Elementos de aislamiento térmico.

Elemento de aislamiento térmico, constituido por

a) una capa de cubierta con un espesor de 0

,2 a 1,0 mm

b) al menos un panel de aislamiento a vacío b) sujeto por adhesión a la capa de cubierta a), en donde el panel de aislamiento a vacío b) contiene un núcleo de espuma rígida de poliuretano de célula abierta, que está rodeado por una lámina, al que se le practica el vacío y se cierra, o el panel de aislamiento a vacío b) contiene un núcleo de producto de condensación de melanina-formaldehído espumado,

c) una espuma rígida de poliuretano como material de aislamiento adicional,

d) una capa de cubierta adicional.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2007/055933.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: WIEGMANN, WERNER, MATZKE,GUNTER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS... > REFRIGERADORES; CAMARAS FRIGORIFICAS; NEVERAS; APARATOS... > Características generales constructivas (F25D 21/00... > F25D23/06 (Paredes (F25D 23/08 tiene prioridad; receptáculos con aislamiento térmico B65D 81/38))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TUBERIAS O TUBOS; EMPALMES U OTROS ACCESORIOS PARA... > Aislamiento térmico en general (aislamiento térmico... > F16L59/065 (utilizando vacío (F16L 59/075 tiene prioridad))

PDF original: ES-2472291_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Elementos de aislamiento tïrmico Son objeto de la invenciïn elementos de aislamiento tïrmico que contienen paneles de aislamiento a vacïo, aparatos frigorïficos fabricados a partir de estos elementos de aislamiento tïrmico asï como un procedimiento para la producciïn de elementos de aislamiento tïrmico asï como de aparatos frigorïficos fabricados a partir de estos.

Los aparatos frigorïficos juegan en muchos ïmbitos un importante papel. A los aparatos frigorïficos pertenecen, por ejemplo, frigorïficos, congeladores, frigorïfico-congeladores, contenedores frigorïficos o cajas de vehïculos frigorïficos. Normalmente los aparatos frigorïficos se componen de una cavidad rodeada por elementos de aislamiento tïrmico en la que se encuentra el material que se va a refrigerar. Los elementos de aislamiento tïrmico se componen normalmente de dos capas de cubierta, entre ellas se encuentra un material de aislamiento tïrmico, la mayorïa de las veces espuma rïgida de poliuretano.

Es un requerimiento constante reducir el consumo de energïa de los aparatos frigorïficos. Una posibilidad consiste en la reducciïn de la conductividad tïrmica de los materiales de aislamiento tïrmico usados. Una posibilidad para ello es el uso de los denominados paneles de aislamiento a vacïo, en lo sucesivo tambiïn designados como VIP.

De este modo el potencial de ahorro energïtico con el uso de VIP frente a espumas rïgidas de poliuretano de cïlula cerrada convencionales se encuentra en aproximadamente 10 a 40%.

Tales unidades de aislamiento a vacïo se componen por lo general de un material de nïcleo de aislamiento tïrmico, por ejemplo, espuma rïgida de poliuretano (PUR) de cïlula abierta, espuma de poliestireno extruida de cïlula abierta, geles de sïlice, fibras de vidrio, graneles de plïstico, material molido prensado de espuma rïgida de PUR o bien espuma semirrïgida de PUR o perlita, que se empaqueta en una lïmina estanca al gas, se le practica el vacïo y se suelda de forma estanca al aire.

El uso de VIP en aparatos frigorïficos se conoce y se describe frecuentemente. De este modo el documento WO 97/36129 describe VIP con una longitud de aristas de al menos 40 cm, que se pueden incluir en aparatos frigorïficos.

En el documento EP 434 225 se describen VIP asï como su inclusiïn en aparatos frigorïficos. A este respecto se dispone el VIP entre las capas de cubierta y se espuma.

En el documento WO 99/61503 se describen VIP que se incorporan en los aparatos frigorïficos. A este respecto se fija en la cara que se encuentra hacia la cara interior del aparato frigorïfico un adhesivo y luego se espuma la cavidad entre las capas de cubierta con el sistema de espuma rïgida de poliuretano.

Un requerimiento constante adicional consiste en la reducciïn del uso de material en la fabricaciïn de los aparatos frigorïficos. Con el uso de VIP se puede conseguir con su menor conductividad tïrmica ya una reducciïn en el espesor de aislamiento de los aparatos frigorïficos. Con esto es posible con las mismas dimensiones del aparato frigorïfico una ampliaciïn del espacio interior y con ello del volumen de aprovechamiento del aparato frigorïfico.

Se pudo conseguir un ahorro adicional con la reducciïn del grosor de las capas de cubierta. Esto es posible sin embargo solo de forma limitada.

En la espumaciïn de las cavidades de los aparatos frigorïficos con sistemas de espuma rïgida de poliuretano se llega normalmente a la formaciïn de defectos y huecos. Con un grosor demasiado pequeïo de las capas de cubriciïn se forman estos defectos sobre la cara exterior. Esto influye en la estïtica del aparato frigorïfico y se ve como desventajoso.

El documento EP 0 715 138 da a conocer un elemento de aislamiento tïrmico conocido.

Fue el objetivo de la presente invenciïn fabricar de forma eficiente aparatos frigorïficos que presentaran un bajo consumo de energïa una elevada calidad/aspecto impecable de forma sencilla y sin problemas de reciclaje.

Este objetivo se pudo conseguir con los elementos de aislamiento tïrmico descritos mïs detalladamente a continuaciïn con los que se pueden fabricar aparatos frigorïficos.

El objetivo se pudo conseguir con elementos de aislamiento tïrmico constituidos por

a) una capa de cubierta con un espesor de 0, 2 a 1, 0 mm

b) al menos un panel de aislamiento a vacïo que se encuentra en a) ,

c) un material de aislamiento tïrmico adicional,

d) una capa de cubierta adicional, en donde el panel de aislamiento a vacïo b) estï fijado mediante pegado o bandas de pegado a la capa de cubierta a) , segïn la reivindicaciïn 1.

La capa de cubierta a) puede estar constituida, por ejemplo, de plancha de acero. En otra forma de realizaciïn de los elementos de aislamiento tïrmico de acuerdo con la invenciïn la capa de cubierta a) se compone de plïsticos, de forma particular de plïsticos termoplïsticos. Preferiblemente se usan como plïsticos poliestireno o plïsticos ABS. Como se describiï las capas de cubierta de metal presentan un grosor de 0, 2 a 0, 5 mm, preferiblemente de al menos 0, 25 y de forma particular de 0, 3 y como mïximo de 0, 4 mm. En plïsticos se prefiere un grosor de 0, 7 a 1, 0 mm.

Preferiblemente se cubre al menos 60%, con especial preferencia al menos 70% y de forma particular al menos 80% de la superficie de la capa de cubierta a) con el panel de aislamiento a vacïo. Es posible una cubriciïn completa de la capa de cubierta a) , pero no preferiblemente, ya que por motivos de estabilidad del aparato frigorïfico fabricado a partir de los elementos de aislamiento tïrmico se debe llevar a cabo una espumaciïn de las esquinas. Ademïs no se puede asegurar que en la fabricaciïn de los aparatos frigorïficos en las esquinas o bordes se configuren zonas en las que los paneles de aislamiento de vacïo colisionen y se configuren cavidades que no se puedan rellenar con otros materiales de aislamiento c) .

La capa de cubierta a) puede estar cubierta por varios, sin embargo preferiblemente por solo un panel de aislamiento a vacïo. A este respecto los paneles de aislamiento a vacïo presentan preferiblemente una longitud de aristas de al menos 40 cm, preferiblemente de 60ï20 cm x 160ï40 cm y un grosor de al menos 5 mm y como mïximo de 50 mm. Preferiblemente el tamaïo de los paneles de aislamiento a vacïo se rige segïn el tamaïo del aparato frigorïfico y deberïa, como se describe, estar dimensionado de modo que con solo un panel de aislamiento a vacïo se cubra al menos el 60% de la capa de cubierta a) .

La ventaja del uso de solo un panel de aislamiento a vacïo b) por elemento de aislamiento tïrmico se encuentra en particular en que se pueden empeorar con la cubierta sin huecos de la capa de cubierta a) la difusiïn de vapor de agua y la conductividad tïrmica y se pueden evitar los huecos eventuales que pueden aparecer en el lïmite entre dos paneles de aislamiento a vacïo en la piel exterior. Debido al tamaïo se puede usar esta forma de realizaciïn de forma particular en el uso de elementos de aislamiento tïrmico para la producciïn de frigorïficos o congeladores.

Se conocen la producciïn de los paneles de aislamiento a vacïo y materiales que se pueden usar para tal fin. Como materiales de nïcleo se usan, como se describiï, preferiblemente espumas rïgidas de poliuretano de cïlula abierta o productos de condensaciïn de melanina-formaldehïdo espumados.

Se describe, por ejemplo, un procedimiento para la producciïn de productos de condensaciïn de melaninaformaldehïdo en el documento EP 220 506.

Los productos de condensaciïn de melanina-formaldehïdo espumados pueden contener hasta 50% en peso de otros formadores de duroplïsticos condensados. A este respecto... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Elemento de aislamiento tïrmico, constituido por a) una capa de cubierta con un espesor de 0, 2 a 1, 0 mm b) al menos un panel de aislamiento a vacïo b) sujeto por adhesiïn a la capa de cubierta a) , en donde el panel de aislamiento a vacïo b) contiene un nïcleo de espuma rïgida de poliuretano de cïlula abierta, que estï rodeado por una lïmina, al que se le practica el vacïo y se cierra, o el panel de aislamiento a vacïo b) contiene un nïcleo de producto de condensaciïn de melanina-formaldehïdo espumado,

c) una espuma rïgida de poliuretano como material de aislamiento adicional, d) una capa de cubierta adicional.

2. Elemento de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque la capa de cubierta a) se compone de metal.

3. Elemento de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque la capa de cubierta a) se compone de un plïstico.

4. Elemento de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque el panel de aislamiento a vacïo b) cubre al menos el 60% de la superficie de la capa de cubierta.

5. Elemento de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque al menos el 70% de la superficie de capa de cubierta a) estï cubierta por un panel de aislamiento a vacïo b) .

6. Elemento de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque la capa de cubierta d) adicional se compone de un metal o de un plïstico.

7. Uso de elementos de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1 como elemento de puerta o elemento de pared para aparatos frigorïficos.

8. Aparatos frigorïficos, constituidos por una cavidad, que estï rodeada por elementos de aislamiento tïrmico de forma plana, caracterizados porque al menos uno de los elementos de aislamiento tïrmico de forma plana es conforme a una de las reivindicaciones 1 a 6.

9. Aparatos frigorïficos segïn la reivindicaciïn 7, caracterizados porque los elementos de aislamiento tïrmico estïn dispuestos de modo que la capa de cubierta a) forma la superficie exterior del aparato frigorïfico.

10. Procedimiento para la producciïn de elementos de aislamiento tïrmico segïn la reivindicaciïn 1 a 6, que comprende las etapas de ai) fijaciïn de un panel de aislamiento a vacïo b) sobre la capa de cubierta a) , bi) fijaciïn de la capa de cubierta d) ,

ci) incorporaciïn de un sistema de espuma rïgida de poliuretano lïquido en la cavidad formada en la etapa bi) , di) endurecimiento de la espuma rïgida de poliuretano formada en la etapa ci)