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Dokumentenidentifikation DE202004010677U1 29.12.2005
Titel Thermisch isolierende Dämmplatte
Anmelder Pfeuffer GmbH, 97342 Marktsteft, DE
Vertreter Patentanwalt Dipl.-Ing. Walter Jackisch & Partner, 70192 Stuttgart
DE-Aktenzeichen 202004010677
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 29.12.2005
Registration date 24.11.2005
Application date from patent application 08.07.2004
IPC-Hauptklasse E04B 1/80

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine thermisch isolierende Dämmplatte für einen Kühlraum, insbesondere eine Bodenplatte des Kühlraumes.

Kühlräume wie Kühl- oder Tiefkühlhäuser beispielsweise in der Lebensmittelindustrie bedürfen einer wirksamen thermischen Isolierung, um eine angestrebt niedrige Raumtemperatur mit geringem Energieaufwand erreichen und halten zu können. Entsprechende Kühlräume sind dazu mit Dämmplatten innenseitig ausgekleidet, wobei die Dämmplatten ringsum geschlossen auf allen Flächen wie Decke, Wände und Boden angeordnet sind. Neben Anforderungen hinsichtlich einer guten Isolierwirkung sind auch Anforderungen bezüglich Hygiene, mechanischer Belastbarkeit und geringem Bauraum zu erfüllen. Insbesondere thermisch isolierende Bodenplatten müssen hinreichend mechanisch belastbar sein, um ein Befahren mit Hubwagen oder dgl. zu ermöglichen.

Bekannte Dämmplatten mit Dämmschichten aus Kunststoff-Hartschaum, aus Mineralwolle oder dgl. weisen zur Erzielung der gewünschten Isolierwirkung eine Mindestdicke auf, die sich nachteilig auf den nutzbaren Innenraum des Kühlraumes auswirkt. Die große Plattendicke erfordert einen hohen, kostenintensiven Materialeinsatz, der darüber hinaus Zusatzkosten für Transport und Verlegung der Platten nach sich zieht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine thermisch isolierende Dämmplatte zu schaffen, die unter den Betriebsbedingungen eines Kühlraumes die gewünschte Isolierwirkung bei verringertem Bauvolumen erzielt.

Die Aufgabe wird durch eine Dämmplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Es wird eine thermisch isolierende Dämmplatte für einen Kühlraum, insbesondere eine Bodenplatte des Kühlraumes vorgeschlagen, bei der eine Dämmschicht der Dämmplatte aus einem Pulver gebildet ist. Zwischenräume zwischen den Pulverkörnern des Pulvers sind dabei zumindest teilweise evakuiert. Auf die Zwischenräume wird ein Vakuum aufgebracht, dessen Restdruck bevorzugt < 100 mbar beträgt, wodurch eine hohe thermische Isolierwirkung erzielt ist. Die aneinander anliegenden Pulverkörner erzeugen eine hohe mechanische Belastbarkeit insbesondere gegen Druckbelastung, wie sie beispielsweise beim Befahren einer entsprechend ausgebildeten Bodenplatte auftritt. Es hat sich dabei überraschend gezeigt, daß auch die Pulverkörner an ihren Kontaktflächen einen nur geringen Wärmeübergang aufweisen. In Verbindung mit dem Vakuum in den Zwischenräumen wird die Wärmeleitfähigkeit deutlich reduziert. Zur Erzielung einer gewünschten Isolierwirkung können entsprechend dünnwandige Platten eingesetzt werden.

In vorteilhafter Weiterbildung sind die Pulverkörner mikroporös. Die offenen Mikroporen sind dabei ebenfalls evakuiert, wodurch die einzelnen Pulverkörner selbst eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzen. Das Pulver weist ein geringes spezifisches Gewicht auf, so daß die daraus gefertigten Dämmschichten entsprechend leicht sind, was den Transport und die Verlegung vereinfacht.

Das Pulver der Dämmschicht ist bevorzugt verpreßt und insbesondere unter Einwirkung des außenseitigen Umgebungsdruckes und des innenseitigen Vakuums verpreßt. Zusätzlich kann auch beim Fertigungsvorgang eine mechanisch aufgebrachte Verpressung über Walzen, Druckstempel oder dgl. erfolgen. Es entsteht eine Verdichtung des Pulvermaterials bzw. der einzelnen Pulverkörner gegeneinander, wodurch eine hohe mechanische Druckbelastbarkeit bei guter Isolierwirkung gegeben ist.

Zur dauerhaften Aufrechterhaltung des Vakuums ist das Pulver als plattenförmiger Kern ausgebildet und von einer gasdichten, flexiblen Folie umschlossen. In Verbindung mit dem gepreßten Pulverkern ergibt sich ein sandwichartiger Aufbau, der unter Einwirkung des Vakuums eine starre, biegebelastbare Platte bildet. Mittels der gasdichten Folie kann dauerhaft ein für die gewünschte Isolierwirkung zumindest hinreichendes Vakuum aufrechterhalten werden.

In bevorzugter Weiterbildung ist die Dämmplatte mehrschichtig aufgebaut, wobei bezogen auf die Dämmschicht auf der einem Innenraum des Kühlraumes zugewandten Seite eine Druckverteilungsplatte, insbesondere eine Spanplatte angeordnet ist. Mittels der Druckverteilungsplatte können punktuelle Lasten flächig verteilt werden. Eine Schädigung der Vakuum-Dämmschicht ist vermieden. Entsprechend ausgeführte Dämmplatten können Betriebslasten beim Befahren oder Begehen, bei der Lagerung schwerer Gegenstände oder unbeabsichtigte Stoßbelastungen zuverlässig aufnehmen.

Auf der dem Innenraum zugewandten Seite ist zweckmäßig eine verschleißfeste Decksicht insbesondere aus Chrom-Nickel-Stahlblech vorgesehen. Es ergibt sich eine hohe Punkt-Belastbarkeit sowie Widerstandsfähigkeit gegen kratzende bzw. schrammende Beanspruchungen. Die Chrom-Nickel-Stahloberfläche mit entsprechenden hohen mechanischen Kennwerten erfüllt dabei auch die einschlägigen Hygieneanforderungen.

In einer zweckmäßigen Ausführung ist zwischen der Druckverteilungsplatte und der Dämmschicht eine Hartschaumschicht insbesondere aus PU-Schaum angeordnet. Es entsteht dabei ein sandwichartiger Aufbau, bei dem die Dämmschicht und die dazu im Abstand liegende Druckverteilungsplatte eine hohe Biegesteifigkeit und -festigkeit bewirken, während die zwischenliegende Hartschaumschicht zur Isolierwirkung beiträgt.

Die Dämmplatte ist vorteilhaft auf der Seite der Dämmschicht mit einer weiteren Deckschicht hoher mechanischer Festigkeit insbesondere aus Chrom-Nickel-Stahlblech versehen. Eine Schädigung der evakuierten Dämmschicht bzw. von deren flexibler Folie durch einen unebenen Untergrund ist vermieden, da beim Verlegen der Dämmplatte auf den Untergrund eventuell hervorstehende Zementkörner oder dgl. sich nicht in die Dämmschicht eindrücken können.

Entsprechend ausgeführte Dämmplatten weisen vorteilhaft im Bereich einer Fügestelle eine Nut bzw. eine an die Nut angepaßte Feder auf. Es sind vorkonfektionierte Paneele gebildet, die einfach und unter Vermeidung von Wärmebrücken verlegt bzw. montiert werden können. Im Bereich der Fügestelle sind zweckmäßig Schnellverbindungselemente, insbesondere Exzenter-Spannschlösser zum Verbinden zweier Dämmplatten vorgesehen. Es ist eine vereinfachte Montage mit einfachem Werkzeug und unter Verzicht auf Klebemittel oder dgl. möglich.

Es hat sich gezeigt, daß mit erfindungsgemäßen Dämmplatten hohe thermische Isolierwirkungen bei gleichzeitig hoher mechanischer Belastbarkeit und geringer Baudicke erzielbar sind. Bei einer beispielhaft 2 cm dicken, evakuierten Pulver-Dämmschicht mit einem geringen Restdruck konnte eine Wärmeleitfähigkeit von ca. 0,004 W/(mK) ermittelt werden, die nur etwa 1/10 der Wärmeleitfähigkeit von herkömmlichen Dämmaterialien wie Hartschaumstoff, Mineralfasern oder dgl. mit einem Wert von ca. 0,040 W/(mK) beträgt. Demnach kann eine etwa 20 cm dicke Schaumstoffisolierung durch eine etwa 2 cm dicke Pulverdämmschicht ersetzt werden. Selbst bei einem nachlassenden Vakuum mit einem Restdruck von 100 mbar beträgt die Wärmeleitfähigkeit des genannten Prüflinges noch 0,008 W/(mK), wodurch eine immer noch deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit bzw. verbesserte Isolierwirkung im Vergleich zu herkömmlichen Dämmaterialien gegeben ist. Es ergibt sich ein erheblich verringertes Bauvolumen. Insbesondere vorhandene Räume können nachträglich auf ihrer Innenseite an nicht belasteten Wänden isoliert werden, ohne daß ein erheblicher Verlust an nutzbarem Raum entsteht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

1 in einer Schnittdarstellung die Randabschnitte von zwei aneinander gefügten Dämmplatten mit jeweils einer evakuierten Pulver-Dämmschicht;

2 in einer schematischen Schnittdarstellung Einzelheit der Pulver-Dämmschicht nach 1.

1 zeigt in einer Schnittdarstellung die Randabschnitte von zwei aneinander gefügten Dämmplatten 1, 1', die als Bodenplatten eines Kühlraumes, insbesondere eines Kühl- oder Tiefkühlhauses ausgeführt sind. Erfindungsgemäß ausgeführte Dämmplatten 1 können auch zur Isolierung von Wänden oder Decken von Kühlräumen sowie zur Isolierung von Kühlladeräumen von LKW oder dgl. eingesetzt werden.

Die beiden gezeigten Dämmplatten 1, 1' sind identisch aufgebaut. Die nachfolgende Beschreibung der Dämmplatte 1 trifft sinngemäß auch auf die Dämmplatte 1' zu.

Die Dämmplatte 1 ist mehrschichtig aufgebaut und weist als äußerste, einem Innenraum 7 des Kühlraumes zugewandte Schicht eine Deckschicht 9 aus Chrom-Nickel-Stahlblech auf, deren Dicke bevorzugt im Bereich von 0,8 mm bis 2 mm liegt. Unter der Deckschicht 9 ist eine Druckverteilungsplatte 8 angeordnet und flächig mit der Deckschicht 9 verbunden. Die Druckverteilungsplatte 8 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Spanplatte mit einer bevorzugten Dicke von 10 mm bis 13 mm. Auf ihrer dem Innenraum 7 abgewandten Seite weist die Dämmplatte 1 eine Dämmschicht 2 auf, die weiter unten im Zusammenhang mit 2 näher beschrieben ist. Die Dicke der Dämmschicht 2 beträgt bevorzugt etwa 10 mm bis 15 mm. Außenseitig der Dämmschicht 2 ist eine weitere Deckschicht 18 aus Chrom-Nickel-Stahlblech angeordnet und flächig mit der Dämmschicht 2 verbunden. Zwischen der Druckverteilungsplatte 8 und der Dämmschicht 2 liegt eine Hartschaumschicht 10 aus PU-Schaum (Polyurethanschaum), deren Dicke so gewählt ist, daß sich eine Gesamtdicke der Dämmplatte 1 von etwa 60 mm ergibt.

Die beiden Dämmplatten 1, 1' sind als vorgefertigte Paneele ausgeführt, deren Flächenmaß bis etwa 1200 mm × 6000 mm betragen kann. Die paneelförmigen Dämmplatten 1, 1' weisen an ihren Stirnkanten jeweils eine Nut 12 bzw. eine an die Nut 12 angepaßte Feder 13 auf. Die beiden an einer Fügestelle 11 aneinandergrenzenden Paneele 1, 1' greifen dabei formschlüssig derart ineinander, daß die Feder 13 der Dämmplatte 1' zumindest näherungsweise spielfrei in die Nut 12 der stirnseitig angrenzenden Dämmplatte 1 hineinragt.

Zur Verbindung der beiden Dämmplatten 1, 1' ist im Bereich der Fügestelle 11 eine Anzahl von Schnellverbindungselementen vorgesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als Exzenter-Spannschloss 14 ausgeführt sind. Das Exzenter-Spannschloss 14 umfaßt ein Hakenelement 16, welches in die Hartschaumschicht 10 der Dämmplatte 1 im Bereich der Nut 12 eingeschäumt ist. Teil des Exzenter-Spannschlosses 14 ist des weiteren eine Hakenaufnahme 17 der Dämmplatte 1', die in die Hartschaumschicht 10 der Dämmplatte 1' im Bereich der Feder 13 eingeschäumt ist. Das Hakenelement 16 weist einen nicht gezeigten Haken auf, der in die Hakenaufnahme 17 eingreift. Zum Verriegeln bzw. Entriegeln ist eine mittels einer gestrichelten Linie angedeutete Werkzeugöffnung 15 vorgesehen. Mit einem in die Werkzeugöffnung 15 eingeführten Schraubendreher oder dgl. kann das Exzenter-Spannschloss 14 betätigt und mittels eines Exzenters in der Hakenaufnahme 17 verriegelt bzw. entriegelt werden. Beim Festziehen zieht der Exzenter das Hakenelement 16 in Richtung der Hakenaufnahme. Die beiden Dämmplatten 1, 1' werden gegeneinander verspannt. Die Dämmplatten 1, 1' sind damit untereinander lösbar verbunden.

Der Darstellung nach 1 ist noch zu entnehmen, daß die Dämmschichten 2 und die Druckverteilungsplatten 8 nicht vollständig bis zur Fügestelle 11 geführt sind. Der verbleibende Freiraum ist mit dem PU-Schaummaterial der Hartschaumschicht 10 ausgeschäumt. Die beiden Deckschichten 9, 18 sind von den Außenflächen der Dämmplatten 1, 1' bis nach innen in den Bereich der Nut 12 bzw. der Feder 13 gebogen, ohne sich einander in Dickenrichtung zu berühren. Die Bildung einer Kältebrücke ist dadurch vermieden.

2 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung Einzelheiten der Dämmschicht 2 nach 1. Die Dämmschicht 2 ist aus einem Pulver 3 gebildet, welches von gasdichten Folien 6 hermetisch umschlossen ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Folien 6 an umlaufenden Schweißnähten 19 gasdicht miteinander verschweißt.

Das Pulver 3 besteht aus mikroporösen offenporigen Pulverkörnern 5, zwischen denen Zwischenräume 4 gebildet sind. Das sandwichartige Paket aus dem Pulver 3 und den Folien 6 ist in Plattenform verpreßt. Der mit dem Pulver 3 gefüllte Innenraum der Folien 6 bzw. die Zwischenräume 4 zwischen den Pulverkörnern 5 sind bis auf einen Restdruck von wenigen mbar evakuiert. Das Pulver 3 ist dabei durch den anliegenden Differenzdruck zwischen außenseitigem atmosphärischen Druck und dem innenseitigen Vakuum verpreßt. Auch die Mikroporen in den porösen Pulverkörnern 5 sind dabei evakuiert. Anstelle der gezeigten Folien 6 können auch andere geeignete Materialien, insbesondere mit thermisch isolierenden Eigenschaften vorgesehen sein, mittels derer das Pulver 3 gasdicht umschlossen ist.


Anspruch[de]
  1. Thermisch isolierende Dämmplatte für einen Kühlraum, insbesondere eine Bodenplatte des Kühlraumes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dämmschicht (2) der Dämmplatte (1) aus einem Pulver (3) gebildet ist, wobei Zwischenräume (4) zwischen Pulverkörnern (5) des Pulvers (3) zumindest teilweise evakuiert sind.
  2. Dämmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulverkörner (5) mikroporös sind.
  3. Dämmplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver (3) verpreßt ist.
  4. Dämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver (3) unter Einwirkung des Vakuums verpreßt ist.
  5. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver (3) von einer gasdichten Folie (6) umschlossen ist.
  6. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmplatte (1) mehrschichtig aufgebaut ist, wobei bezogen auf die Dämmschicht (2) auf der einem Innenraum (7) des Kühlraumes zugewandten Seite eine Druckverteilungsplatte (8), insbesondere eine Spanplatte angeordnet ist.
  7. Dämmplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Innenraum (7) zugewandten Seite eine verschleißfeste Deckschicht (9) insbesondere aus Chrom-Nickel-Stahlblech vorgesehen ist.
  8. Dämmplatte nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckverteilungsplatte (8) und der Dämmschicht (2) eine Hartschaumschicht (10) insbesondere aus PU-Schaum liegt.
  9. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmplatte (1) auf der Seite mit der Dämmschicht (2) mit einer weiteren Deckschicht (18) von hoher mechanischer Festigkeit versehen ist, die vorzugsweise aus Chrom-Nickel-Stahlblech besteht.
  10. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmplatte (1, 1') im Bereich einer Fügestelle (11) eine Nut (12) bzw. eine an die Nut (12) angepaßte Feder (13) aufweist.
  11. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Fügestelle (11) Schnellverbindungselemente, insbesondere Exzenter-Spannschlösser (14) zum Verbinden zweier Dämmplatten (1, 1') vorgesehen sind.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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