專利名稱：真空隔熱保溫型材的構(gòu)造及制造技術(shù)
本發(fā)明是真空隔熱保溫型材的結(jié)構(gòu)及制造，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(fā)生位移等多學科綜合知識的基本礎(chǔ)上完成的。生產(chǎn)的型材可用于冰箱，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，并可使產(chǎn)品的隔熱保溫性能大大提高，達到更新?lián)Q代的水平。也可用于節(jié)能建筑的墻壁屋頂。真空狀態(tài)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(shù)發(fā)展緩慢，現(xiàn)在也只有真空保溫杯，太陽能真空熱水管等少數(shù)領(lǐng)域應(yīng)用，1996年真空平板玻璃保溫?？派a(chǎn)應(yīng)用。隔熱保溫應(yīng)該是真空技術(shù)的一大應(yīng)用領(lǐng)域，因發(fā)展緩慢，至使真空技術(shù)方面的專家權(quán)威在論述真空技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域時也沒有隔熱保溫方面的內(nèi)容。
換一角度分析。一般保溫材料中各種傳熱方式所占比例如附圖
一所示?？梢钥闯隹諝鈱?dǎo)熱所占比例最大，比其它兒種傳熱方式的傳熱量大約要高出一個數(shù)量級，而且空氣導(dǎo)熱量幾乎不隨空氣密度變化，近似一個常數(shù)。但是當真空度達到100pa時，空氣導(dǎo)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(yīng)當減小空氣導(dǎo)熱量，因為空氣導(dǎo)熱量是保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)的大頭，占到80％—90％。當真空度達到0.05pa時，空氣導(dǎo)熱系數(shù)降低2----3個數(shù)量級?？諝鈱α鱾鳠嵋矞p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(dǎo)熱沒有變化。占次要地位的固相導(dǎo)熱變成導(dǎo)熱系數(shù)的主要成分。巖棉的固相導(dǎo)熱系數(shù)占總導(dǎo)熱系數(shù)的0.2-----4％，各種保溫材料的固相導(dǎo)熱系數(shù)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(dǎo)熱系數(shù)降低20-----60倍，保溫性能大幅度提高。
真空隔熱保溫型材的結(jié)構(gòu)由設(shè)計的密封外表皮，內(nèi)填充輕質(zhì)無定型散料，外力作用獲得設(shè)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(shè)計外型。密封表皮選用透氣系數(shù)小的工業(yè)鋁箔，塑料薄膜(PVDC，PAN，PEN，PC等)及其組合做成。輕質(zhì)填充料選用固相導(dǎo)熱系數(shù)小，經(jīng)紅外線干燥處理過的無定型散料(膨脹珍珠巖，蛭石，發(fā)泡料。。。)。抽真空度到0.05pa，空氣導(dǎo)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(yōu)點1、隔熱保溫性能大幅度提高可節(jié)約能源，被保溫產(chǎn)品上擋次，成為更新?lián)Q代產(chǎn)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(shè)計，平板(圖二)，弧型板，不定型板(圖三)，園環(huán)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(chǎn)生位移，變成新的形狀，大氣壓力和支撐力產(chǎn)生新的平衡保持新的外型。5、無污染，并可利用白色污染做原料。
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(quán)利要求
1.真空隔熱保溫型材的結(jié)構(gòu)。由設(shè)計的密封外表皮，內(nèi)填充輕質(zhì)無定型散料，外力作用獲得設(shè)計外型，抽真空。
2.密封表皮選用特殊處理透氣系數(shù)小的工業(yè)鋁箔，塑料薄膜及其組合做成，結(jié)合部分用相應(yīng)粘合劑熱壓封合。輕質(zhì)填充料選用固相導(dǎo)熱系數(shù)小，經(jīng)紅外線干燥處理過的無定型散料。
3.由設(shè)計的密封外表皮，內(nèi)填充輕質(zhì)無定型散料，外力作用獲得設(shè)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(shè)計外型。
全文摘要
本發(fā)明是真空隔熱保溫型材的結(jié)構(gòu)及制造，是在真空材料科學，真空熱力學，熱輻射科學，力平衡不發(fā)生位移等多學科綜合知識的基礎(chǔ)上完成的。生產(chǎn)的型材可用于冰箱，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，并可使產(chǎn)品的隔熱保溫性能大大提高，性能/價格比很高，達到更新?lián)Q代的水平。也可用于節(jié)能建筑的墻壁屋頂。有很好的經(jīng)濟效率，社會效率和環(huán)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(yōu)先權(quán)日1999年5月6日
發(fā)明者劉作君, 程洪俠, 劉芳 申請人:劉作君, 程洪俠, 劉芳