wood planks equally oriented along the long side and spaced apart from each other, and in which is located between each two adjacent planks at least one additional element made of wood, made with two oppositely located flat and parallel to each other surfaces, each of which is glued one side e is one of the two adjacent adjacent planks, with one flat structure placed on top of the other and glued to it glue through a membrane in the form of a web, the specified membrane in the form of a web is made of waterproof and airtight paper, or sheet fiber, or parchment, or composites with the content of cellulose, or canvas for hydro- or vapor barrier (patent No. RU 2596236, IPC Е04С 2/10, publ. 09/10/2016).

Недостатком данной конструкции является наличие воздуха внутри панели, который является проводником тепла.The disadvantage of this design is the presence of air inside the panel, which is a heat conductor.

Известна вакуумная изоляционная панель для использования в здании для предотвращения передачи тепла между зданием и окружающей внешней средой. Панель выполнена в виде полого сосуда с открытыми концами. Панель состоит из верхнего и нижнего элементов с горизонтальными и вертикальными линейными гранями, в результате чего весь периметр верхнего и нижнего элементов панели завершаются одним непрерывным плоским фланцем для последующей герметизации верхнего и нижнего элементов в единую сборку. Внутри панели вставлен узел в виде жесткой решетки, образованной из высокопрочной пластмассы, расположенной крестообразно, содержащей множество крепежных пазов, каждый из элементов решетки имеет отверстия. Решетка вставлена плотно во взаимодополняющую внутреннюю полость, образованную верхним и нижним элементами панели. После сборки всех элементов панели воздух откачивается, и панель представляет собой герметичный сосуд, внутри которого создается вакуум. Затем, при помощи уплотнительного диска и полиуретанового герметика, закрывается отверстие, через которое откачивался воздух (патент № US 2016186427, МПК Е04С 2/02, опубл.06.30.2016).A vacuum insulating panel for use in a building is known to prevent heat transfer between the building and the surrounding environment. The panel is made in the form of a hollow vessel with open ends. The panel consists of upper and lower elements with horizontal and vertical linear faces, as a result of which the entire perimeter of the upper and lower panel elements is completed by one continuous flat flange for subsequent sealing of the upper and lower elements into a single assembly. An assembly is inserted inside the panel in the form of a rigid lattice formed of high-strength plastic located crosswise, containing many mounting grooves, each of the lattice elements has openings. The lattice is inserted tightly into the complementary internal cavity formed by the upper and lower panel elements. After assembling all the elements of the panel, the air is pumped out, and the panel is a sealed vessel inside which a vacuum is created. Then, using the sealing disk and polyurethane sealant, the hole is closed through which air is pumped out (patent No. US 2016186427, IPC E04C 2/02, published 06.06.2016).

Данная конструкция панели не обладает достаточными изоляционными свойствами, т.к. ребра, расположенные внутри нее, являются проводником тепла. В районе контакта перегородки с внешней стенкой может образовываться конденсат и иней за счет перепада температур. Все это снижает срок службы панели. Кроме того, данная панель сложна в изготовлении.This panel design does not have sufficient insulating properties, because the ribs located inside it are a conductor of heat. In the area of contact between the partition and the external wall, condensation and frost may form due to temperature differences. All this reduces the life of the panel. In addition, this panel is difficult to manufacture.

Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели является однокомпонентная вакуумная изоляционная панель, представляющая собой однокомпонентную жесткую полую конструкцию, состоящую из корпуса с образованным и сохраненным в нем вакуумом. Панель структурирована таким образом, чтобы противостоять отрицательному давлению внутри нее, не требуя каких-либо заполнения материала или отдельных структур. Панель изготовлена из материалов, которые перерабатываются и устойчивы к прокалыванию. Панель изготавливается в диапазоне размеров, которые координируются со стандартными компонентами кладки и более крупными и индивидуальными размерами. Она устойчива к воздействию воды, гниению, и обеспечивает высокий уровень сопротивления передаче звука через нее из-за вакуума внутри.The closest set of essential features to the claimed utility model is a one-component vacuum insulation panel, which is a one-component rigid hollow structure consisting of a housing with a vacuum formed and stored in it. The panel is structured in such a way as to withstand the negative pressure inside it, without requiring any filling of the material or individual structures. The panel is made of materials that are recyclable and puncture resistant. The panel is manufactured in a range of sizes that are coordinated with standard masonry components and larger and individual sizes. It is resistant to water, rot, and provides a high level of resistance to the transmission of sound through it due to the vacuum inside.

Данная конструкция не обладает высокой прочностью и изоляционными свойствами.This design does not have high strength and insulating properties.

Была поставлена задача, создать прочную конструкцию вакуумной панели, простую в изготовлении и обладающую высокими изоляционными свойствами.The task was to create a robust design of the vacuum panel, easy to manufacture and with high insulating properties.

Технический результат совпадает с поставленной задачей и достигается за счет того, что в вакуумной панели, представляющей собой жесткую полую конструкцию, состоящую из корпуса из композитного материала с образованным и сохраненным в нем вакуумом, внутри корпуса расположены друг над другом каркасы, состоящие из продольных и поперечных элементов, скрепленных между собой, при этом между каркасами размещен изоляционный материал, предотвращающий передачу тепла в вакууме, кроме того, на двух противолежащих плоскостях корпуса расположены защитные листы.The technical result coincides with the task and is achieved due to the fact that in the vacuum panel, which is a rigid hollow structure, consisting of a housing made of composite material with a vacuum formed and stored in it, inside the housing are located one above the other frames, consisting of longitudinal and transverse elements bonded to each other, while between the frames there is an insulating material that prevents heat transfer in a vacuum, in addition, on two opposite planes of the housing are located itnye lists.

Корпус может быть выполнен из полипропилена или полиэтилена низкого давления, продольные и поперечные элементы каркасов могут быть выполнены из дерева или из композитного материала и скреплены между собой любым известным способом, изоляционный материал может быть выполнен из фольги или зеркальной пленки, не пропускающей инфракрасное излучение, а защитные листы могут быть выполнены из металла.The housing can be made of polypropylene or low pressure polyethylene, the longitudinal and transverse elements of the frames can be made of wood or composite material and bonded to each other by any known method, the insulating material can be made of foil or mirror film that does not transmit infrared radiation, and protective sheets can be made of metal.

Новыми признаками вакуумной панели является расположение внутри корпуса друг над другом каркасов, состоящих из продольных и поперечных элементов, скрепленных между собой, при этом между каркасами размещен изоляционный материал, предотвращающий передачу тепла в вакууме, кроме того, на двух противолежащих плоскостях корпуса расположены защитные листы.New features of the vacuum panel are the arrangement of frames inside the case one above the other, consisting of longitudinal and transverse elements fastened together, while insulation is placed between the frames to prevent heat transfer in the vacuum, in addition, protective sheets are located on two opposite planes of the case.

Наличие внутри корпуса конструкции из каркасов позволяет, в отличие от прототипа, использовать более тонкий материал для изготовления герметичного корпуса, что уменьшает его теплопроводность, кроме того, за счет предложенной конструкции каркаса уменьшается площадь тепловых мостов между противолежащими стенками панели, при этом конструкция является прочной, простой в изготовлении и обладающей высокими изоляционными свойствами.The presence of a frame structure inside the case allows, in contrast to the prototype, the use of thinner material for the manufacture of a sealed case, which reduces its thermal conductivity, in addition, due to the proposed frame design, the area of thermal bridges between the opposite walls of the panel is reduced, while the structure is durable, easy to manufacture and with high insulating properties.

Кроме того, облегчается вес конструкции, снижается расход материала и ее стоимость. Это является дополнительным техническим результатом.In addition, the weight of the structure is facilitated, the material consumption and its cost are reduced. This is an additional technical result.

Все вышеперечисленные признаки значительно упрочняют конструкцию, причем ее изоляционные свойства также улучшаются.All of the above signs significantly strengthen the design, and its insulating properties are also improved.

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что заявляемое техническое решение имеет признаки, которые отсутствуют в аналогах, а их использование в заявляемой совокупности существенных признаков позволяет получить новый технический результат. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности полезной модели - «новизна».The analysis of known technical solutions in this technical field showed that the claimed technical solution has features that are not in the analogues, and their use in the claimed combination of essential features allows to obtain a new technical result. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability of a utility model - "novelty."

Полезная модель поясняется чертежами:The utility model is illustrated by drawings:

фиг. 1 - вакуумная панель в сборе;FIG. 1 - vacuum panel assembly;

фиг. 2 - вакуумная панель в сборе с защитными листами;FIG. 2 - vacuum panel assembly with protective sheets;

фиг. 3 - каркас вакуумной панели.FIG. 3 - frame vacuum panel.

Вакуумная панель представляет собой жесткую полую конструкцию и может служить изоляционной перегородкой в жилом или офисном помещении. Размер панели ограничен только технологическими возможностями.The vacuum panel is a rigid hollow structure and can serve as an insulating partition in a residential or office space. Panel size is limited only by technological capabilities.

Вакуумная панель состоит из корпуса 1 с образованным и сохраненным в нем вакуумом. Корпус 1 выполнен из композитного материала, например полипропилена или полиэтилена низкого давления, и имеет герметичные отверстия 2, расположенные на двух противолежащих сторонах, необходимые для откачки воздуха из полости корпуса 1. Расположение отверстий 2 на лицевой поверхности позволяет производить откачку воздуха без разборки стены.The vacuum panel consists of a housing 1 with a vacuum formed and stored in it. The housing 1 is made of a composite material, for example, low-pressure polypropylene or polyethylene, and has sealed holes 2 located on two opposite sides, necessary for pumping air from the cavity of the housing 1. The location of the holes 2 on the front surface allows the pumping of air without disassembling the wall.

Внутри корпуса 1 расположены каркасы. В панели используется два каркаса, расположенные друг над другом.Inside the housing 1 are frames. The panel uses two frames located one above the other.

Каркасы состоят из продольных и поперечных элементов 3 и 4 соответственно. Элементы 3 являются ребрами каркаса, а элементы 4 - скрепляющие их бруски. Между каркасами, вдоль их длинных сторон, расположены продольные брусья 5, которые скрепляют между собой каркасы.Frames consist of longitudinal and transverse elements 3 and 4, respectively. Elements 3 are the edges of the frame, and elements 4 are the bars fastening them. Between the frames, along their long sides, are the longitudinal bars 5, which fasten the frames together.

Элементы 3, 4 и 5 скреплены между собой любым известным способом и могут быть выполнены из дерева или из композитного материала.Elements 3, 4 and 5 are bonded to each other by any known method and can be made of wood or composite material.

Кроме того, между каркасами расположен изоляционный материал 6, предотвращающий передачу тепла в вакууме. Изоляционный материал 6 прикреплен к элементам 3 или к продольным брускам 5 и может быть выполнен из фольги, зеркальной пленки или любого другого материала, не пропускающего тепло в безвоздушном пространстве и инфракрасное излучение.In addition, between the frames is an insulating material 6, which prevents the transfer of heat in a vacuum. The insulating material 6 is attached to the elements 3 or to the longitudinal bars 5 and can be made of foil, mirror film or any other material that does not transmit heat in airless space and infrared radiation.

На двух противолежащих плоскостях корпуса 1 расположены и закреплены защитные листы 7, выполненные из металла. Защитные листы 7 защищают конструкцию от внешних механических повреждений.On two opposite planes of the housing 1 are located and fixed protective sheets 7 made of metal. Protective sheets 7 protect the structure from external mechanical damage.

Использование в конструкции каркасов, обладающих низкой теплопроводностью, обеспечивает ее жесткость, кроме того, значительно удешевляет конструкцию. Учитывая это свойство каркаса (жесткость) отпадает необходимость увеличения толщины стенки корпуса 1.The use of skeletons with low thermal conductivity in the design ensures its rigidity, in addition, significantly reduces the cost of the design. Given this property of the frame (rigidity), there is no need to increase the wall thickness of the housing 1.

Вакуумная панель может быть изготовлена на стандартном оборудовании с использованием современных материалов и технологий.The vacuum panel can be manufactured on standard equipment using modern materials and technologies.

Claims (9)

1. Вакуумная панель представляет собой жесткую полую конструкцию, состоящую из корпуса из композитного материала с образованным и сохраненным в нем вакуумом, отличающаяся тем, что внутри корпуса расположены друг над другом каркасы, состоящие из продольных и поперечных элементов, и скрепленные между собой продольными брусьями, при этом между каркасами размещен изоляционный материал, предотвращающий передачу тепла в вакууме, кроме того, на двух противолежащих плоскостях корпуса расположены защитные листы.1. The vacuum panel is a rigid hollow structure consisting of a housing made of composite material with a vacuum formed and stored in it, characterized in that the frames are arranged one above the other, consisting of longitudinal and transverse elements, and fastened together by longitudinal bars, while between the frames there is an insulating material that prevents the transfer of heat in a vacuum, in addition, protective sheets are located on two opposite planes of the housing. 2. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что корпус выполнен из полипропилена.2. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the housing is made of polypropylene. 3. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что корпус выполнен из полиэтилена низкого давления.3. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the housing is made of low pressure polyethylene. 4. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что продольные и поперечные элементы каркасов выполнены из дерева.4. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the longitudinal and transverse elements of the frames are made of wood. 5. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что продольные и поперечные элементы каркасов выполнены из композитного материала.5. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the longitudinal and transverse elements of the frames are made of composite material. 6. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что изоляционный материал не пропускает инфракрасное излучение.6. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the insulating material does not transmit infrared radiation. 7. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что изоляционный материал выполнен из фольги.7. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the insulating material is made of foil. 8. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что изоляционный материал выполнен из зеркальной пленки.8. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the insulating material is made of a mirror film. 9. Вакуумная панель по п. 1, отличающаяся тем, что защитные листы выполнены из металла.9. The vacuum panel according to claim 1, characterized in that the protective sheets are made of metal.

Images