真空隔热件及具备该真空隔热件的保温容器、保温体、及热泵式热水供给机的制作方法_4

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维片2'与实施方式1同样地层叠,制作以其为芯构件3'的真空隔 热件1'。
[0147] 测定热传导率的结果是0. 0017WAm?K)。
[0148] (比较例4)
[0149] 而且,作为比较例4,制造弯曲短切纤维5'为100%的纤维片2'。此时的粘合剂量 与比较例3同样为大约2%。接着,测定热传导率的结果是0. 0017WAm?!(),与比较例3的 直线碎纤维的相同。
[0150] 这样,在直线碎纤维为100%的真空隔热件1'和弯曲短切纤维5'为100%的真空 隔热件1中,看不到热传导率的差异。
[0151] 在比较例4中,采用的是直径6ym的大致单一粗细的纤维,因此需要粘合剂量比 较多。另一方面,在变型例中,通过将粗的弯曲短切纤维(第一弯曲短切纤维5b)与细的弯 曲短切纤维(第二弯曲短切纤维5a)混合,细的弯曲短切纤维进入粗的弯曲短切纤维的间 隙,作为固定粗的弯曲短切纤维彼此的介质发挥作用,从而即使是少量的粘合剂也能够固 定。
[0152] (比较例5)
[0153] 并且,作为比较例5,对直线碎纤维与微纤维6'的混合比率为80/20wt%的纤维抄 纸后,以大约1 %的粘合剂添加而得到纤维片2'。
[0154] 制造以该得到的纤维片2'作为芯构件3的真空隔热件1'并测定热传导率,结果 是 0? 0016WAm?K)。
[0155] 这样,可知本实施方式2涉及的真空隔热件1具有比比较例3~5的真空隔热件 1'尚的隔热性能。
[0156] [本实施方式2涉及的真空隔热件1的效果]
[0157] 本实施方式2涉及的真空隔热件1除了本实施方式1涉及的真空隔热件1具有的 效果之外,还具有下述效果。
[0158] 在本实施方式2涉及的真空隔热件1中,弯曲短切纤维5与作为弯曲纤维的微纤 维6的混合比率为80/20wt%。而且,在变型例中,第一弯曲短切纤维5b与作为弯曲纤维 的第二弯曲短切纤维5a的混合比率为80/20wt%。即,在实施方式2涉及的真空隔热件1 及其变型例中,与实施方式1相比,弯曲短切纤维5的混合比率增大。由此,抑制了纤维片 2的纤维轴向向纤维片2的层叠方向倾斜,能够降低真空隔热件1的热传导率。
[0159] 另外,在变型例中,以采用第二弯曲短切纤维5a作为弯曲纤维的情况为例进行了 说明,不过并不限定于此。例如,作为弯曲纤维,也可以采用第二弯曲短切纤维5a与微纤 维6组合而成的纤维,例如,使第一弯曲短切纤维5b为80wt%,第二弯曲短切纤维5a为 10wt%,微纤维6为10wt%等等。由此,也能够得到与本实施方式2涉及的真空隔热件1的 变型例同样的效果。
[0160]在本实施方式2涉及的真空隔热件1中,与实施方式1相比,弯曲短切纤维5的混 合比率增大,因此添加了粘合剂。添加粘合剂的话,相应地发生纤维彼此的熔接,热传导率 上升,但是使弯曲短切纤维5的混合比率增大所带来的热传导率的降低的效果更明显,结 果是能够抑制真空隔热件1的热传导率增大。
[0161] 而且,纤维质基本(90%以上等)都是弯曲纤维的话,也可以混有少量(例如10% 以下)的直线碎纤维。而且,在该情况下,只要是碎纤维中弯曲的弯曲短切纤维5占多数而 直线碎纤维占少数即可。这样,即使混有少量直线碎纤维,也能够得到与本实施方式2涉及 的真空隔热件1及其变型例同样的效果。
[0162] 并且,弯曲短切纤维5由弯曲程度主要在0.1彡Yb/W彡0.2的纤维构成的话,也 可以含有少量Yb/W小于0. 1、或者Yb/W大于0. 2的纤维。在该方式下,也能够得到与本实 施方式2涉及的真空隔热件1及其变型例同样的效果。
[0163] 实施方式3
[0164] 在本实施方式3中,对与实施方式1、2相同的部分采用相同标号,以与实施方式1、 2的不同点为中心进行说明。在实施方式1、2中,使用了利用火焰法制作的微纤维6,而在 本实施方式3中,使用的是利用离心法制作的微纤维7,这一点是不同的。
[0165](实施方式3涉及的真空隔热件1的详细构成)
[0166]图7是实施方式3涉及的真空隔热件1的纤维片2的放大剖视示意图。在图7中, 纤维片2由弯曲短切纤维5和微纤维7构成。
[0167]微纤维7是以离心法制作的直径大约纤维长度大约10mm左右的打卷 纤维。利用离心法制作的纤维比利用火焰法制作的纤维的纤维直径长很多,因此在空间中 随机打卷。而且,纤维直径大,纤维不易交缠。
[0168] 在以弯曲短切纤维5与微纤维7的混合比率为80/20wt%制造纤维片2时,粘合剂 的添加量为大约lwt%。另外,弯曲短切纤维5是与实施方式1、2的纤维相同的纤维。
[0169] 并且,以与实施方式1、2相同的步骤制造真空隔热件1,测定热传导率,得到 0. 0016W/mK。这是与实施方式2中的比较例5同等的数值。
[0170]S卩,本实施方式3涉及的真空隔热件1与实施方式2的真空隔热件1相比,增加了 大约0. 5%左右的粘合剂的添加量。然而,对于利用离心法制造的微纤维7来说,能够将热 传导率抑制到〇. 〇〇16W/mK左右,而且离心法与火焰法相比生产率高,因此与比微纤维6低 成本地制造微纤维7相应地,能够抑制真空隔热件1的制造成本。
[0171](比较例6)
[0172]作为比较例6,制造了如下构成的纤维片2',与实施方式1相同的弯曲短切纤维5 和利用离心法制作的平均直径为大约印6|1111且纤维长度为大约10mm左右的微纤维7'的 混合比率为80/20wt%。此时粘合剂添加量为少于大约2wt%,比实施方式2的比较例3的 直线碎纤维的情况稍少。对该比较例6的真空隔热件1'测定热传导率的话,为0. 0017W/ mk,与比较例3的真空隔热件1'是同等的。
[0173] 这样,在比较例6中,虽然粘合剂的添加量比比较例3减少了,但是热传导率仍然 是同等的,因此给出了与微纤维7'的平均直径增大相应地热移动增多的启示。
[0174] 微纤维6变粗则刚性提高,弯曲短切纤维5的排列受随机弯曲的微纤维6的影响 较大,因此可认为弯曲短切纤维5的纤维倾斜角度0的平均值增大、以及粗的微纤维自身 在纤维层叠方向成为传热介质而容易传递热量,从而特性变差。因此,期望微纤维6的粗细 比弯曲短切纤维5细。并且,期望弯曲短切纤维5以与片材面大致平行的方式排列、在其间 存在细且柔软的微纤维6的状态。
[0175] 由此,使微纤维7的平均纤维直径比弯曲短切纤维5的平均直径小,则能够抑制真 空隔热件1的热传导率增大。
[0176] 对此,对于实施方式1、2涉及的真空隔热件1也可以这么说。
[0177] S卩,使微纤维6的平均纤维直径比弯曲短切纤维5的平均纤维直径小,则能够抑制 真空隔热件1的热传导率增大。
[0178][本实施方式3涉及的真空隔热件1的效果]
[0179] 本实施方式3涉及的真空隔热件1使用弯曲短切纤维5和利用生产率比火焰法高 的离心法得到的微纤维7来形成纤维片2,因此能够在抑制制造成本上升的同时抑制隔热 性能的降低。
[0180] 实施方式4
[0181] 在本实施方式4中,对与实施方式1~3相同的部分采用相同标号,以与实施方式 1~3的不同点为中心进行说明。在实施方式1~3中,使用了利用火焰法制造的微纤维6 或者利用离心法制造的微纤维7,而在本实施方式3中,使用的是微纤维6和微纤维7双方, 这一点是不同的。
[0182] 图8是实施方式4涉及的真空隔热件1的纤维片2的放大剖视示意图。在图8中, 纤维片2具有"与实施方式1~3相同的弯曲短切纤维5"和"实施方式1、2的利用火焰法 得到的微纤维6以及实施方式3的利用离心法得到的微纤维7"。
[0183][本实施方式4涉及的真空隔热件1的效果]
[0184] 本实施方式4涉及的真空隔热件1具有该纤维片2,因此能够实现实施方式1和实 施方式2涉及的真空隔热件1与实施方式3涉及的真空隔热件1的中间的功能。
[0185]S卩,本实施方式4涉及的真空隔热件1的制造成本和隔热性能的效果在实施方式 1、2和实施方式3的中间,因此考虑到应用真空隔热件1的目标的成本性能而恰当地选择的 话,能够进一步实现成本和隔热性能的兼顾。
[0186] 实施方式5
[0187] 图9是示出本发明的实施方式5涉及的保温体(保温容器22)的剖视示意图。
[0188] 在图9中,在保温容器22的周围的至少一部分设有真空隔热件1。即,在圆筒形状 的保温容器22的主体部24a的大约2/3处卷绕有圆筒形状的真空隔热件1。而且,主体部 24a的余下大约1/3和上下的端封板部24b由非真空隔热件23覆盖。
[0189] 真空隔热件1与实施方式1所示的真空隔热件是相同的规格,而且制作是按照实 施方式1所示的步骤进行的。并且,真空隔热件1以与保温容器22的圆筒状对应的方式被 弯曲加工成圆筒形状。
[0190] 非真空隔热件23为EPS(珠粒法发泡聚乙烯)隔热件,保温容器22的上下的部分 与端封板部24b的形状配合地成形。
[0191] 在容器内部充满水,并由加热源(未图示)烧好。作为加热源,存在由设于容器内 部的电加热器直接加热的情况,或者由来自作为其他加热源的例如燃料电池发电系统等的 排热回收回路的循环水进行间接加热等方法。
[0192] 使用主体直径为600mm、容量为370L的保温容器22,利用电加热器使容器内部由 90°C的热水充满,在外部气体设定为2°C的环境下实施散热评价。
[0193] 首先,使用厚度8mm的真空隔热件1和厚度50mm的非真空隔热件23,在经过8小 时左右测定散热量。
[0194] 接着,与使用比较例1所示的真空隔热件1'的容器相比较,确认了应用实施方式1 的真空
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