用于热绝缘中的绝缘层、绝缘件及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于热绝缘中的绝缘层（１００），该绝缘层包括一用于反射热辐射的辐射屏蔽件（１６０）和一通过紧固材料（１４０）连接到辐射屏蔽件（１６０）上的隔离层（１２０），绝缘层（１００）内的空气已经被抽空。该绝缘层（１００）的特征在于：所述辐射屏蔽件（１６０）包括多个通孔（１８０）。本发明专利技术还涉及一种用于物体的热绝缘的绝缘件以及这种绝缘件的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于热绝缘中的绝缘层。本专利技术还涉及用于物体热绝缘的 绝缘件以及这种绝缘件的制造方法。
技术介绍
从任意物体到其周围环境的热传递是由对流、热传导和热辐射引起的。 为了避免这种热传递，通常需要热绝缘。用于减少热传递的简单结构的绝缘,皮用于例如保温或保冷的饮料容器，例如Thermos⑧。在这种容器中， 封闭的真空空间将内容物与周围环境隔离开。由于真空使热传递减少到仅 有热辐射，所以没有对流或传导引起的热传递。因此，获得了允许容器内 的饮料内容物保持其温度的绝缘效应。当应用更加复杂的时候，对热绝缘有更高的要求。 一些气体，例如氮 气和氧气，在运输和存储时优选保持在液相下，以便在相同的容器体积内 封装更多的气体。在许多情况下，这要求非常低的温度或者非常高的压力。 由于安全原因，优选避免使用高压，这就是为何气体容器需要热绝缘，以 便气体可以保持其低温。根据斯式藩-波尔兹曼(Stefan Boltzmann )定律，辐射热传递的增加 与物体和周围环境之间的温度差的四次方成正比。因此，在物体和周围环境的温度差大的情况下，例如在运输和存储气体的情况下，有必要减少辐 射热传递。一种减少热辐射的方法是，在封闭的真空空间内引入几个辐射屏蔽件。 可以是薄铝箔板形式的辐射屏蔽件增加了热辐射的总反射量。可以在辐射 屏蔽件之间设置一中间层，以防止辐射屏蔽件相互接触，在辐射屏蔽件相互接触的情况下，辐射屏蔽件之间存在热传导。中间层由具有低热传导率 的材料制成。通过把每个辐射屏蔽件连接到中间层上，简化了这种绝缘件 (也称为多层绝缘件)的安装，并且通过围绕气体容器缠绕几层中间层和 连接在其上的辐射屏蔽件就形成了这种多层绝缘件。图1示出根据现有技术的绝缘层10的示意性截面图。该绝缘层由辐射 屏蔽件16和中间层12形成。辐射屏蔽件16通过紧固材料14连接到中间 层12上。当对周围的真空空间抽真空时，根据现有技术的多层绝缘件会导致长 的生产时间。致密的铝箔层也会影响生产时间，即，以负面方式影响抽真 空所需的时间。并且，由于粘结到玻璃纤维上的水会引起对流热传递，因 此绝缘效率降低。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是，改进如上所述的现有技术。本专利技术的一个具体目的是，提供可以降低生产时间并且具有改进的绝 缘效率的绝缘层和绝缘件。根据本专利技术，上述目的由这样一种用于热绝缘中的绝缘层实现该绝 缘层包括一用于反射热辐射的辐射屏蔽件和一通过紧固材料连接到辐射屏 蔽件上的隔离材料，该绝缘层内的空气已经被抽空。该绝缘层的特征在于 所述辐射屏蔽件包括多个通孔。其优点在于绝缘层周围的空间可以;故更快地抽成真空。隔离材料可以通过用作紧固材料的线缝制到所述辐射屏蔽件上，优点 在于辐射屏蔽件以简单和生产友好的方式连接到隔离材料上。紧固材料可以是氧气兼容的，优点在于绝缘件可以用于运输和存储 氧气。紧固材料可以是无机的，优点在于紧固材料可以是氧气兼容的。 隔离材料可以包括纤维，优点在于隔离材料可以具有较低的密度并 从而具有较低的热传导率。隔离材料可以包括玻璃纤维，优点在于可以使用易于获得且廉价的 材料。隔离材料的纤维可以包括反射热辐射的表面。从而，进一步减少了热 辐射。隔离材料的纤维的横截面可以是卵形的，这允许在生产中使用替代和 更廉价的方法。隔离材料的纤维可以是螺旋形的，这导致较低的纤维密度和从而较低 的热传导率。根据本专利技术第二方面，提供一种用于物体的热绝缘的绝缘件。该绝缘 件至少包括根据本专利技术的第一方面的第一绝缘层和第二绝缘层，所述第一 绝缘层和第二绝缘层设置成彼此相邻。这种绝缘件的优点在于提供了更 有效率的绝缘。绝缘层可以设置成第 一绝缘层的隔离材料将第 一绝缘层的辐射屏蔽 件与第二绝缘层的辐射屏蔽件分离开。其优点在于隔离材料防止了辐射 屏蔽件之间的热传导。绝缘层的数量可以大于5，这使得绝缘更有效率。绝缘层的数量可以小于50，其优点在于:提供了较薄且廉价的绝缘件。根据本专利技术第三方面，提供一种制造用于热绝缘的绝缘件的方法，该 绝缘件包括至少一个绝缘层，该绝缘层具有一用于反射热辐射的辐射屏蔽 件和一隔离材料。该方法的特征在于在辐射屏蔽件上设置多个通孔，将 隔离材料连接到辐射屏蔽件上，将绝缘件中的空气抽空。可以通过缝制将隔离材料连接到辐射屏蔽件上，优点在于辐射屏蔽 件以 一种简单和生产友好的方式连接到隔离材料上。辐射屏蔽件的孔可以通过缝制形成，这减少了生产步骤的数量，因为 连接各层和打孔可以在一个步骤中完成。隔离材料可以覆盖有反射热辐射的表面，其优点在于获得了一种具 有改进的绝缘性能的产品。进一步地，至少第一绝缘层和第二绝缘层可以设置成彼此相邻，使得第 一绝缘层的隔离材料将第 一绝缘层的辐射屏蔽件与第二绝缘层的辐射屏 蔽件分离开。这样，避免了从一个辐射屏蔽件到另一辐射屏蔽件的热传导。 本专利技术的第一方面和第二方面的优点也适用于本专利技术的第三方面。 术语"氧气兼容，，是指，材料可适用于氧气含量升高的环境而没有起 火或爆炸的风险。具体实施方式和所附的权利要求书进一步公开了上述的本专利技术的优点 和特征。附图说明从以下参照附图对多个实施例的描述可以清楚地看出本专利技术的进一步 的目的、优点、特征和实施例。图1示意性地示出根据现有技术的绝缘件；图2是根据本专利技术的绝缘层的横截面图3是根据本专利技术的绝缘件的横截面图；以及图4是包括根据本专利技术的绝缘件的气体容器的横截面图。具体实施例方式图2示出根据本专利技术的绝缘层100的实施例。绝缘层100包括一用于 反射热辐射的辐射屏蔽件160和一隔离材料120。辐射屏蔽件160通过紧 固材料140连接到隔离材料120上。在辐射屏蔽件160上设置有多个孔180。 隔离材料120由包括大量纤维130的纤维材料构成。紧固材料140由线构 成，该线刚好穿过多孔的隔离材料120和设置在辐射屏蔽件160上的孔 180。从而，隔离材料120被缝制到辐射屏蔽件160上。绝缘层100设置在 真空中。在图3中，示出根据图2的五层绝缘层100形成绝缘件300，也称作 多层绝缘件。绝缘层100设置成第一绝缘层100的隔离材料120将第一 绝缘层100的辐射屏蔽件160与第二绝缘层的辐射屏蔽件160分离开。从 而，防止了从一个辐射屏蔽件到另一辐射屏蔽件的热传导。图4示出具有根据本专利技术的绝缘件300的气体容器400。例如，容器 400封装一定量的液态气体420。容器400进一步"^殳置有内壁440和外壁 460，内壁440和外壁460共同限定空间480。包括多层绝*彖层100的绝缘 件300设置在空间480内。空间480内的空气被抽空，从而提供真空。多 层绝缘层100是由一个绝缘层100围绕容器400缠绕多圏形成的。缠绕圏 数可以大于IO,并且小于40。隔离材料120由纤维材料例如玻璃纤维制成。玻璃的热传导率大约是 1W . m" K",与"M目比，铝的热传导率大约是235W nT1 K"。由于 玻璃是以纤维形式提供，允许形成多孔材料，因此隔离材料120的热传导 率进一步减小到大约0.03 W m-1 KT1。当然，其它具有低热传导率的材 料，例如塑料，也可以用作隔离材料，只要考虑到可能需要氧气兼容。隔离材料120的纤维密度低，以便使热传导降到最低。当几层绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于热绝缘中的绝缘层，该绝缘层包括一用于反射热辐射的辐射屏蔽件（１６０）和一通过紧固材料（１４０）连接到辐射屏蔽件（１６０）上的隔离材料（１２０），所述辐射屏蔽件（１６０）设置有多个通孔（１８０），所述绝缘层（１００）内的空气已经被抽空，其特征在于：所述隔离材料（１２０）通过用作紧固材料的线（１４０）缝制到所述辐射屏蔽件（１６０）上。

【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：B埃克伦德，
申请(专利权)人：菲登斯控股集团，
类型：发明
国别省市：SE[]