真空隔热板以及应用该真空隔热板的制冷器隔热结构制造技术

技术编号:2462783 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种真空隔热板以及应用该真空隔热板的制冷器隔热结构。所述真空隔热板包括:密封外壳,所述密封外壳具有暴露于外部的最外层、层叠在所述最外层的底表面上并且由金属薄片和金属沉积膜形成气体屏蔽层、和层叠在所述气体屏蔽层的底表面上并且由辛烷基材料形成的热熔接层;由所述密封外壳密封的芯材,所述芯材与所述热熔接层接触并且具有延伸隔热部,所述延伸隔热部的某些部分在密封外壳处形成的各接合部之间延伸;和形成在所述密封外壳上的防气体渗透层,使得可防止外部空气或湿气渗透进入真空隔热板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及真空隔热板,更具体涉及可通过增加强度防止密封外壳 受损和可通过防止在密封外壳的接合部产生针孔来提高真空隔热能力 以及可通过选择适当厚度和材料的气体屏蔽层来减少热损失的真空隔 热板。
技术介绍
如图1所示,通常,制冷器l是用于低温储存食物的设备,其包括构成储存空间的箱室10 (例如冷藏室和冷冻室)、打开和关闭冷藏室和冷冻室的门(未示出)以及包括制冷剂循环和将所储存的食物维持在低 温的机械部分(未示出)。箱室10具有在形成外形的外表面与限定储存空间的内表面之间填 充的隔热材料,由此增加隔热效果。为此,如图2所示,将聚氨酯泡沫 30填充在组装状态下的箱室的内表面20和外表面IO之间,这是通过将 聚氨酯泡沫溶液注入到内表面20和外表面10之间,然后加热并使其发 泡来形成的。但是,由于在聚氨酯泡沫30中渗透有传热的空气和由于 聚氨酯本身的导热特性,因此在提高隔热性能方面存在限制。因此,为了通过进一步阻止制冷器中的储存空间与制冷器外部空气 之间的热交换来提高制冷效率和能量效率,近来已经开始使用改进的隔 热结构,如图3所示,除了由聚氨酯泡沫形成的隔热部分30之外,该 隔热结构还包括在箱室外表面IO和箱室内表面20之间的真空隔热板。具体地,如图4和5所示,真空隔热板40包括芯材41、密封外壳 42和吸气剂43,其中芯材41具有由玻璃纤维编织形成的层叠板,并且 在所述板之间形成真空,密封外壳42由铝复合膜形成,用于密封和覆 盖芯材41以保持芯材41的真空,吸气剂43形成用以通过除去穿过隔 热密封外壳42流入的气体成分来将所述真空隔热板的隔热性能保持足 够长的时间。如图6所示,密封外壳42通过层叠均由抗外部冲击材料形成的最 外层421和保护层422、防止外部气体或湿气渗透进入芯材41中的 A1234材料(在日本称为1N30)的气体屏蔽层423以及由基于具有四 个碳(C )的丁烷的LLDP形成的热熔接层424而形成。真空隔热板40在真空条件下利用密封外壳42覆盖芯材41,然后将 密封外壳42的下表面42b上的热熔接层424与密封外壳42的上表面 42a的上热熔接层424热熔接,两个热熔接层接合在一起,由此将芯材 41与外部隔离。为了使芯材41与外部更加完全地隔离,密封外壳42的上表面42a 和下表面42b在稍长的长度上热熔接。因此,形成从芯材41侧面伸出 的接合部42a和42b ( 42 )。通过将接合部42折叠并将它们嵌入,从而 将由此形成的真空隔热板40安装在适当位置,例如制冷器箱室中,形 状如图7所示。但是,如图8所示,当将接合部42折叠并安装在预定位置时,在 穿透由真空形成的芯材41的方向98上提供了高的隔热性能,但是在密 封外壳42中包含有由导热系数为芯材41的几千到几万倍的铝薄片形成 的气体屏蔽层423。因此,通过气体屏蔽层423的传热量在密封外壳42 的板表面方向99上增加,由此使得隔热性能劣化。如图9所示,在将所构建的密封外壳42嵌入并安装到制冷器箱室 42中时,必须将从芯材41伸出并热熔接的接合部42折叠。在折叠过程 中,在气体屏蔽层423中产生针孔99,因此外部空气通过该针孔流入从 而降低芯材41的真空度,由此随着时间的推移急剧劣化真空隔热板40 的隔热性能。此外,由此构建的密封外壳42的气体屏蔽层423存在甚至由于轧 制(rolling)过程所导致的残余应力所引起的轻微弯曲而产生裂紋的问 题,并且有效防止外部气体或湿气渗透进入真空隔热板40中的优点也 存在问题。因此,随着油价的急剧升高以及节能的必要性,对于可应用于各种 产品(包括冷冻器、制冷器)并且具有更加优异的隔热性能的真空隔热 板40的需求日益增加。
技术实现思路
技术问题本专利技术旨在解决现有技术中的一些问题,并且本专利技术的第一目的在 于通过增加形成密封外壳的膜的强度来防止由于膜损伤而导致的真空 隔热板的隔热性能劣化。本专利技术的第二目的在于通过最大可能地抑制针孔的产生来防止外 部空气或湿气渗透进入真空隔热板中,即使在将真空隔热板安装到制冷 器箱室中的过程中折叠真空隔热板的接合部也如此,使得可以在长时期 内保持优异的隔热性能。本专利技术的第三目的在于提供一种真空隔热板以及应用该真空隔热 板的隔热结构,所述真空隔热板防止由于沿真空隔热板的厚度方向穿过在密封外壳中叠置在铝薄片上的气体屏蔽层的热传递而导致隔热性能 劣化。本专利技术的第四目的在于以低成本并且容易地实现用于防止沿着密 封外壳的传热量增加的装置。本专利技术的第五目的在于以更廉价且更简单的方式实现上述目的。技术解决方案为了实现上述目的,提供一种根据本专利技术的真空隔热板,所述真空隔热板包括芯材;用于覆盖芯材的密封外壳,所述密封外壳包括暴露于外 部的最外层、接触芯材的热熔接层和在所述最外层与所述热熔接层之间 的由铁(Fe)含量为0.7wt。/。 L3wt。/。的材料形成的铝层。所述铝层也称为气体屏蔽层。与由含有0.65wt。/o铁(Fe)的材料A1234形成的常规铝层相比,本发 明通过增加铁(Fe)含量使得产生更细的晶粒并且减少在产品精加工例如 轧制(rolling)时晶粒之间的滑移,由此甚至在折叠时抑制在铝层中产生 针孔。如果铁(Fe)含量小于0.7wt%,则在折叠时针孔产生的频率急剧 增加。如果铁(Fe)含量大于1.3wt0/。,则伸长率的增加受到限制。因此, 当铁(Fe)含量保持在0.7界1%~1.3界1%之间时可以保持最优状态。热熔接层由基于具有八个碳(C )的辛烷的线性低密度聚乙烯(LLDPE ) 形成。传统热熔接层由基于具有四个碳(C)的丁烷的LLDPE形成,而 根据本专利技术的真空隔热板的热熔接层由基于具有八个碳(C)的辛烷的 LLDPE形成,因此与常规热熔接层相比,根据本专利技术的热熔接层具有增 强的耐热性和密封强度。换言之,在将密封外壳的上侧和下侧彼此掩^以保持真空隔热板芯材 的真空度的过程中,真空隔热板的真空度根据热熔接层的热密封强度而 定。根据实验结果,当在160。C下通过万能材料试验机(UTM)将LLDPE 拉伸10mm并且对其施加对应于3kgf/cii^的拉伸应力时,才艮据本专利技术的基 于具有八个碳(C )的辛烷的LLDPE表现出4.99 kgf/10mm的热密封强度, 而常规的基于具有四个碳(C )的丁烷的LLDPE表现出4.39 kgf/10mm的 热密封强度。亦即,可见与常规LLDPE相比,根据本专利技术的LLDPE的 热密封强度增加了 16.3%。根据本专利技术的真空隔热板的最外层由具有优异拉伸性的两层尼龙形 成。即,在最外层上形成另一保护层。它们的厚度分别为15jim和25fim, 通过这些层,防止密封外壳在处理或安装过程中由于外部沖击而受损。所述最外层可以由K-PET形成,即通过模内涂布(inline coating)法 将聚偏二氯乙烯(PVDC)涂覆在厚度为12^111 ~13|Lim的PET基材上而 形成。K-PET的气体屏蔽性能是常规PET的10倍或更高。此时,PVDC层成本高并且柔软性不足以用作最外层,因此必须经涂 覆来使用以确保最佳的气体屏蔽性能和耐久性。PVDC层通it^内涂布法 涂覆在PET层上,使得通过拉伸效应使涂覆量的偏差最小化,由此避免各 种剥离可能性。为了本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种真空隔热板,包括:    芯材;和    用于覆盖所述芯材的密封外壳,所述密封外壳具有最外层、由基于具有八个碳(C)的辛烷的线性低密度聚乙烯(LLDPE)形成并与所述芯材接触的热熔接层、和在所述最外层与所述热熔接层之间形成的气体屏蔽层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑东株金荣培金庆道洪尚义
申请(专利权)人:LG电子株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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