冷藏和/或冷冻设备制造技术

本发明专利技术涉及一种冷藏和/或冷冻设备，其具有真空隔热体(1)，所述真空隔热体具有外壳(2)，所述外壳限定真空区域，其中在真空区域之内设置有热电元件(3)，尤其珀耳帖元件(3)，用于在两个设在外壳(2)的外侧上的区域(5)之间产生温度差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有热电元件的真空隔热体
本专利技术涉及一种具有优选构成为珀耳帖元件的热电元件的真空隔热体，所述真空隔热体优选使用在冷却或冷冻设备中。
技术介绍
在冷却和/或冷冻设备中，在设备的外罩和要冷却的内部容器之间的区域中设置有真空隔热体，以便借助于真空隔热的原理，在要隔热的设备的外侧和内侧之间实现足够高的隔热。热电元件、尤其珀耳帖元件是下述元件，所述元件能够借助于电能产生温差。珀耳帖元件由两个或多个小长方体构成，所述小长方体由p型和n型掺杂的半导体材料构成，并且交替地在上部和在下部通过金属电桥彼此连接。长方体彼此连接，使得产生串联连接，其中不同掺杂的半导体材料交替地设置。然而，热电元件具有相对小的效率或小的功率，这导致珀耳帖元件不广泛使用在冷却和/或冷冻设备的冷却中。仅在不需要大的温差的冷却箱的范围中，个别地使用热电元件。因此，热电元件在冷却
中的应用局限于特殊情况。由于隔热然而变得越来越好进而引起需要用于冷却的冷却功率减小，热电元件、尤其珀耳帖元件变成令人感兴趣的替代方案。但是，在同时使用真空隔热装置和热电元件的情况下，产生将两个构件有效地集成的问题。因此，所述问题引起，热电元件的制冷和发热自然直接同时发生，以至于热电元件的使用仅能够借助于穿过隔热装置的大的穿口实现。这引起隔热功率减小并且造成隔热装置和热电元件的复杂的构造。但是，所述考虑绝不局限于冷却和/或冷冻设备，而是普遍适用于热绝缘的容器。包含在所述考虑中的热绝缘的容器具有至少一个调温的内腔，其中能够冷却或加热所述内腔，使得在内腔中，得到高于或低于例如21℃的环境温度的温度。
技术实现思路
本专利技术的目的是，消除上述问题并且实现有效地使用由热电元件和真空隔热装置构成的组合，所述组合相对简单地构造。所述目的通过具有权利要求1的特征的真空隔热体来实现。据此，真空隔热体具有至少一个外壳，所述外壳限定至少一个真空区域。在真空区域之内存在至少一个热电元件，以便在两个设在外壳的外侧上的区域之间产生温差。因此，至少一个热电元件优选完全位于真空体的真空区域之内，使得优选能够取消在真空隔热体的外壳中的、用于从热电元件散热和供热到热电元件的穿口。为了提供在真空中存在的真空隔热体，优选需要扩散密封的外壳或薄膜。在此，能够在真空区域中设有芯材，所述芯材给予真空隔热体相应的形状稳定性并且同时防止：在产生真空之后，外壳的壁直接彼此贴靠。通过将热电元件设在真空区域中，避免真空隔热装置的通常大的穿口，传统地在通过热电元件冷却时设有所述穿口。通过所述设置方式，得到借助于真空隔热体限界的内腔的尤其有利的隔热功率，以及得到这两个构件的非常节约空间和结构化的设置方式。热电元件在真空区域中的设置用于确保，在运行热电元件时，在外壳的外侧上存在与热电元件的取向相符的温度梯度。这表示，根据热电元件的热面或冷面的定向，外壳的朝向热面或冷面的区域具有相应的温度。因此，在外壳的外侧的两个不同的部位(区域)上存在两个不同的温度水平，所述温度水平通过热电元件引起或是可通过所述热电元件引起的。热电元件设置在真空区域之内也带来下述优点：这种设置相对于外部影响进行保护。尤其，能够放弃用于防止在热电元件或珀耳帖元件的冷点上的冷凝的封闭措施。优选地，热电元件具有基本上板状的基本形状，其中热电元件具有两个热电面，所述热电面优选大致彼此平行地伸展并且彼此间隔开。根据本专利技术的另一个有利的特征，真空隔热体附加地具有至少一个设置在真空区域中的导热体。所述导热体与热电元件并且与外壳以热传递的方式、优选以导热的方式接触。导热体与导热体和/或外壳直接或间接接触。在本专利技术的范围中，将“导热体”或“换热器”理解成任意下述元件：借助所述元件能够传递热量，其中所述热传递此外包括热管路，但是不局限于此。所谓的导热体有利地具有至少为3W/(m*K)的热导率λ。优选地，导热体的热导率λ至少为10W/(m*K)，优选至少为75W/(m*K)，并且尤其优选至少为150W/(m*K)。根据本专利技术，可能的是，设置在真空区域中的热电元件与外壳有效地(直接或间接地)热接触。在此，导热体用于珀耳帖元件或热电元件和外壳的良好的热耦合，因为经由在真空区域中的对流的换热仅是缓慢的或是根本不可能的。在将在热电元件的冷面以及废热面上产生的或提取的热量传递穿过真空隔热体的外壳时，外壳与其厚度无关地表现出明显的热阻，所述热阻应被克服。就此而言，适当的是，除了热电元件之外，设有导热体(在下文中也称作为“初级换热器”)，使得所述导热体与外壳的接触面大于所述导热体与热电元件的接触面。这引起，在外壳上的过渡面与热电元件在导热体上的过渡面相比明显更大，并且在外壳上降低的温度减小到合理的程度。在外壳的两侧上由于导热体的特定的设计方案而出现的较小的温差引起外壳上的整体上更小的损耗。一个或多个导热体优选设置在真空区域之内。优选地，安置在真空区域之内的一个或多个热电元件和一个或多个导热体的固定借助于外壳本身进行，所述外壳由于其真空状态具有一定的从外部施加的压力，所述压力能够用于固定设置在真空区域中的元件。通过在真空区域中存在的真空产生负压，所述负压能够足够大地构成，以便实现热电元件由导热体覆层，而不需要将导热体与良好导热的物质常规地接触或粘贴。因此，不需要将另一元件设置在外壳和珀耳帖元件和/或导热体之间或设置在外壳和导热体之间，所述另一元件减小热导率。根据一个优选的设计方案提出，热电元件在固定体之间夹紧，所述固定体形成初级换热器。在此优选地提出，将固定体彼此连接的一个或多个连接元件具有小的热导率，使得不产生明显的热桥。可考虑的是，将螺丝用作为一个连接元件或用作为多个连接元件。也可能的是，将固定在模制件上和在安装时锁定在另一模制件上的部件、例如注塑件用作为一个连接元件或用作为多个连接元件。在一个实施方式中提出，在一个或多个导热体和薄膜的内侧之间不设有胶粘剂。然而，原则上，本专利技术也包括下述情况，在两个热电元件和一个或多个导热体之间存在促进热传递的机构，尤其导热物质，例如以粘接剂的形式的导热物质。在一个实施方式中提出，热电元件和导热体借助于粘接来彼此连接。优选在此提出，使用具有相对高的热导率的粘接剂，例如下述粘接剂：在所述粘接剂的粘接物质中存在良好导热的填充材料。这种粘接剂也能够用于其他在本专利技术的范围中作为主题的粘接连接。根据本专利技术的另一个有利的、可选的特征，真空隔热体还具有至少一个换热器(在下文中也称作为“次级换热器”)，所述换热器设置在真空区域之外，即设置在外壳的外侧上。次级换热器与外壳的下述区域热耦合：所述区域的温度优选是可由热电元件影响的。热耦合包括直接接触或热接触的可能性。优选地提出，一个或多个导热体与薄膜的内侧连接，并且不直接与次级换热器接触。在该情况下，穿过薄膜进行热传递。所述设计方案能够出于生产方面的原因以及出于真空密封性的原因是有利的。可考虑的是，薄膜的厚度在一个或多个导热体的接触范围中是相对于在其他区域中减小的，以便确保更好的换热。替代地，薄膜的厚度然而也能够在所述范围中不变，这又出于生产方面的原因以及出于真空密封性的原因能够是有利的。替选地能够提出，一个或多个导热体与次级换热器直接接触，并且在一个或多个导热体的区域中，在外壳的薄膜中设有留空部。因此，能够优化导热。次级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空隔热体，所述真空隔热体具有外壳，所述外壳限定真空区域，其特征在于，在所述真空区域之内设置有热电元件、尤其珀耳帖元件，用于在两个设在所述外壳的外侧上的区域之间产生温差。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.16 DE 102014008668.2;2015.01.20 DE 10201501.一种真空隔热体，所述真空隔热体具有外壳，所述外壳限定真空区域，其特征在于，在所述真空区域之内设置有热电元件、尤其珀耳帖元件，用于在两个设在所述外壳的外侧上的区域之间产生温差。2.根据权利要求1所述的真空隔热体，其特征在于，所述热电元件具有基本上板状的基本形状和两个热电面，所述热电面优选大致彼此平行地伸展并且彼此间隔开。3.根据权利要求1或2所述的真空隔热体，其特征在于，还设有设置在所述真空区域中的导热体，所述导热体与所述热电元件和所述外壳以热传递的方式、尤其以导热的方式接触或直接接触。4.根据权利要求3所述的真空隔热体，其中在所述导热体和所述外壳之间的接触面大于在所述导热体和所述热电元件之间的接触面。5.根据上述权利要求中任一项所述的真空隔热体，还设有换热器，所述换热器设置在所述真空区域之外，其中所述换热器与所述外壳的区域热耦合，优选在下述区域中热耦合，所述区域的温度能够通过所述热电元件影响。6.根据上述权利要求中任一项所述的真空隔热体，其特征在于，所述外壳包括高阻隔薄膜或是高阻隔薄膜和/或在所述真空区域中存在芯材、尤其珠光体。7.根据权利要求5或6所述的真空隔热体，其特征在于，所述换热器本身是所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·克斯特纳，迈克尔·弗赖塔格，约亨·希迈尔，
申请(专利权)人：利勃海尔家用电器利恩茨有限责任公司，利勃海尔家用电器奥克森豪森有限责任公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT