真空隔熱保溫型材的構造及製造技術
2023-06-13 06:26:51
專利名稱:真空隔熱保溫型材的構造及製造技術
本發明是真空隔熱保溫型材的結構及製造,是在真空材料科學,真空熱力學,熱輻射科學,隔熱保溫材料科學,力平衡不發生位移等多學科綜合知識的基本礎上完成的。生產的型材可用於冰箱,冷庫,保溫杯桶,飛機,轎車,汽車,火車的箱體,管道大罐等的隔熱保溫,並可使產品的隔熱保溫性能大大提高,達到更新換代的水平。也可用於節能建築的牆壁屋頂。真空狀態具有很好的隔熱保溫性能,1893年第一個真空保溫瓶問世。但是真空保溫技術發展緩慢,現在也只有真空保溫杯,太陽能真空熱水管等少數領域應用,1996年真空平板玻璃保溫專刊才生產應用。隔熱保溫應該是真空技術的一大應用領域,因發展緩慢,至使真空技術方面的專家權威在論述真空技術的應用領域時也沒有隔熱保溫方面的內容。
換一角度分析。一般保溫材料中各種傳熱方式所佔比例如附圖
一所示。可以看出空氣導熱所佔比例最大,比其它兒種傳熱方式的傳熱量大約要高出一個數量級,而且空氣導熱量幾乎不隨空氣密度變化,近似一個常數。但是當真空度達到100pa時,空氣導熱量隨空氣密度下降而降低。要提高保溫材料的隔熱保溫性能,應當減小空氣導熱量,因為空氣導熱量是保溫材料導熱係數的大頭,佔到80%—90%。當真空度達到0.05pa時,空氣導熱係數降低2----3個數量級。空氣對流傳熱也減小到可以忽略的程度。再用鋁箔把輻射熱的絕大部分阻止。只有保溫材料的固相導熱沒有變化。佔次要地位的固相導熱變成導熱係數的主要成分。巖棉的固相導熱係數佔總導熱係數的0.2-----4%,各種保溫材料的固相導熱係數也大體相似。這樣做好的真空隔熱保溫型材(實際上是準真空型材)的導熱係數降低20-----60倍,保溫性能大幅度提高。
真空隔熱保溫型材的結構由設計的密封外表皮,內填充輕質無定型散料,外力作用獲得設計外型,抽真空,大氣壓力作用表皮的外邊,填充料支撐表皮平衡大氣壓力,保持設計外型。密封表皮選用透氣係數小的工業鋁箔,塑料薄膜(PVDC,PAN,PEN,PC等)及其組合做成。輕質填充料選用固相導熱係數小,經紅外線乾燥處理過的無定型散料(膨脹珍珠巖,蛭石,發泡料。。。)。抽真空度到0.05pa,空氣導熱量和空氣對流傳熱都減小到可以忽略的程度。
真空隔熱保溫型材的優點1、隔熱保溫性能大幅度提高可節約能源,被保溫產品上擋次,成為更新換代產品。性能/價格比大幅度提高。2、隔音防火。3、型材的形狀可以任意設計,平板(圖二),弧型板,不定型板(圖三),園環體,U形體,,,而且型材的形狀有一定的柔性,可以更好的貼近被保溫體。型材兩邊的溫差熱膨脹力不會造成損害。4、型材還具有一定的可塑性,外力能使無定型散料產生位移,變成新的形狀,大氣壓力和支撐力產生新的平衡保持新的外型。5、無汙染,並可利用白色汙染做原料。
真空隔熱保溫型材的缺點表皮較薄容易被刀傷和針刺傷,損害真空度。為此可在表皮粘貼一層牛皮紙,青殼紙或其它保護體。
權利要求
1.真空隔熱保溫型材的結構。由設計的密封外表皮,內填充輕質無定型散料,外力作用獲得設計外型,抽真空。
2.密封表皮選用特殊處理透氣係數小的工業鋁箔,塑料薄膜及其組合做成,結合部分用相應粘合劑熱壓封合。輕質填充料選用固相導熱係數小,經紅外線乾燥處理過的無定型散料。
3.由設計的密封外表皮,內填充輕質無定型散料,外力作用獲得設計外型,抽真空,大氣壓力作用表皮的外邊,填充料支撐表皮平衡大氣壓力,保持設計外型。
全文摘要
本發明是真空隔熱保溫型材的結構及製造,是在真空材料科學,真空熱力學,熱輻射科學,力平衡不發生位移等多學科綜合知識的基礎上完成的。生產的型材可用於冰箱,冷庫,保溫杯桶,飛機,轎車,汽車,火車的箱體,管道大罐等的隔熱保溫,並可使產品的隔熱保溫性能大大提高,性能/價格比很高,達到更新換代的水平。也可用於節能建築的牆壁屋頂。有很好的經濟效率,社會效率和環境效率。
文檔編號F16L59/06GK1239762SQ99106200
公開日1999年12月29日 申請日期1999年5月6日 優先權日1999年5月6日
發明者劉作君, 程洪俠, 劉芳 申請人:劉作君, 程洪俠, 劉芳