热绝缘元件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于对多个空间进行热绝缘的绝缘元件，该绝缘元件包括多个闭合单体，其中，第一和第二组闭合单体由第一或第二面状元件(1,1')中的第一或第二凹部(2,2')形成，并且第一和第二面状元件(1,1')在相邻的凹部(2,2')的开口(3,3')的边缘(32,32')之间构造第一或第二连接区域，将封闭大量第一凹部(2)的开口(3,3')的面状覆盖元件(14,14')分别与所述第一和第二连接区域在面状元件(1,1')的前侧处材料配合地连接，第二凹部(2')在第一面状元件(1)的背侧处布置在第一凹部(2)之间，并且第一凹部(2)在第二面状元件(1')的背侧处布置在第二凹部(2')之间，从而在第一和第二面状元件(1,1')之间未被第一和第二凹部(2,2')占用的容积为由第一和第二凹部(2,2')一起围成的容积的小于50%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热绝缘元件
本专利技术涉及一种用于对多个空间进行热绝缘的绝缘元件，所述绝缘元件包括多个闭合单体(Zelle)，其中，第一组闭合单体形成第一面状元件中的第一凹部，并且第一面状元件在相邻的凹部的开口的边缘之间构造第一连接区域，将封闭大量第一凹部的开口的第一面状覆盖元件与所述第一连接区域在第一面状元件的前侧处材料配合地连接。此外，本专利技术涉及一种用于制造这种绝缘元件的方法。
技术介绍
在建筑业中，对高效且便宜的绝缘措施有需求。对此力求，用尽可能薄的绝缘层产生高的热防护和冷防护并且产生尽可能低的成本。每种绝缘结构的目的是，使热传递的三个机制，即，使传导、对流和辐射最小。传统的绝缘结构为此使用型芯材料，该型芯材料对热的导引不好。附加地，借助型芯材料的适合的覆层试图使通过辐射的热输入最小。将泡沫基于聚苯乙烯或聚氨酯用作带有低的导热系数的型芯材料。这些隔绝材料实现直至22mW/mK的导热系数并且相比于高性能隔绝材料(小于20mW/mK)是便宜的。此外，由聚氨酯组成的隔绝材料能够良好地加工并且简单地使用。然而，所述隔绝材料既不能由再生材料制成，这些隔绝材料也不能由于所使用的热固性塑料而再生。相比于其他绝缘结构，由发泡的聚苯乙烯或聚氨酯组成的隔绝材料此外占据显著更多的空间，这部分地是次品评价标准。除此以外，存在不同的高性能绝缘结构，所述绝缘结构试图，使导热系数最小，以便节省空间。例如真空板件和气凝胶属于所述高性能绝缘结构。这种绝缘结构的优点在于直至5mW/mK的低的导热系数。真空板件提供针对导热的非常好的防护，然而这种绝缘结构的大的缺点是高的成本和槽糕的可加工性。真空板件由于高密度的薄膜而在刺碰(Stoßen)方面还具有薄弱部位，所述薄弱部位使绝缘效果的总值变差。另一个问题是所述真空板件的使用寿命。同样地，在真空板件中存在如下风险：由于小的切口而使得在整个板件中丧失真空。由此，立刻使隔绝值变差数倍。除了在加工和损伤风险方面的缺点以外，真空板件是相对昂贵的。气凝胶相比于真空板件能更好一些地加工。然而，带有约17mW/mK的隔绝值显著比真空板件的隔绝值更差。除了更差的隔绝值以外，气凝胶的主要缺点在于非常高的生产成本。带有大量呈蜂窝结构元件形式的闭合单体的板件状的绝缘元件由WO2011/032299A1和WO2012/142639A1已知。在此，有利的是，蜂窝结构元件能够成本适宜地由聚合物薄膜制成，其中，在聚合物薄膜中通过拉深获得凹部并且所述凹部能够通过施加另外的聚合物薄膜而闭合。由闭合的凹部形成的单体能够用具有小的导热系数的气体来填充。此外，热传递能够通过施加带有小的辐射率的起反射作用的金属层来降低。所提及的绝缘元件虽然提供尚可的(vertretbar)绝缘特性，然而关于单体的气体填充的利用率由于造型是低的，从而仅绝缘元件的容积的一部分能够用具有小的导热系数的气体填充。此外，需要两侧的金属覆层。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，如下地改善带有大量闭合单体的绝缘元件，使得能够改善绝缘特性并且能够简化且成本适宜地设计制造，其中，应实现由再生材料进行制造。此外，应尽可能考虑到热传递的所有三个机制并且由此使通过传导、对流和辐射引起的热传递减小。为了解决所述任务，本专利技术在开头提及的类型的绝缘元件中基本上设置成，设置有第二组闭合单体，所述第二组闭合单体由第二面状元件中的第二凹部形成并且第二面状元件在相邻的凹部的开口的边缘之间构造第二连接区域，将大量第二凹部的开口封闭的第二面状覆盖元件与所述第二连接区域在第二面状元件的前侧处材料配合地连接，其中，第二凹部在第一面状元件的背侧处布置在第一凹部之间，并且第一凹部在第二面状元件的背侧处布置在第二凹部之间，从而在第一面状元件与第二面状元件之间未被第一凹部和第二凹部占用的容积为由第一凹部和第二凹部一起围成的容积的小于50%、优选小于40%、优选小于30%、优选小于20%、优选小于10%、尤其是小于5%。由此，设置有至少一个第一组单体和第二组单体，所述第一组单体和第二组单体由第一或第二面状元件中的凹部形成，从而能够以简单且成本适宜的方式从面状的、尤其是平面的或平坦面状的元件、例如薄膜出发进行制造。在此，每个闭合单体通过相应的由面状覆盖元件封闭的凹部形成。由此，为了制造闭合单体仅需要在第一或第二面状元件中的凹部和封闭所述凹部所用的有关的面状覆盖元件。因为第一组的单体和第二组的单体相互独立地形成，第一组的单体和第二组的单体能够相互分开地制成，这尤其是随之带来如下优点，即，在分开的制造过程中显著更简单地实现在所有情况下用气体填充单体。包含第一组单体的元件和包含第二组单体的元件的组装由结构决定地在分开的步骤中，也就是说在闭合单体制成之后进行，其中，第一凹部和第二凹部相互间的布置在此如此进行，使得各面状元件以其背侧指向彼此，从而第一凹部布置在第二凹部之间并且反之亦然。在此，第一或第二面状元件的与前侧相对而置的那侧被称为背侧。前侧是面状元件的这侧，在该侧上，原本敞开的凹部借助于面状覆盖元件封闭。背侧是面状元件的这侧，在该侧上，凹部从面状元件的平面中突起。在此，第一凹部和第二凹部的造型如此设计，使得第一组的闭合单体和第二组的闭合单体占据面状元件之间存在的容积的尽可能大的份额，或使所述容积的尽可能小的份额未被占用。当第一面状元件和第二面状元件平行于彼此布置时，在面状元件之间存在的容积能够通过将第一面状元件或第二面状元件的延伸面积(Flächenerstreckung)(当这些面彼此不是严格重合时，则仅考虑重叠的面)乘以第一面状元件与第二面状元件之间的法向间距来获得。尤其是，在此设置成，在第一面状元件与第二面状元件之间未被第一凹部和第二凹部占用的容积为由第一凹部和第二凹部一起围成的容积的小于50%、优选小于40%、优选小于30%、优选小于20%、优选小于10%、尤其是小于5%。这具有如下效果，能用具有小的导热系数的气体填充的容积的份额最大化，从而能够优化绝缘效果。在根据WO2011/032299A1和WO2012/142639A1的带有蜂窝形的单体的构造方案中，与之相反，单体的至少1/3的总容积被占据，所述单体不是预制的并且因此仅难以用气体来可填充。当(如这相应于一种优选的构造方案)，第一面状元件和/或第二面状元件以及如有可能第一面状覆盖元件和/或第二面状覆盖元件由聚合物薄膜形成、优选由聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯或PVC形成，其中，薄膜优选具有0.01mm至1mm的厚度时，根据本专利技术的绝缘元件的生产能够特别成本适宜地进行。适合的聚合物薄膜能便宜地购得，并且也能够由再生材料获取。根据一种优选的实施方案设置成，第一凹部和/或第二凹部由第一面状元件或由第一面状覆盖元件通过拉深获得。关于凹部的设计方面能够设置成，第二凹部分别具有基面、开口和将基面与开口的边缘连接的壁，其中，第二凹部如此布置在第一面状元件的背侧处，使得第二凹部的基面在第一连接区域中贴靠在所述连接区域处。在贴靠的区域中，能够进行材料配合的连接、例如借助于粘接或焊接、尤其是超声波焊接进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对多个空间进行热绝缘的绝缘元件，所述绝缘元件包括多个闭合单体，其中，第一组闭合单体由第一面状元件(1)中的第一凹部(2)形成，并且所述第一面状元件(1)在相邻的凹部(2)的开口(3)的边缘(32)之间构造第一连接区域(12,13)，将封闭大量第一凹部(2)的开口(3)的第一面状覆盖元件(14)与所述第一连接区域在所述第一面状元件(1)的前侧处材料配合地连接，其特征在于，设置有第二组闭合单体，所述第二组闭合单体由第二面状元件(1')中的第二凹部(2')形成并且所述第二面状元件(1')在相邻的凹部(2')的开口(3')的边缘(32')之间构造第二连接区域(12',13')，将封闭大量第二凹部(2')的开口(3')的第二面状覆盖元件(14')与所述第二连接区域在所述第二面状元件(1')的前侧处材料配合地连接，其中，所述第二凹部(2')在所述第一面状元件(1)的背侧处布置在所述第一凹部(2)之间，并且所述第一凹部(2)在所述第二面状元件(1')的背侧处布置在所述第二凹部(2')之间，从而在所述第一面状元件(1)与所述第二面状元件(1')之间未被第一凹部(2)和第二凹部(2')占用的容积为由所述第一凹部(2)和第二凹部(2')一起围成的容积的小于50%、优选小于40%、优选小于30%、优选小于20%、优选小于10%、尤其是小于5%。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170912 AT A361/20171.一种用于对多个空间进行热绝缘的绝缘元件，所述绝缘元件包括多个闭合单体，其中，第一组闭合单体由第一面状元件(1)中的第一凹部(2)形成，并且所述第一面状元件(1)在相邻的凹部(2)的开口(3)的边缘(32)之间构造第一连接区域(12,13)，将封闭大量第一凹部(2)的开口(3)的第一面状覆盖元件(14)与所述第一连接区域在所述第一面状元件(1)的前侧处材料配合地连接，其特征在于，设置有第二组闭合单体，所述第二组闭合单体由第二面状元件(1')中的第二凹部(2')形成并且所述第二面状元件(1')在相邻的凹部(2')的开口(3')的边缘(32')之间构造第二连接区域(12',13')，将封闭大量第二凹部(2')的开口(3')的第二面状覆盖元件(14')与所述第二连接区域在所述第二面状元件(1')的前侧处材料配合地连接，其中，所述第二凹部(2')在所述第一面状元件(1)的背侧处布置在所述第一凹部(2)之间，并且所述第一凹部(2)在所述第二面状元件(1')的背侧处布置在所述第二凹部(2')之间，从而在所述第一面状元件(1)与所述第二面状元件(1')之间未被第一凹部(2)和第二凹部(2')占用的容积为由所述第一凹部(2)和第二凹部(2')一起围成的容积的小于50%、优选小于40%、优选小于30%、优选小于20%、优选小于10%、尤其是小于5%。


2.根据权利要求1所述的绝缘元件，其特征在于，所述第二凹部(2')分别具有基面、开口(3')和将所述基面与所述开口(3')的边缘(32')连接的壁，其中，所述第二凹部(2')如此布置在所述第一面状元件(1)的背侧处，使得所述第二凹部(2')的基面在所述第一连接区域(12,13)中贴靠在所述第一连接区域处。


3.根据权利要求2所述的绝缘元件，其特征在于，所述第二凹部(2')的各基面总和相应于所述第一连接区域(12,13)的各面总和的至少70%、优选至少80%、优选至少90%、尤其是至少95%。


4.根据权利要求1、2或3所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)分别具有基面、开口(3)和将所述基面与所述开口(3)的边缘(32)连接的壁，其中，所述第一凹部(2)如此布置在所述第二面状元件(1')的背侧处，使得所述第一凹部(2)的基面在所述第二连接区域(12',13')中贴靠在所述第二连接区域处。


5.根据权利要求4所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)的各基面总和相应于所述第二连接区域(12',13')的各面总和的至少70%、优选至少80%、优选至少90%、尤其是至少95%。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一连接区域(12,13)由所述第一面状元件(1)的整个未被第一凹部(2)占用的面形成和/或所述第二连接区域(12',13')由所述第二面状元件(1')的整个未被第二凹部(2')占用的面形成。


7.根据权利要求4、5或6所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)的壁和所述第二凹部(2')的壁平行于彼此布置或面状地挨着彼此。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一面状覆盖元件(14)和所述第二面状覆盖元件(14')平行于彼此伸延并且尤其是构造成平坦面状的。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)和/或第二凹部(2')以由多个行和列的凹部(2,2')组成的网栅布置，其中，所述行和列横向于彼此、尤其是成90°的角度伸延。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)和/或第二凹部(2')的开口(3,3')构造成矩形的、尤其是正方形的。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的绝缘元件，其特征在于，所述连接区域(12,12',13,13')构造成条状的，并且设置有由横行于彼此、尤其是彼此成90°的角度伸延的条状连接区域(12,12',13,13')组成的格栅。


12.根据权利要求11所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)和/或第二凹部(2')的基面构造成十字形，并且所述第一凹部(2)如此布置，使得十字形的基面以其交点靠置在两个条状连接区域(12,12',13,13')的交点处。


13.根据权利要求12所述的绝缘元件，其特征在于，所述第一凹部(2)和/或第二凹部(2')...

【专利技术属性】
技术研发人员：N罗斯，
申请(专利权)人：雷普IP股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH