Способ транспортировки, хранения или подготовки к транспортировке или хранению скоропортящихся продуктов, транспортируемый контейнер и транспортируемый объект - RU2145406C1

Чертежи

Показать все 11 чертежа(ей)

Описание

Настоящее изобретение относится к усовершенствованному способу транспортировки (или подготовки к транспортировке) или хранения (или подготовки к хранению) скоропортящихся продуктов и/или к усовершенствованиям, связанным с этим способом, а также к оборудованию, контейнерам и грузам на поддонах.

Скоропортящиеся продукты транспортируют автомобильным, морским, железнодорожным и авиационным транспортом с использованием различных технологий. При перевозке дорогостоящих скоропортящихся продуктов обычно полагаются не только на охлаждение, но вместе с ним или вместо него применяют регулируемую атмосферу, которая наиболее подходит для сохранения продуктов.

Под регулируемой атмосферой понимается создание, очистка и т.п. герметизированной или регулируемой атмосферы вокруг продуктов и обычно включает регулирование содержания по меньшей мере одного из газов: азота, кислорода, двуокиси углерода и этилена.

Под скоропортящимися продуктами понимаются любые продукты, ценность которых может быть сохранена или повышена путем замедления их старения (созревания) во время хранения, подготовки к транспортировке и/или транспортировки. Продукты могут быть дышащими, такими как фрукты или овощи, не дышащими, такими как мясо или рыба, а также любой смесью или комбинацией продуктов, составленной из любых вышеупомянутых с другими дополнениями или без них. Скоропортящиеся продукты могут включать живую рыбу, моллюсков любых видов, ракообразных любых видов и т.д.

Скоропортящиеся продукты могут также включать цветы, лекарства, органы тела или другие предметы, требующие регулируемой температуры.

Транспортируемый контейнер может содержать транспортируемые объекты на основе поддонов, такие как укладки продуктов в пластиковой обертке или коробки с продуктами.

Особенностью современной технологии является тенденция, направленная на использование рефрижераторных контейнеров стандартных размеров, выполненных с возможностью погрузки контейнерным погрузочно-разгрузочным оборудованием на грузовики, железнодорожные платформы, суда и т.д. и разгрузки с них. Преимущество настоящего изобретения состоит в обеспечении улучшенного регулирования состава атмосферы и/или температуры без необходимости переоборудования таких контейнеров, что позволяет использовать существующие рефрижераторные суда, холодильные склады, рефрижераторные транспортные контейнеры и т. п., и тем самым снизить затраты.

Поэтому целью настоящего изобретения является создание способа хранения, транспортировки и подготовки к транспортировке скоропортящихся продуктов, а также оборудование, имеющее отношение к этому способу, благодаря чему потребитель по меньшей мере получает полезный вариант для выбора.

Известные примеры включают описание патента США 5125237. Оно относится к изолированному контейнеру с твердыми стенками, размеры которого выбраны в соответствии с размерами поддона и который имеет полости для вилки погрузчика и содержит вентиляторы для обеспечения циркуляции воздуха. Однако для охлаждения эта система использует твердый CO₂ и не использует теплопередачу через стенки контейнера для возможного охлаждения внутренней части. Не сообщается ни о каких видах герметизации контейнера.

Описание патента США 3633381 раскрывает портативный холодильник с открытым циклом, использующий систему охлаждения на сжатом газе. Он предлагает изолированный ящик, в котором циркуляция воздуха осуществляется посредством конвекции, а не принудительно. Отсутствует использование теплопередачи через стенки контейнера для обеспечения поддержания или для изменения внутренней температуры.

В первом аспекте настоящее изобретение включает способ транспортировки, хранения или подготовки к транспортировке или хранения скоропортящихся продуктов, включающий:
(1) погрузку продуктов в герметизируемый транспортируемый контейнер или на поддон (далее "контейнер") и герметизацию этих продуктов для того, чтобы по существу изолировать связанный с ними газ от окружающей среды, причем указанный контейнер или поддон содержит
средства с электрическим или иным питанием для обеспечения циркуляции между продуктов указанного газа, связанного с продуктами и находящегося в некоторой взаимосвязи посредством теплообмена по меньшей мере с частью герметизирующей периферии указанных герметизированных продуктов и связанного с ними газа или посредством теплообмена по меньшей мере через эту часть периферии, и
(2) поддержание температуры герметизированной среды продуктов и газа или понижение ее до температуры охлаждения и затем поддержание этой температуры путем создания регулируемой охлаждающей среды за пределами указанного контейнера, находящейся в некоторой взаимосвязи посредством теплообмена с указанной частью герметизирующей периферии и, следовательно, с герметизированной средой продуктов и газа, при поддержании постоянной или непрерывной циркуляции газа в контейнере.

Предпочтительно контейнер при транспортировке при необходимости помещают в указанную регулируемую охлаждаемую среду.

Предпочтительно в этом способе также используют средства регулирования атмосферы или подачи вытесняющего газа для регулирования газовой среды в контейнере.

Предпочтительно при регулировании указанной газовой среды регулируют содержание по меньшей мере одного из таких компонентов, как азот, кислород, двуокись углерода и этилен в газовой среде внутри контейнера.

Предпочтительно используют средства поддержания влажности указанной газовой среды.

Предпочтительно используют средства регулирования влажности указанной газовой среды.

Предпочтительно в средствах регулирования влажности указанной газовой среды используют водоотделитель для сбора некоторого количества или всего конденсата внутри транспортируемого контейнера в лоток.

Предпочтительно используют нагревательные средства для нагрева собранного конденсата с повышением влажности внутри транспортируемого контейнера.

Предпочтительно в качестве указанной регулируемой среды используют среду рефрижераторного судового контейнера наподобие применяемых в настоящее время для транспортировки охлажденных грузов.

Предпочтительно в транспортируемом контейнере используют средства повышения (предпочтительно под управлением датчика температуры) температуры циркулирующей в нем газовой среды до желаемой температуры или до получения желаемого диапазона температур по сравнению с температурой указанной регулируемой охлаждаемой среды, выполненные например в виде электрического нагревателя.

Предпочтительно в качестве указанных средств с электрическим питанием используют вентилятор.

Предпочтительно траектория принудительной циркуляции газовой среды проходит вверх по стенкам контейнера, над верхней частью укладки продуктов, и обратно вниз по стенкам контейнера.

Если указанные продукты являются фруктами, овощами и т.п., траектория принудительной циркуляции предпочтительно направлена вверх по стенкам контейнера вокруг продуктов и через них на различных уровнях и обратно вниз по стенкам контейнера.

Предпочтительно контейнер выполняют с внешней обшивкой из проводящего материала, а газовую среду направляют вниз вентилятором по меньшей мере через одну камеру или по меньшей мере через один канал у панелей, внутри панелей или между панелями, которые образуют часть контейнера, с выходом затем вверх снизу продуктов, загруженных в него (предпочтительно вверх через при поднятый пол).

Предпочтительно контейнеры выполняют из металла, такого как алюминий, предпочтительно в значительной части с двойной обшивкой, разделенной промежутком.

Контейнеры также могут быть выполнены путем помещения поверх продуктов пластикового мешка, снабженного подпорками для создания воздушных зазоров или каналов вокруг продуктов.

Предпочтительно контейнер снабжают агрегатом для генерирования и регулирования регулируемой атмосферы.

Предпочтительно указанный агрегат выполняют с электрическим питанием и предпочтительно снабжают компрессором.

Предпочтительно компрессор устанавливают в прямой взаимосвязи посредством теплообмена с охлажденной средой, а не с внутренней частью транспортируемого контейнера.

Предпочтительно в других вариантах выполнения настоящего изобретения регулируемая атмосфера может быть направлена в контейнер из некоторого централизованного агрегата для генерирования регулируемой атмосферы, который сам по себе не является частью транспортируемого контейнера.

Возможен также вариант, в котором каждый контейнер несет свой собственный агрегат для генерирования регулируемой атмосферы.

Предпочтительно контейнер снабжают тепловыми датчиками и средствами, чувствительными к газовой среде, а также приспособлениями для контроля температуры и атмосферы в соответствии с ними.

Возможно также создание централизованной системы регулирования, в которой контейнер содержит тепловые датчики и средства, чувствительные к газовой среде, а центральный агрегат имеет приспособления для регулирования температуры и атмосферы в контейнере в соответствии с ними.

Предпочтительно в случае повреждения системы охлаждения и/или средств регулирования атмосферы используют средства подачи регулируемого количества окружающего воздуха в герметизированный транспортируемый контейнер.

Предпочтительно впуск указанного окружающего воздуха осуществляют через отверстие для впуска воздуха.

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает способ транспортировки, хранения и подготовки к транспортировке или хранению по меньшей мере в частично регулируемой охлажденной среде в охлажденном контейнере, или хранилище, или охлажденной камере продуктов, требующих меньшего охлаждения, чем температура охлажденной среды или охлаждения не ниже, чем температура охлажденной среды, причем каждая совокупность продуктов герметизирована внутри транспортируемого контейнера, в котором находится циркулирующая газовая среда, находящаяся во взаимосвязи посредством теплоотдачи через стенку по меньшей мере транспортируемого контейнера с охлажденной окружающей средой, каждый из указанных отдельных транспортируемых контейнеров имеет датчик температуры газовой среды и/или продуктов и средства повышения температуры газовой среды в индивидуальной зависимости от датчиков температуры при ее нахождении или падении ниже заданного уровня, а общее устройство при необходимости позволяет в отдельных транспортируемых контейнерах обеспечивать индивидуальную температуру охлаждения выше температуры охлажденной среды.

Предпочтительно контейнер при транспортировке при необходимости помещают в указанную регулируемую охлаждаемую среду.

Предпочтительно в этом способе также используют средства регулирования атмосферы или подачи вытесняющего газа для регулирования газовой среды в контейнере.

Предпочтительно при регулировании указанной газовой среды регулируют содержание по меньшей мере одного из таких компонентов, как азот, кислород, двуокись углерода и этилен в газовой среде внутри контейнера.

Предпочтительно используют средства поддержания влажности указанной газовой среды.

Предпочтительно используют средства регулирования влажности указанной газовой среды.

Предпочтительно в средствах регулирования влажности указанной газовой среды используют водоотделитель для сбора некоторого количества или всего конденсата внутри транспортируемого контейнера в лоток.

Предпочтительно используют нагревательные средства для нагрева собранного конденсата с повышением влажности внутри транспортируемого контейнера.

Предпочтительно в качестве указанной регулируемой среды используют среду рефрижераторного судового контейнера наподобие применяемых в настоящее время для транспортировки охлажденных грузов.

Предпочтительно в транспортируемом контейнере используют средства повышения (предпочтительно под управлением датчика температуры) температуры циркулирующей в нем газовой среды до желаемой температуры или до получения желаемого диапазона температур по сравнению с температурой указанной регулируемой охлаждаемой среды, выполненные, например, в виде электрического нагревателя.

Предпочтительно в качестве указанных средств с электрическим питанием используют вентилятор.

Предпочтительно траектория принудительной циркуляции газовой среды проходит вверх по стенкам контейнера, над верхней частью укладки продуктов, и обратно вниз по стенкам контейнера.

Если указанные продукты являются фруктами, овощами и т.п., траектория принудительной циркуляции предпочтительно направлена вверх по стенкам контейнера вокруг продуктов и через них на различных уровнях и обратно вниз по стенкам контейнера.

Предпочтительно контейнер выполняют с внешней обшивкой из проводящего материала, а газовую среду направляют вниз вентилятором по меньшей мере через одну камеру или по меньшей мере через один канал у панелей, внутри панелей или между панелями, которые образуют часть контейнера, с выходом затем вверх снизу продуктов, загруженных в него (предпочтительно вверх через приподнятый пол).

Предпочтительно контейнеры выполняют из металла, такого как алюминий, предпочтительно в значительной части с двойной обшивкой, разделенной промежутком.

Контейнеры также могут быть выполнены путем помещения поверх продуктов пластикового мешка, снабженного подпорками для создания воздушных зазоров или каналов вокруг продуктов.

Предпочтительно контейнер снабжают агрегатом для генерирования и регулирования регулируемой атмосферы.

Предпочтительно указанный агрегат выполняют с электрическим питанием и предпочтительно снабжают компрессором.

Предпочтительно компрессор устанавливают в прямой взаимосвязи посредством теплообмена с охлажденной средой, а не с внутренней частью транспортируемого контейнера.

Предпочтительно в других вариантах выполнения настоящего изобретения регулируемая атмосфера может быть направлена в контейнер из некоторого централизованного агрегата для генерирования регулируемой атмосферы, который сам по себе не является частью транспортируемого контейнера.

Возможен также вариант, в котором каждый контейнер несет свой собственный агрегат для генерирования регулируемой атмосферы.

Предпочтительно контейнер снабжают тепловыми датчиками и средствами, чувствительными к газовой среде, а также приспособлениями для контроля температуры и атмосферы в соответствии с ними.

Возможно также создание централизованной системы регулирования, в которой контейнер содержит тепловые датчики и средства, чувствительные к газовой среде, а центральный агрегат имеет приспособления для регулирования температуры и атмосферы в контейнере в соответствии с ними.

Предпочтительно в случае повреждения системы охлаждения и/или средств регулирования атмосферы используют средства подачи регулируемого количества окружающего воздуха в герметизированный транспортируемый контейнер.

Предпочтительно впуск указанного окружающего воздуха осуществляют через отверстие для впуска воздуха.

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает способ транспортировки, хранения или подготовки к транспортировке по меньшей мере в частично регулируемой охлажденной среде в холодильном контейнере, хранилище или сооружении или холодильной камере продуктов, требующих меньшего охлаждения, чем температура охлажденной среды, или охлаждения не ниже, чем температура охлажденной среды, причем каждая совокупность продуктов герметизирована внутри транспортируемого контейнера, в котором находится циркулирующая газовая среда, находящаяся во взаимосвязи посредством теплоотдачи по меньшей мере через стенку по меньшей мере транспортируемого контейнера с охлажденной средой, каждый из указанных отдельных транспортируемых контейнеров имеет по меньшей мере датчик температуры продуктов или газовой среды и средства повышения температуры газовой среды в индивидуальной зависимости от датчиков температуры, так что при работе при установлении или падении температуры ниже заданного уровня средства повышения температуры газовой среды способны поднять температуру в каждом отдельном транспортируемом контейнере до необходимого уровня выше температуры охлажденной среды.

Предпочтительно каждый транспортируемый контейнер или по меньшей мере один из транспортируемых контейнеров содержит регулируемую атмосферную газовую среду (предпочтительно такую, которая описана здесь).

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает герметизируемый транспортируемый контейнер, пригодный для использования в соответствии с любым предлагаемым способом.

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает транспортируемый контейнер, пригодный для использования в соответствии с предлагаемым способом, включающий
средства образования коробчатой структуры, имеющей закрываемое и герметизируемое отверстие, позволяющее осуществлять погрузку в нее и выгрузку из нее продуктов;
по меньшей мере частичную внутреннюю стенку, ограничивающую полость канала у внешней панели по меньшей мере одной из сторон коробчатой структуры, вниз по которому может подаваться газовая среда;
средства с электрическим питанием, расположенные вверху внутри коробчатой структуры и предназначенные для протягивания находящейся в ней газовой среды вверх через любые продукты, уложенные на днище коробчатой структуры, или на ее рельефном полу, или на ее каркасном полу, и для направления газовой среды вниз через полость канала с обеспечением ее взаимосвязи посредством теплообмена (предпочтительно теплоотдачи) с любой охлажденной средой за пределами коробчатых структур;
электрический агрегат для регулирования атмосферы в соответствии с атмосферой в коробчатой структуре, выполненный с возможностью регулирования содержания по меньшей мере одного из таких газов, как азот, кислород, двуокись углерода и этилен в указанной атмосфере; и
средства подогрева с электрическим питанием, расположенные на траектории перемещения используемого газа, осуществляемого под действием указанных средств с электрическим питанием и выполненные с возможностью повышения температуры циркулирующей газовой среды, если температура в транспортируемой коробчатой структуре упадет ниже заданного или установленного минимума.

Предпочтительно коробчатая структура выполнена в виде параллелепипеда или куба.

Предпочтительно внутренняя стенка образована продуктами или коробками с продуктами.

Предпочтительно в связи с указанными герметизирующими средствами находится слой изолирующего материала, размеры которого выбраны с учетом обеспечения подходящей температуры внутри транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы непосредственно связан с каждым транспортируемым контейнером.

Указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы может быть также расположен на удалении от транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием, обеспечивающие циркуляцию газовой среды, заключены в верхней части указанного времени при использовании.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием выполнены в виде вентилятора предпочтительно с переменной скоростью.

Предпочтительно указанные герметизирующие средства содержат пластиковый мешок или аналогичную оболочку.

Предпочтительно пластиковый мешок выполнен по меньшей мере полупроницаемым для некоторых газов, например для этилена.

Предпочтительно указанный поддон, выполненный с возможностью перемещения вилочным погрузчиком, является стандартным.

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает транспортируемый контейнер, пригодный для использования в соответствии с предлагаемым способом, включающий
средства образования коробчатой структуры, имеющей закрываемое и герметизируемое отверстие, позволяющее осуществлять погрузку в нее и выгрузку из нее продуктов;
по меньшей мере частичную внутреннюю стенку, ограничивающую полость канала у внешней панели по меньшей мере одной из сторон коробчатой структуры, через который может подаваться газовая среда;
средства, обеспечивающие возможность циркуляции находящейся внутри газовой среды через любые продукты, уложенные на днище коробчатой структуры, или на ее рельефном полу, или на ее каркасном полу, и через полость канала с обеспечением ее взаимосвязи посредством теплообмена (предпочтительно теплоотдачи) с любой охлажденной средой за пределами коробчатых структур; при этом циркуляция может осуществляться благодаря средствам циркуляции или благодаря конвекции;
средства подогрева с электрическим питанием, расположенные на траектории перемещения используемого газа и выполненные с возможностью повышения температуры циркулирующей газовой среды, если температура внутри транспортируемой коробчатой структуры упадет ниже заданного или установленного минимума.

Предпочтительно указанное устройство выполнено по существу так, как описано ниже со ссылкой на конкретные варианты выполнения или без нее.

Предпочтительно указанная внутренняя стенка образована продуктами или коробками с продуктами.

Предпочтительно в связи с указанными герметизирующими средствами находится слой изолирующего материала, размеры которого выбраны с учетом обеспечения подходящей температуры внутри транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы непосредственно связан с каждым транспортируемым контейнером.

Указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы может быть также расположен на удалении от транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием, обеспечивающие циркуляцию газовой среды, заключены в верхней части указанного времени при использовании.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием выполнены в виде вентилятора предпочтительно с переменной скоростью.

Предпочтительно указанные герметизирующие средства содержат пластиковый мешок или аналогичную оболочку.

Предпочтительно пластиковый мешок выполнен по меньшей мере полупроницаемым для некоторых газов, например для этилена.

Предпочтительно указанный поддон, выполненный с возможностью перемещения вилочным погрузчиком, является стандартным.

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает транспортируемый контейнер, пригодный для использования в соответствии с предлагаемым способом, включающий
средства образования коробчатой структуры, имеющей закрываемое и герметизируемое отверстие, позволяющее осуществлять погрузку в нее и выгрузку из нее продуктов;
по меньшей мере частичную внутреннюю стенку, ограничивающую полость канала у внешней панели по меньшей мере одной из сторон коробчатой структуры, через который может подаваться газовая среда;
средства, обеспечивающие возможность циркуляции находящейся внутри газовой среды через любые продукты, уложенные на днище коробчатой структуры, или на ее рельефном полу, или на ее каркасном полу, и через полость канала с обеспечением ее взаимосвязи посредством теплообмена (предпочтительно теплоотдачи) с любой охлажденной средой за пределами коробчатых структур, при этом циркуляция может осуществляться благодаря средствам циркуляции или благодаря конвекции;
средства подогрева с электрическим питанием, расположенные на траектории перемещения используемого газа и выполненные с возможностью повышения температуры циркулирующей газовой среды, если температура внутри транспортируемой коробчатой структуры упадет ниже заданного или установленного минимума.

Предпочтительно указанное устройство выполнено по существу так, как описано ниже со ссылкой на конкретные варианты выполнения или без нее.

Предпочтительно указанная внутренняя стенка образована продуктами или коробками с продуктами.

Предпочтительно в связи с указанными герметизирующими средствами находится слой изолирующего материала, размеры которого выбраны с учетом обеспечения подходящей температуры внутри транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы непосредственно связан с каждым транспортируемым контейнером.

Указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы может быть также расположен на удалении от транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием, обеспечивающие циркуляцию газовой среды, заключены в верхней части указанного времени при использовании.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием выполнены в виде вентилятора предпочтительно с переменной скоростью.

Предпочтительно указанные герметизирующие средства содержат пластиковый мешок или аналогичную оболочку.

Предпочтительно пластиковый мешок выполнен по меньшей мере полупроницаемым для некоторых газов, например для этилена.

Предпочтительно указанный поддон, выполненный с возможностью перемещения вилочным погрузчиком, является стандартным.

Предпочтительно указанное устройство выполнено по существу так, как описано ниже со ссылкой на конкретные варианты выполнения или без нее.

Еще в одном аспекте настоящее изобретение включает транспортируемый объект, содержащий:
поддон, выполненный с возможностью перемещения вилочным погрузчиком;
герметизирующие средства;
продукты, размещенные на указанном поддоне и герметично упакованные указанными герметизирующими средствами; при этом
указанный контейнер содержит связанные с ним средства с электрическим или иным питанием, обеспечивающие циркуляцию газовой среды внутри транспортируемого контейнера, когда указанные герметизирующие средства по существу загерметизированы;
температура среды внутри контейнера может находиться под влиянием теплообмена указанной циркулирующей газовой среды, осуществляемого по меньшей мере через часть по меньшей мере одной стенки транспортируемого контейнера; а объект также содержит
средства регулирования температуры внутри транспортируемого контейнера с обеспечением ее поддержания или понижения, а затем поддержания.

Предпочтительно указанная внутренняя стенка образована продуктами или коробками с продуктами.

Предпочтительно в связи с указанными герметизирующими средствами находится слой изолирующего материала, размеры которого выбраны с учетом обеспечения подходящей температуры внутри транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы непосредственно связан с каждым транспортируемым контейнером.

Указанный электрический агрегат для регулирования атмосферы может быть также расположен на удалении от транспортируемого контейнера.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием, обеспечивающие циркуляцию газовой среды, при работе размещены в верхней части объекта.

Предпочтительно указанные средства с электрическим или иным питанием выполнены в виде вентилятора предпочтительно с переменной скоростью.

Предпочтительно указанные герметизирующие средства содержат пластиковый мешок или аналогичную оболочку.

Предпочтительно пластиковый мешок выполнен по меньшей мере полупроницаемым для некоторых газов, например для этилена.

Предпочтительно указанный поддон, выполненный с возможностью перемещения вилочным погрузчиком, является стандартным.

Ниже следуют примеры выполнения изобретения в соответствии с вышеописанным.

Ниже дано описание предпочтительных вариантов изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 показывает обычный сорокафутовый рефрижераторный морской контейнер 101, в котором помещен предлагаемый транспортируемый контейнер 100, причем стрелки поясняют, как осуществляется подача воздуха охлажденной среды под транспортируемым контейнером, вокруг него и над ним внутри рефрижераторного морского контейнера от холодильного агрегата стандартного морского рефрижераторного контейнера и обратно к этому агрегату;
фиг. 2 показывает устройство, отличающееся от показанного на фиг.1 тем, что оно выполнено с двумя предлагаемыми транспортируемыми контейнерами внутри, причем в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения возможно обеспечить, чтобы температура газовой среды (какой бы она ни была) внутри каждого транспортируемого контейнера 100 в рефрижераторном морском контейнере 101 была равна или выше температуры воздуха вокруг транспортируемых контейнеров;
фиг. 3 изображает аксонометрический вид, на котором рефрижераторный морской контейнер 101 изображен прозрачным с размещенными в нем, как и на фиг. 2, двумя предлагаемыми транспортируемыми контейнерами 100, при этом на чертеже показаны блок охлаждения морского контейнера у левого торца, ролики, установленные на транспортируемых контейнерах и/или морском контейнере для облегчения погрузки и предотвращения избыточного движения во время перевозки, стрелками указано движение охлажденного воздуха в морском контейнере 101, а в правом торце правого транспортируемого контейнера 100 показано отверстие для доступа в этот контейнер, предпочтительно выполненный герметизирующим несмотря на наличие герметизирующего экрана, а также имеющиеся агрегат (агрегаты) регулирования и система регулирования атмосферы транспортируемого контейнера,
фиг. 4 изображает вид с торца предлагаемого транспортируемого контейнера 100, расположенного внутри морского контейнера, как на фиг. 3;
фиг. 5 изображает поперечное сечение предлагаемого транспортируемого контейнера 100 в предпочтительном варианте его выполнения, показывающее циркуляцию газа в нем под действием предпочтительно одного центробежного вентилятора или ряда центробежных вентиляторов, расположенных в верхней части коробчатой структуры транспортируемого контейнера, а также показывающее прохождение этой газовой среды вниз через каналы, находящиеся в теплообменном контакте с внешней обшивкой транспортируемого контейнера 100, перед подачей вверх через пол или рельефный пол через продукты (в коробках, на полках, в корзинах и т.п.);
фиг. 6 изображает вид в плане транспортируемого контейнера 100, показывающий расположение двух центробежных вентиляторов под верхней обшивкой коробчатой структуры, которая для наглядности удалена;
фиг. 7 изображает вид, отличающийся от представленного на фиг.6 тем, что на нем показан пол в предпочтительном варианте выполнения, в котором обеспечен ввод поступившего вниз газа в атмосферу транспортируемого контейнера 100 прямо вверх через уложенные на нем продукты;
фиг. 7a показывает возможную систему герметизации двери или отверстия контейнера, изображенного на фиг.7;
фиг. 8 иллюстрирует предпочтительный вариант настоящего изобретения и изображает, как может быть установлен агрегат для регулирования, объединенный с коробчатой структурой предлагаемого транспортируемого контейнера, с электрическими соединениями для снабжения энергией всех компонентов с электрическим питанием, находящихся в транспортируемом контейнере, с установкой агрегата для обработки воздуха или газа и воздушного компрессора в условиях прямого теплообмена за пределами герметизированной газовой атмосферы транспортируемого контейнера, а также изображает выполнение в агрегате закрытого отсека для хранения источника двуокиси углерода, такого как сухой лед или резервуары с двуокисью углерода;
фиг. 9 изображает альтернативное расположение транспортируемых контейнеров 100 внутри судового контейнера 101, при котором транспортируемые контейнеры примыкают друг к другу, а воздушный зазор образован между внешними стенками транспортируемого контейнера и внутренними стенками судового контейнера;
фиг. 10 изображает еще одно альтернативное расположение транспортируемых контейнеров внутри судового контейнера, при котором транспортируемые контейнеры по существу примыкают к внутренним стенкам судового контейнера, а воздушные зазоры или каналы образованы между транспортируемыми контейнерами или рядами контейнеров;
фиг. 11 изображает еще одно альтернативное расположение транспортируемых контейнеров внутри судового контейнера, в котором воздушные зазоры образованы между отдельными транспортируемыми контейнерами и внутренними стенками судового контейнера; и
фиг. 12 изображает наиболее предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения, в котором продукты уложены на поддоне и полностью упакованы, например, в пластиковый мешок, при этом имеется вентилятор с крышкой для герметизации пластикового мешка, а воздух циркулирует таким образом, что он идет вниз через зазор, образованный между продуктами и пластиковым мешком, через продукты и вверх по воздушному зазору, обеспеченному на противоположной стороне между продуктами и пластиковым мешком. Теплообмен осуществляется через стенки пластикового мешка.

Хотя на чертежах представлены конкретные предпочтительные варианты выполнения изобретения, очевидно, что объем изобретения соответствует описанному выше.

Настоящее изобретение связано с осознанием затруднений, которые возникают в связи с задачей создания рефрижераторных морских контейнеров, в которых наряду с обычным охлаждением требуется также регулирование атмосферы. Эти затруднения вызваны следующими причинами: 1) как правило, трудно достаточно точно контролировать температуру груза внутри таких рефрижераторных морских контейнеров для свежих скоропортящихся продуктов, поскольку значительная часть существующего парка рефрижераторных морских контейнеров разработана для транспортировки замороженных, а не охлажденных продуктов; 2) существующие рефрижераторные морские контейнеры большей частью не способны создавать или поддерживать требуемый нормальный высокий уровень влажности, который необходим для большинства скоропортящихся продуктов; 3) циркуляция газа и/или воздуха в таких рефрижераторных морских контейнерах из существующего парка обычно не отвечает установленным требованиям по содержанию скоропортящихся продуктов; 4) рефрижераторные морские контейнеры существующего парка как правило недостаточно герметизированы и имеют тенденцию к неконтролируемому пропусканию атмосферного воздуха.

Целенаправленное создание рефрижераторного морского контейнера, способного преодолеть указанные затруднения, является дорогостоящим и потребует отказа от использования значительной части существующего парка рефрижераторных транспортных контейнеров. Настоящее изобретение поэтому применимо в существующих рефрижераторных судах, холодильных камерах, а также в существующих рефрижераторных транспортных контейнерах.

Фиг. 1 показывает циркуляцию воздуха в транспортируемом контейнере 100, который находится внутри сорокафутового рефрижераторного морского контейнера 101. Воздух идет вверх по боковым стенкам, по верхней части транспортируемого контейнера и втягивается в холодильный агрегат 1 морского контейнера. Холодильный агрегат охлаждения охлаждает воздух и нагнетает его обратно вниз под транспортируемый контейнер. Теплый воздух втягивается через впускное отверстие 2, а холодный воздух выходит через выпускное отверстие 3.

На фиг. 2 представлена аналогичная ситуация, однако сорокафутовый рефрижераторный морской контейнер 101 содержит два транспортируемых контейнера 100. Воздух также идет вверх по боковым стенкам, по верхней части транспортируемого контейнера и втягивается в холодильный агрегат морского контейнера через впускное отверстие 2, а холодный воздух выходит через выпускное отверстие 3.

На фиг. 3 показана схема циркуляции воздуха по шести сторонам внутренних транспортируемых контейнеров. Воздух идет через каналы, образованные промежутком между внутренними стенками морского контейнера и внешними стенками внутреннего транспортируемого контейнера.

На фиг. 4 показан вид с торца транспортируемого контейнера, расположенного внутри морского контейнера. Транспортируемый контейнер 100 показан с роликами 5, которые обеспечивают зазор между внутренней стенкой морского контейнера и наружной стенкой транспортируемого контейнера. Транспортируемый контейнер имеет дверь 6, которая дает возможность помещать продукты внутрь транспортируемого контейнера и которая на чертеже изображена закрытой.

Система 7 регулирования транспортируемого контейнера показана на чертеже справа от двери.

Показан бункер 8 для сухого льда, который предпочтительно изолирован. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения этот бункер представляет собой полость для резервуаров со сжатым газом.

На чертеже изображена панель 9 компьютера для слежения за газом и/или уровнями температур и/или изменениями установок газа и/или уровней температур. Под компьютерной панелью показан компрессор 10, предпочтительно самосмазывающийся.

На фиг. 5 изображено, как воздух втягивается по бокам вверх и проходит через уложенные коробки с продуктами или сами продукты 11 и через воздушные зазоры 30, имеющиеся по бокам, снизу и сверху коробок. Воздух втягивается вверх вентилятором 12 и проходит через датчик 13 температуры, который следит за внутренней и внешней температурой и который подсоединен к компьютерной системе.

Хотя в предпочтительном варианте в качестве средств циркуляции применяют вентилятор 12, могут быть использованы и другие средства циркуляции или конвективный поток, созданный нагревательными средствами, образующими часть этого изобретения, внутри транспортного контейнера, который при работе может обеспечить достаточную циркуляцию, в особенности для некоторых видов продуктов.

На фиг. 6 изображена верхняя часть транспортируемого контейнера. Показаны вентиляторы 13 с переменной скоростью. Показаны также связи жесткости для крыши 15, находящиеся между внешней и внутренней крышей. Они направляют поток воздуха от вентиляторов. Воздух идет вниз по каналу 30, созданному зазором между продуктами и транспортируемым контейнером. Этот зазор поддерживается связями Т-образного профиля и/или рифлением.

В альтернативном варианте изобретения имеется два ряда вентиляторов. Воздушный зазор поддерживается между коробками с продуктами и внутренней стороной наружной стенки транспортируемого контейнера посредством выступающих Т-образных частей. Воздух втягивается через груз вентиляторами и направляется между наружной и внутренней крышей и внутренними и наружными стенками транспортируемого контейнера. Воздушная смесь выходит в нескольких направлениях, проходя в указанном промежутке в верхней части крыши, вниз по стенкам и в промежутках пола с Т-образными частями. Затем она снова втягивается вверх через продукты, таким образом завершая один оборот цикла циркуляции воздуха.

Когда продукты находятся при заданной температуре, что фиксируется датчиком 13 температуры, работа вентиляторов может быть замедлена для снижения потери влаги продуктами.

В другом варианте изобретения наружные стороны транспортируемого контейнера выполнены не плоскими, а с волнистыми боками. Благодаря такой увеличенной поверхности скорость передачи тепла увеличена.

Система регулирования транспортируемых контейнеров предпочтительно присоединена к системе регулирования охлаждения морского контейнера. Это позволяет транспортируемому контейнеру осуществлять некоторый контроль системы охлаждения морского контейнера. Когда система охлаждения морского контейнера переходит в режим размораживания, обычно ее вентиляторы останавливаются. Система регулирования транспортируемого контейнера обеспечила бы работу вентиляторов во время размораживания. Система оставалась бы в режиме размораживания, пока внешние металлические стороны транспортируемого контейнера не нагрелись бы выше 0^oC. При этой температуре любые образования льда на внутренней части шести внешних металлических поверхностей растаяли бы. Пока идет этот процесс, вентиляторы транспортируемого контейнера были бы отключены.

Предполагается изготовление транспортируемых контейнеров 100 различных размеров, например, имеются значительные коммерческие преимущества в возможности транспортировки свежих продуктов более чем одного вида в одном контейнере. По меньшей мере два транспортируемых контейнера 100 могут быть установлены в один морской контейнер 101. Эти транспортируемые контейнеры 100 могут содержать различные продукты, сохраняемые при различных температурах.

В одном варианте выполнения изобретения в контейнере 101 установлен нижний предел температуры хранения продуктов. В этом случае используют нагревательное устройство транспортируемого контейнера для поддержания температуры в транспортируемых контейнерах с находящимися в них другими продуктами на более высоком уровне.

Предпочтительно транспортируемый контейнер получает охлаждение от внешнего источника. Однако в некоторых случаях некоторые модели имеют встроенное или присоединенное собственное холодильное оборудование. В этом случае вокруг некоторых или всех его металлических сторон проходит изоляционное покрытие.

Предпочтительно, чтобы транспортируемый контейнер был оснащен своим собственным оборудованием для регулирования состава атмосферы, аналогичным описанному в патенте США 5063753. Однако это оборудование может быть установлено в самом морском контейнере или прикреплено снаружи него. Потребуются соединительные трубы подачи газа между газовой атмосферой контейнера и системой регулирования.

Хотя следующее описание относится к предпочтительному способу, в котором также осуществляется регулирование газовой среды, для некоторых продуктов, таких как морковь, в особенности в случае непродолжительного хранения или транспортировки, нет необходимости регулирования состава газовой среды, достаточно регулирования температуры. Однако при более длительном хранении или транспортировке продуктов и в особенности продуктов, которые подвержены быстрому старению, регулирование состава газовой среды также должно иметь место.

Предпочтительно система осуществляет подачу азота, кислорода, двуокиси углерода по необходимости, а для определенных продуктов она также осуществляет подачу по необходимости этилена. Предпочтительно система включает также промывание двуокиси углерода и/или этилена, поступающего из грузовой зоны транспортируемого контейнера.

Существует ряд вариантов выполнения системы регулирования атмосферы. В одном из них она представляет собой систему очистки, которая втягивает воздух через мембрану и нагнетет его под давлением в грузовую зону транспортируемого контейнера. Это вызывает вытеснение из него атмосферы через клапаны давления, осуществляемое до тех пор, пока не будут достигнуты требуемые уровни кислорода и двуокиси углерода.

Система рециркуляции обеспечивает рециркуляцию атмосферы груза через мембрану, которая используется для удаления кислорода, двуокиси углерода и этилена. Удаление некоторых из этих газов требует, чтобы другие заняли их место. Благодаря мембране на замену поступает газ с более богатым содержанием азота, воздух или их смесь.

Для удаления кислорода и/или двуокиси углерода из атмосферы могут быть использованы химикалии и/или пластические волокна или другие волокна. Для этого необходима система регулирования, которая обеспечивает такую циркуляцию воздушной смеси в транспортируемом контейнере, при которой она находится в контакте с химикалиями или волокнами.

Возможно создание системы очистки газа, в которой состав и количество газа, нагнетаемого в грузовую зону транспортируемого контейнера, заданы системой регулирования.

Если уровень кислорода в грузовой зоне опускается ниже установленного значения, система втягивает наружный воздух или пропускает наружный воздух через мембрану, которая вместо того, чтобы направлять в грузовую зону поток, обогащенный азотом, может направлять туда поток, обогащенный кислородом.

Предлагаемая система регулирования атмосферы может использовать любую комбинацию любых указанных способов регулирования атмосферы груза.

Еще одна возможность заключается в использовании активных пленок. Например, существуют пленки, которые обеспечивают абсорбцию двуокиси углерода или этилена. Использование этиленовой пленки для герметизации фруктов до определенной степени замедляет созревание и таким образом сохраняет их качество.

В случае отключения энергии от транспортируемого контейнера система регулирования атмосферы автоматически открывает вентиляционные отверстия или впускные клапаны. Это требуется для остановки превращения атмосферы в анаэробную или роста уровня CO₂ до слишком высокого значения.

Транспортируемый контейнер может содержать дублирующие батареи для обеспечения транспортируемого контейнера запасным источником энергии.

Атмосфера в транспортируемом контейнере 100 может быть герметизирована в значительно лучшей степени, чем если бы система регулирования атмосферы была встроена в морской контейнер без транспортируемого контейнера, поэтому не представляется необходимым наличие большого количества газа для компенсации утечек. Это значит, что система регулирования атмосферы транспортируемого контейнера может быть уменьшена в размерах, что ведет к экономии стоимости и уменьшению потребления энергии.

Когда воздух охлажден, он сжимается, создавая отрицательное давление внутри транспортируемого контейнера, а когда температура воздуха растет, воздух расширяется, создавая положительное давление внутри транспортируемого контейнера, регулирование этого давления может быть осуществлено устройством, чувствительным к давлению, которое создано для поддержания в транспортируемом контейнере оптимального положительного давления. Предпочтительно устройство встроено в транспортируемый контейнер и обеспечивает выпуск его внутренней атмосферы или подачу наружного воздуха в грузовую зону транспортируемого контейнера для компенсации изменения давления окружающей среды.

В других вариантах выполнения изобретения установлено сигнальное устройство, которое подает сигнал тревоги в случае нарушений в системе защиты или при определенных неблагоприятных условиях, например при отключении энергии или слишком низком или слишком высоком уровне кислорода.

В другом варианте изобретения могут быть созданы среды, обеспечивающие рост растений в пути или их улучшенное сохранение. Для этого может быть использовано воздействие света через заданные интервалы времени.

Предполагается, что в качестве источников подачи газа в транспортируемый контейнер будут предложены на выбор по меньшей мере две различные атмосферные системы: "Тип 1" и "Тип 2" Предпочтительно в транспортируемом контейнере установлена одна из них, хотя для обеспечения дублирования могут быть установлены обе.

"Тип 1" содержит генератор азота, предпочтительно полую волоконную мембрану или систему "Пи-Эс-Эй", источник CO₂ в виде сухого льда или в виде резервуара под давлением, анализатор двуокиси углерода, программируемый логический контроллер или аналогичная компьютерная система управления, клапаны с электромагнитным приводом, клапан регулирования расхода, самосмазывающийся компрессор и при желании приспособления для регистрации данных о температуре, кислороде и двуокиси углерода.

Альтернативная система "Тип 2" содержит сосуд высокого давления со сжиженным азотом, сосуды высокого давления, содержащие CO₂, необязательную систему получения сухого льда для подачи CO₂, анализаторы кислорода и двуокиси углерода, программируемые логические контроллеры или аналогичную компьютерную систему управления и клапаны с электромагнитным приводом.

Хотя большая часть этого описания относится к оснащению транспортируемого или малогабаритного контейнера, описанная технология может быть в равной степени использована при оснащении стационарных контейнеров для холодильных камер и т.п. и предоставляет альтернативу усовершенствованию самих холодильных камер и/или обеспечивает улучшенный контроль температуры и газовой среды для продуктов в холодильной камере. Система также позволяет поддерживать ряд различных температур и/или газовых сред в различных контейнерах внутри одной холодильной камеры.

Наиболее предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения представлен на фиг. 12. Имеется поддон 52, на котором установлены коробки 11 с продуктами, окруженные средствами герметизации, предпочтительно пластиковым мешком 56, который отделен от коробок 11 промежутком с образованием канала 30. Средства с электрическим питанием для циркуляции газовой среды, предпочтительно в виде вентилятора 12, сообщаются по меньшей мере посредством обеспечения возможности прохода текучей среды с пластиковым мешком 56. Этот вентилятор может быть с переменной скоростью или односкоростным. Колпак 54 окружает вентилятор 12 и обеспечивает герметизацию мешка. В вариантах изобретения в мешке 56 содержатся устройства или средства 53 очистки атмосферы, которые могут включать осушающие элементы, или устройства, или поглотители избранных газов, таких как этилен.

Поток воздуха, создаваемый вентилятором 12, показан на чертеже. Воздух идет вниз по каналу 30, образованному между пластиковым мешком 56 и коробками с продуктами 11. Имеет место теплообмен 50 через боковые стенки транспортируемого контейнера 100. В особенно предпочтительных вариантах выполнения изобретения имеется служебный кабель 54, которая может просто обеспечивать вентилятор 12 энергией или в других вариантах может обеспечивать слежение и/или управление атмосферой, содержащейся внутри транспортируемого контейнера.

В вариантах настоящего изобретения пластиковый мешок 56 может содержать, например, полупроницаемый для газа пластик, который может, например, допускать выход этилена, но по существу предотвращать выход других газов. В других вариантах выполнения изобретения поверх пластикового мешка может находиться изолированный внешний контейнер. Толщина этого изолирующего материала может быть выбрана так, чтобы обеспечить внутри транспортируемого контейнера среду с наилучшими параметрами, например с наилучшей температурой. В вариантах изобретения предусмотрены средства 120 повышения температуры, такие как электронагреватели с сопротивлением, для повторного использования при необходимости внутренней среды с повышенной температурой в транспортируемом контейнере.

Реферат

Каждая загрузка продуктов располагается в морском контейнере или холодильной камере и изолирована от воздуха охлажденной окружающей среды, например, пластиковым мешком. Внутри мешка обеспечена циркуляция атмосферы с помощью вентилятора или посредством конвективного потока от нагревательного элемента, так что она проходит через загрузку и вокруг нее через каналы, созданные у мешка. Теплообмен между циркулирующим газом и охлажденной окружающей средой через пластиковую пленку служит для охлаждения загрузки. Однако, если охлаждение является чрезмерным, может быть использован нагревательный элемент для повышения температуры циркулирующей атмосферы. Газовый состав атмосферы может регулироваться продувкой через трубы от центрального агрегата, или индивидуально в каждой загрузке, или путем выбора полупроницаемой пленки для герметизирующих мешков. Изобретение позволяет содержать в холодильных камерах или морских контейнерах продукты, требующие более точного регулирования температуры и условий содержания, например овощи и фрукты, для которых необходима температура в диапазоне охлаждения, а зачастую также необходимо регулирование или изменение атмосферы. 3 с. и 70 з.п.ф-лы, 13 ил.

Формула