ТЕРМОСТАТ
THERMOSTAT

Данное изобретение относится к термостату для размещения товаров, которые должны быть защищены термически.
Такой указанный в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения резервуар известен из уровня техники. Резервуары, которые применяются, в частности, в пищевой промышленности, имеют в большинстве случаев форму прямоугольного параллелепипеда. При этом боковые стенки, включая двери резервуара, а также дно и крышка образованы их жестких компонентов, таких как, например, пластины из пластмассы или металла. При изготовлении резервуара внутри стенок резервуара размещают стабильную по форме ванну, например, из стеклопластика, так что между стенками резервуара и ванной остается промежуточное пространство. Оно заполняется затвердевающим и изолирующим веществом в виде пены, так что ванна удерживается термически изолированной и одновременно неподвижно и стабилизировано относительно окружения резервуара.
Однако способ изготовления таких резервуаров является сравнительно трудоемким. Применяемые компоненты имеют также довольно большой вес, за счет чего резервуар становится в целом более тяжелым и неудобным в обращении. Стоимость материала и изготовления также высока.
Поэтому задачей данного изобретения является создание термостата, который обеспечивает более простое, быстрое и дешевое изготовление, чем термостаты, согласно уровню техники. Должен быть также улучшен способ изготовления термостата.
Задача решена с помощью термостата по п.1, соответственно, способа по п.9 формулы изобретения.
В основе изобретения лежит идея реализации ограничивающих поверхности изолирующего вспененного тела по меньшей мере частично с помощью гибких средств, которые являются очень тонкостенными и гибкими и тем самым имеют небольшой вес. За счет выполнения наружных стенок резервуара с помощью такой гибкой наружной оболочки отпадает необходимость применения известных из уровня техники массивных и стабильных по форме пластинчатых элементов в качестве боковых стенок, с целью ограничения снаружи пространственных размеров подлежащего образованию позже вспененного тела. Вместо этого некоторые или все наружные стенки резервуара образуют с помощью гибкой наружной оболочки (например, в виде пленки ПВХ). При этом задающая контуры резервуара, предпочтительно имеющая форму прямоугольного параллелепипеда несущая конструкция служит в качестве держателя для пленки, которую можно натягивать, соответственно, наматывать вокруг несущей конструкции. Внутри образованной так наружной оболочки резервуара размещают, согласно изобретению, вставной элемент (например, упомянутую выше ванну из стеклопластика), внутреннее пространство которой соответствует желаемому изолированному объему.
За счет этого между вставным элементом и наружной оболочкой резервуара возникает промежуточное пространство, которое подлежит заполнению вспененным телом, так что простым образом возникает термостат, которые отличается по сравнению с уровнем техники меньшим весом и меньшей стоимостью. Это достигается, в частности, за счет того, что известные из уровня техники жесткие наружные стенки резервуара заменены значительно более легкой, тонкой и гибкой наружной оболочкой резервуара, соответственно, пленкой. В противоположность уровню техники, ограничительная поверхность для вспененного тела образована, согласно изобретению, с помощью гибкой пленки. Согласно изобретению, остающиеся до настоящего времени после заполнения пеной на резервуаре жесткие пластинчатые элементы больше не требуются.
Пленка не только обеспечивает возможность нанесения с рулона пленки на самые различные несущие конструкции, но и ее вес на единицу поверхности лежит значительно ниже веса известных стабильных боковых пластин. Возможно, требующуюся стабилизацию гибкой пленки во время заполнения пеной в смысле указанной выше опалубки можно легко реализовать с помощью опорных пластин, которые во время заполнения пеной временно прилегают снаружи к образованным пленкой гибким наружным стенкам резервуара. Таким образом, обеспечивается стабильная опалубка на наружной стороне несущей конструкции, которую можно полностью снова удалять после затвердевания пены. Для изготовления следующего резервуара можно снова временно применять те же стабилизирующие пластины или даже образованное из них опалубочное тело.
Существенное преимущество изобретения состоит в том, что образованную из пленки наружную оболочку можно натягивать, соответственно, наматывать на несущую конструкцию, с целью простого и быстрого создания наружного контура резервуара, соответственно, его боковых поверхностей. В противоположность этому, в уровне техники отдельные элементы боковых стенок прилегают изнутри к рамной конструкции, соответственно, закрепляются там, что представляет значительно больше затрат, чем обтяжка несущей конструкции гибкой наружной оболочкой, соответственно, пленкой. Обтяжка обеспечивает создание нескольких боковых стенок за один рабочий ход, например, за счет намотки пленки с шириной, которая соответствует, например, высоте резервуара, по сторонам вокруг несущей конструкции, соответственно, на нее, за счет чего при одном прохождении вокруг несущей конструкции образуются все (в частности, четыре) боковые поверхности резервуара, даже если сначала в неустойчивой, соответственно, гибкой форме. За счет подходящего поворота несущей конструкции и/или рулона пленки можно даже без перехода закрывать пленкой также нижнюю, соответственно, верхнюю сторону резервуара, что означает значительное ускорение по сравнению с уровнем техники.
Другое преимущество состоит в том, что пленка действительно полностью покрывает каждую боковую поверхность резервуара, в частности, без щелей и зазоров. Известные из уровня техники элементы боковых стенок, которые расположены по отдельности между распорками и стержнями несущей конструкции, оставляют вынужденно и конструктивно обусловлено всегда щели и зазоры, через которые пена при заполнении пеной выходит наружу. Такие не герметичности на резервуаре предотвращаются с помощью пленки соответственно, способа, согласно изобретению, поскольку пленка при намотке на несущую конструкцию проходит по всей ширине стороны резервуара и проходит по стержням и распоркам несущей конструкции по их обращенным наружу поверхностям и сторонам, соответственно, окружают их. Поэтому непрерывно натянутая пленка не образует щелей и зазоров, которые для заполнения пеной, согласно уровню техники, необходимо по отдельности и с большими затратами труда уплотнять.
В соответствии с этим, один вариант выполнения термостата, согласно изобретению, содержит имеющую предпочтительно форму прямоугольного параллелепипеда несущую конструкцию для образования некоторых или всех боковых кромок резервуара. Кроме того, предусмотрен вставной элемент, который расположен между наружными стенками резервуара и образует своей внутренней стороной изолированный объем. Согласно изобретению, резервуар имеет несомую несущей конструкцией и образующую наружные стенки резервуара гибкую наружную оболочку, при этом образованное между вставным элементом и наружными стенками резервуара промежуточное пространство заполняют термически изолирующим и затвердевающим вспененным телом. По меньшей мере одна наружная стенка резервуара или ее часть может быть образована дверью. В этом случае вставной элемент, который может иметь, например, форму ванны, расположен в резервуаре своим отверстием противоположно двери.
Как указывалось выше, в качестве такого вставного элемента пригодна ванна, внутреннее пространство которой определяет изолированный объем. Такая ванна может быть при необходимости стабилизирована при заполнении пены с помощью подходящего сердечника, с целью обеспечения выдерживания давления. В качестве стабильной по форме ванны она обеспечивает при дальнейшем использовании резервуара достаточную прочность для защиты от повреждения лежащего за ней вспененного тела.
Однако в особенно предпочтительном варианте выполнения термостата, согласно изобретению, предусмотрен выбор также для вставного элемента гибко деформируемой структуры по типу оболочки, в частности, оболочки из ПВХ. В противоположность жесткому вставному элементу, такая гибкая оболочка обеспечивает преимущества, аналогичные выполненной гибкой наружной оболочки резервуара. Она не дорога, легка и за счет гибкости обеспечивает возможность почти любой деформации, так что форму изолированного внутреннего пространства можно задавать просто и индивидуально. Поскольку от известной из уровня техники стабильной по форме, тяжелой ванны, с помощью которой задается по существу неизменной форма внутреннего пространства, можно отказаться, то отпадает также стоимость этой ванны и уменьшается конечный вес термостата.
Для подходящей стабилизации такого гибкого вставного элемента по типу пленки для процесса заполнения пены, целесообразно применять сердечник, который занимает по существу желаемый изолированный объем и по меньшей мере частью своей поверхности поддерживает пленку, которая должна ограничивать внутренний объем во время процесса заполнения пеной в качестве опалубки. Такой сердечник может выступать, например, через будущее дверное отверстие в наружной стенке резервуара во внутреннее пространство окруженного наружными стенками резервуара. При этом тесно прилегающая к сердечнику пленка или оболочка в качестве гибкого вставного элемента задает изолированный объем, который не должен заполняться пеной. Между покрытым пленкой сердечником и наружными стенками резервуара образовано, согласно изобретению, промежуточное пространство, которое необходимо выбирать достаточно большим в согласовании со свойствами вспениваемого материала. Промежуточное пространство обычно имеет форму ванны, толщина стенки которой соответствует будущему изолирующему слою между изолированным объемом и наружной стенкой резервуара. Для лучшего извлечения сердечника после выполненного заполнения пеной, он может иметь слегка конические боковые поверхности, которые расходятся в направлении двери резервуара (через которую извлекается сердечник).
Стабилизацию наружных, обычно по существу плоских стенок резервуара можно осуществлять уже указанным выше образом с помощью прилегающих снаружи к наружной оболочке опорных пластин, которые предотвращают выпучивание наружной оболочки, соответственно, стенки резервуара во время заполнения пеной.
Резервуар, согласно изобретению, с гибкой наружной оболочкой и гибким вставным элементом предпочтительно делает ненужным установку жестких и тяжелых пластинчатых элементов или ванн в качестве боковых частичных элементов. Вместо этого сама по себе гибкая пленка образует при заполнении пеной ограничивающую поверхность относительно вспененного тела. Необходимые для заполнения пеной опалубки образуются с помощью временно располагаемых опорных средств (стабилизационных пластин на наружной стороне резервуара или сердечника внутри резервуара), которые обеспечивают возможность точного по форме заполнения пеной остающегося между элементами опалубки промежуточного пространства.
Поскольку подпирающие пленку вспомогательные средства после выполненного затвердевания можно снова удалять, то резервуар состоит затем по существу лишь из самого вспененного тела, тонкостенной пленки на наружной и внутренней стороне и несущей конструкции. При этом несущая конструкция может проходить по наружным кромкам резервуара, с целью защиты вспененного тела от повреждения в этих зонах. Крепление двери резервуара также возможно на несущей конструкции.
Под «вставным элементом» в рамках данной заявки следует понимать материал, соответственно, структуру, которая ограничивает внутренний объем снаружи. Вставной элемент может быть жесткой структурой, такой как, например, жесткая ванна из стеклопластика. Однако, в частности, вставной элемент может быть также гибкой, сформированной в объем пленкой, которая сначала не стабильна. Вставной элемент можно для заполнения пены стабилизировать с одной стороны с помощью сердечника.
В зависимости от свойств вспененного тела оно может быть чувствительным к местным повреждениям, соответственно, деформации. Для предотвращения таких повреждений в одном варианте выполнения термостата, согласно изобретению, предусмотрено, что на обращенной к вспененному телу стороне вставного элемента и/или на наружной оболочке предусмотрены усилительные средства, с целью защиты вспененного тела от нежелательной деформации или повреждения. При этом речь может идти о пластмассовых пластинах или уголковых профилях, которые располагают перед заполнением пеной на подвергаемых опасности местах (например, в зоне наружных кромок резервуара, или же ниже, или сбоку от изолированного объема в промежуточном пространстве), с целью их неподвижного соединения в процессе заполнения пеной, соответственно, интегрирования во вспененном теле. Целесообразно, они образуют пограничную поверхность с непосредственно прилегающей пленкой, с целью обеспечения непосредственного сопротивления действующей с другой стороны пленки, могущей вызывать повреждения силе, т.е. из внутреннего пространства резервуара или снаружи резервуара.
Другое существенное преимущество термостата, согласно изобретению, состоит в том, что за счет применения гибкой наружной оболочки и, в частности, за счет применения гибкого вставного элемента, обеспечивается возможность простого формообразования изолированного пространства и/или наружной стенки резервуара. За счет этого можно образовывать очень просто задаваемые, создаваемые за счет придания формы функциональные элементы, такие как, например, канавки для вдвигания, упоры, углубления или т.п. Их следует лишь учитывать при придании формы вставному элементу, соответственно, наружной оболочке резервуара, например, посредством выполнения элементов опалубки (сердечника во внутреннем пространстве или наружных стабилизирующих пластин) с дополняющим профилем, так что пленка прилегает к этой форме, и соответствующие профили затвердевают при заполнении пеной.
Целесообразно, предусмотрена возможность разъемного соединения в термостате, согласно изобретению, его несущей конструкции и/или затвердевшего вспененного тела с подвижной подставкой. Так, например, может быть предусмотрена возможность установки резервуара на роликовой плите и их совместного перемещения, что предпочтительно расширяет возможности использования резервуара. При этом значительная экономия веса резервуара на основе гибкой наружной оболочки, соответственно, гибкого вставного элемента, положительно сказывается на размерах подвижной подставки, за счет чего можно снова экономить материал и стоимость.
Из приведенного выше описания следуют, согласно изобретению, следующие стадии изготовления термостата:
а) подготовки предпочтительно имеющей форму прямоугольного параллелепипеда несущей конструкции для образования некоторых или всех боковых кромок резервуара;
b) расположение гибкой наружной оболочки на несущей конструкции для образования наружных поверхностей резервуара;
с) расположения вставного элемента между наружными поверхностями резервуара, при этом вставной элемент образует своей внутренней поверхностью изолированный объем;
d) стабилизации гибкой наружной оболочки от деформации;
е) заполнения пеной образованного между вставным элементом и наружными поверхностями резервуара промежуточного пространства с образованием термически изолирующего и затвердевающего вспененного тела.
Ниже приводится в качестве примера пояснение предпочтительного варианта выполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых схематично изображено:
фиг.1 - термостат, согласно изобретению, в изометрической проекции;
фиг.2 - резервуар, согласно фиг.1, с закрытой дверью;
фиг.3а, 3b - часть резервуара с и без боковой стенки, в увеличенном масштабе.
На фиг.1 показан термостат 1. Он содержит имеющую форму прямоугольного параллелепипеда несущую конструкцию в виде металлического трубчатого каркаса 2. Трубчатый каркас 2 определяет по существу наружные размеры резервуара 1.
Внутри трубчатого каркаса 2 расположен вставной элемент 3, который имеет форму ванны со слегка коническими боковыми поверхностями. Вставной элемент 3 открывается к передней стороне резервуара 1 и задает своим внутренним пространством изолированный объем 5.
Несущая конструкция 2 обтянута гибкой наружной оболочкой 6, за счет чего заданы наружные поверхности 4 резервуара (смотри фиг.3а, 3b). За счет этого между наружными поверхностями 4 резервуара и вставным элементом 3 возникает промежуточное пространство 7 в виде зазора, который окружает вставной элемент с пяти сторон. За счет заполнения пеной этого промежуточного пространства 7 с образованием изолирующего и затвердевающего вспененного тела 8 вставной элемент 3, с одной стороны, стабилизируется в своем положении, соответственно, по форме, с другой стороны, внутреннее пространство вставного элемента термически изолируется относительно окружения резервуара. Отверстие вставного элемента в направлении двери закрывается с помощью этой двери 4', которая пригодна для изоляции, как показано на фиг.2.
При заполнении пеной внутри вставного элемента 3 целесообразно расположен не изображенный на фиг.1 сердечник, который соответствует по величине и по форме желаемому изолированному объему. Образованный с помощью гибкой пленки вставной элемент согласован с этим сердечником и принимает после затвердевания вспененного тела дополняющую форму сердечника форму.
Аналогичным образом, перед заполнением пеной промежуточного пространства 7 также выполняется стабилизация образованных с помощью гибкой пленки наружных стенок 4 резервуара, например, с помощью прилегающих к наружной стенке резервуара стабилизирующих пластин, которые стабилизируют наружную пленку 6 во время заполнения пеной в ее предпочтительно плоской форме. Кроме того, за счет подходящего профилирования стабилизирующих пластин и/или сердечника можно придавать вспененному телу 8 специальную функциональную форму, такую как, например, вдвижные канавки 10, захватные углубления, упоры, сточные желоба или т.п.
Передняя сторона резервуара 1, соответственно, вставного элемента 3 закрывается дверью 4'. Предпочтительно, дверь 4' имеет на своей внутренней и наружной стороне также гибкую оболочку, при этом лежащий между ними зазор также образован затвердевшим вспененным телом. В качестве альтернативного решения, можно использовать также обычные жесткие двери резервуара, при этом двери предпочтительно закреплены на несущей конструкции 2, соответственно, предусмотрена возможность блокировки с ней.
Резервуар 1, согласно изобретению, опирается на роликовую плиту 9, с помощью которой его можно перемещать. При этом резервуар 1 соединен разъемно с роликовой плитой 9, так что его можно при необходимости размещать неподвижно.
На фиг.3 показан задний нижний участок резервуара 1 в увеличенном масштабе. Как показано на фиг.3а, наружная поверхность 4 резервуара в виде пленки 6 натянута на несущую конструкцию 2. Закрытое пленкой 6 промежуточное пространство 7 между вставным элементом и пленкой 6 может быть уже заполнено затвердевшим вспененным телом, так что на фиг.3а показан резервуар в его затвердевшем конечном состоянии.
В противоположность этому, на фиг.3b наружная стенка 4, соответственно, пленка 6 удалена, так что можно видеть вставной элемент 3 внутри несущей конструкции 2 перед заполнением пеной. Указанное выше промежуточное пространство 7 служит в качестве подлежащего заполнению пеной зазора, за счет чего внутреннее пространство вставного элемента 3 термически изолировано от окружения резервуара по ту сторону наружной оболочки 4.