КОНТЕЙНЕР Российский патент 2006 года по МПК B65D3/22 B65D81/18 B65D88/74 

Область техники

Изобретение относится к контейнеру, который был разработан для транспортировки преимущественно, но не исключительно, свежих продуктов, таких как овощи, фрукты, рыба и мясо. Однако предусмотрено, что в предлагаемых контейнерах можно транспортировать и другие изделия, например полупроводники и т.п.

Уровень техники

Для достижения максимального срока годности скоропортящихся продуктов при хранении важное значение имеет точное регулирование температуры во время их транспортировки в контейнере. Поэтому важной характеристикой системы охлаждения является распределение контролируемого по температуре воздуха внутри транспортного средства или хранилища.

Чем меньше транспортный контейнер или контейнер для хранения, тем больше площадь его поверхности по отношению к его объему. Через стенки транспортного контейнера переносится тепло. Чем меньше контейнер, тем часть грузового пространства, находящаяся в контакте со стенками контейнера (поверхностная зона) или в непосредственной близости от них, будет больше, что затрудняет охлаждение.

Чтобы в скоропортящемся грузе не было неохлажденных мест, очень важно обеспечить циркуляцию регулируемого по температуре воздуха внутри транспортного контейнера. В транспортных системах охлаждения чаще всего используют способы циркуляции воздуха с его подачей в контейнер снизу или сверху.

Как правило, холодильная установка расположена на конце транспортного средства. В процессе циркуляции воздух проходит через теплообменный змеевик в единственный воздушный канал, ведущий в грузовое пространство, вдоль дна или вдоль верхней части контейнера и возвращается через единственный входной канал, также расположенный на конце транспортного средства, где находится машинное оборудование, но, как правило, на противоположной стороне относительно выходного канала. Например, если в охлаждаемом судовом контейнере выходной канал расположен вблизи нижней части грузового пространства, то входной канал будет расположен вблизи его верхней части. Распределение воздуха в процессе охлаждения происходит по замкнутому пути.

Операторы считают этот способ удовлетворительным для охлаждаемых контейнеров, установленных на судах и на грузовых автомобилях. Изменения температуры скоропортящихся продуктов, измеренной в различных местах внутри транспортных средств, обычно допускаются, но в пределах норм, установленных для торговли.

Однако такая система распределения воздуха не подходит для контейнеров меньших размеров (размеров нагруженного грузового поддона) из-за того, что в этом случае в контакте со стенками контейнера или в непосредственной близости к ним будет находиться больший объем скоропортящегося груза.

Цель изобретения

Целью изобретения является создание контейнера, который позволяет, по меньшей мере в некотором отношении, устранить или свести к минимуму указанные выше недостатки простым и эффективным путем или который является по меньшей мере выгодным альтернативным вариантом для общества.

Раскрытие изобретения

Согласно одному аспекту изобретения предложен контейнер, содержащий основание, несколько боковых стенок и верхнюю часть, причем внутри по меньшей мере некоторых боковых стенок имеются каналы, через которые может протекать газ.

Согласно другому аспекту изобретения предложен контейнер, содержащий основание, несколько боковых стенок и верхнюю часть, причем внутри по меньшей мере некоторых боковых стенок имеются каналы, и устройство для перемещения газа для направления газа через эти каналы.

Согласно следующему аспекту изобретения предложен способ поддержания температуры или охлаждения контейнера, имеющего верхнюю часть, дно и несколько боковых стенок, включающий следующие операции: направление потока газа заданной температуры вверх или вниз по одной боковой стенке контейнера или большему количеству боковых стенок и предоставление газу возможности возвращаться вниз или вверх по другим боковым стенкам или через внутренний объем контейнера.

Специалисты в данной области техники могут предложить различные конструктивные изменения и различные варианты выполнения и применения изобретения, не выходящие за рамки его объема, определяемого прилагаемой формулой. Приведенное ниже описание служит только в качестве примера осуществления изобретения и не ограничивает его объем.

Краткое описание чертежей

Предпочтительный вариант выполнения изобретения описан со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает в аксонометрии основание предлагаемого контейнера в разобранном виде;

фиг.2 - разрез нижней части контейнера согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения;

фиг.3 - соединение стенки и основания контейнера, показанного на фиг.1 и 2, в разобранном виде;

фиг.4 схематично изображает боковые стенки и верхнюю часть контейнера согласно изобретению;

фиг.5 изображает угловую деталь контейнера согласно изобретению;

фиг.6 изображает в увеличенном масштабе конец гофрированной боковой стенки согласно изобретению;

фиг.7 изображает в упрощенном виде расположение сторон контейнера согласно изобретению;

фиг.8 изображает пути движения газа через верхнюю часть контейнера согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения;

фиг.9 - то же, что фиг.8;

фиг.10 изображает предпочтительную конструкцию верхней части контейнера;

фиг.11 - верхний угловой соединитель для предпочтительного варианта контейнера;

фиг.12 - разрез соединителя, показанного на фиг.11;

фиг.13 - угловой узел контейнера согласно изобретению;

фиг.14 - узел, показанный на фиг.13, в разобранном виде;

фиг.15 - соединение боковых стенок и основания в месте их стыка, где газ принимается основанием;

фиг.16 - то же, что фиг.15, но в другом месте стыка основания и боковых стенок, из которого осуществляется подача газа;

фиг.17 схематично изображает сбоку альтернативный вариант контейнера согласно изобретению;

фиг.18 схематично изображает в аксонометрии контейнер, показанный на фиг.17;

фиг.19 изображает другой альтернативный вариант контейнера согласно изобретению;

фиг.20 изображает еще один альтернативный вариант контейнера согласно изобретению и

фиг.21 (а)-(n) поясняет последовательность сборки контейнера.

Лучший вариант осуществления изобретения

Фиг.1-16 изображают контейнер, выполненный следующим образом.

Контейнер содержит основание, верхнюю часть и несколько (предпочтительно четыре) боковых стенок. Основание может устанавливаться на грузовой поддон 1. Имеется устройство для перемещения газа, подробно рассмотренное ниже, которое может быть установлено в основании или в верхней части. В предпочтительном варианте выполнения контейнера это устройство расположено в основании. В такой конструкции основание состоит из двух частей - нижней 2 и верхней 3. В предпочтительном варианте осуществления изобретения газ перемещается вверх внутри двух боковых стенок контейнера и вниз внутри двух боковых стенок. Возможны и другие варианты перемещения газа, например, вверх по одной боковой стенке и вниз по одной боковой стенке, вверх по трем боковым стенкам и вниз по одной стенке или вверх по одной стенке и вниз по трем стенкам. В другом альтернативном варианте газ может перемещаться вверх по четырем стенкам и вниз через внутренний объем контейнера, при этом газ может входить во внутренний объем контейнера в различных местах на боковых стенках. В варианте, где газ перемещается вверх по двум стенкам и вниз по двум стенкам, нижняя часть 2 имеет основание 4, по периметру которого расположены стенки 5. Верхняя часть 3 имеет основание 7 и стенки 8 и 9 по его краям. Основание 7 верхней части 3 имеет центральное отверстие 10, через которое может проходить газ. Две другие стороны основания 7 могут иметь искривленную боковую стенку 11, которая при использовании контейнера помогает направлять поступающий газ. Стороны основания 4 также имеют искривленную стенку 12, причем эти стороны основания 4 находятся под сторонами основания 7, не имеющими искривленных стенок. Имеется устройство для перемещения газа через центральное отверстие 10, например в виде радиального вентилятора 13. Над верхней частью 3 расположена верхняя плита 14, так что при использовании контейнера в основании образуются верхняя и нижняя нагнетательные камеры, работающие совместно с устройством для перемещения газа. Как видно на фиг.1 и 3, между основанием и грузовым поддоном может находиться слой изоляции 15. Основание 9 может опираться на снабженные вырезом лопатки 16, установленные на внутренней стороне стенок 5 и служащие также для равномерного направления воздуха в канал. Основание 9 и верхняя плита 14 опираются также на распорки 17, через которые проходят шпильки 18 для закрепления конструкции с помощью гаек 19.

Контейнер имеет стенки 20, 21, 22 и 23, одна из которых, например стенка 23, может быть выполнена в виде дверцы. Боковые стенки 21 и 23 могут быть шире стенок 20 и 22, так что боковые стенки 21 и 23 перекрывают концы боковых стенок 20 и 22, как показано на фиг.7. В предпочтительном варианте выполнения изобретения стенки сделаны из гофрированного картона. Удовлетворительное качество имеет картон фирмы Carter Holt Harvey Limited, который продается под торговой маркой М FLUTE. Этот картон имеет достаточную жесткость, а его гофры образуют каналы, по которым может проходить газ, например воздух. В конструкции, показанной на фиг.5, стенка 20 упирается в поверхность стенки 21, а для закрепления стенок в нужном положении служит лента 25, проходящая вертикально и охватывающая углы. Кроме того, контейнер обычно закрыт пластиковой оберткой. На фиг.6, где показана, например, стенка 21, видно, что наружная поверхность 26 выполнена из картона двойной толщины, а внутренняя стенка 27 огибает конец стенки 28 и прикреплена участком 29 к наружной поверхности.

Верхняя часть содержит одну или большее количество камер. Удовлетворительная конструкция показана на фиг.10. Она состоит из двух слоев 30 и 31 гофрированного картона, в которых гофры 32 и 33 расположены по существу под прямым углом друг к другу. Это обеспечивает раздельные воздушные потоки и позволяет воздуху проходить вверх по одной стенке, например по стенке 20, затем через гофры, например гофры 33, и вниз по другой боковой стенке, например стенке 22. Очевидно, что можно было бы выполнить одну или две нагнетательные камеры без гофр, однако считается, что предпочтительной конструкцией является показанная на фиг.10. На фиг.11 показано, как заканчиваются газовые каналы, идущие от боковой стенки 20 к верхней части 30. Предусмотрен соединитель 45, имеющий проходы 48 для газа между торцевыми поверхностями 46 и 47. Внутри проходов 48 могут быть расположены разделительные перегородки 49. Торцевые поверхности 46 и 47 выполнены с выемками 50, 51, в которые входят боковая панель 20 и верхняя панель 30. Другие соединения могут быть выполнены аналогично. Согласно альтернативному варианту просто делается V-образный вырез в двух местах по длине картона, так что его можно сложить по длине с образованием двух боковых сторон, между которыми находится верхняя часть, причем места сгиба проходят по гофрам. Этот вариант конструкции показан на фиг.9.

Таким образом, согласно фиг.8 воздух идет вверх по стенке 20 в верхнюю часть 30 и вниз по стенке 22. На фиг.13 показан угловой узел, на котором видно, что гофры в стенке 20 оканчиваются на более низком уровне, чем гофры в стенке 21, так что имеется удлинительная часть 35. На внутренней поверхности стенок картон можно было бы заменить другим материалом, который лучше передает тепло, но имеет достаточную прочность, например металлическим листом, хотя это имеет и отрицательные стороны, а именно, может оказаться, что не так просто удалить стенки контейнера на приемном конце. В стенках, по которым подается газ, и в стенках, которые принимают газ, могут быть выполнены отверстия, чтобы газ проходил через продукты, а не по верхней части, или так же, как и по верхней части. Такая конструкция особенно выгодна, если продукты представляют собой плоды. В ней можно выборочно блокировать отдельные каналы для увеличения потока через продукты.

Потоки воздуха могут также идти вверх по двум противоположным сторонам и вниз по двум другим противоположным сторонам.

В этом случае поток воздуха будет переходить на другую сторону угла.

На фиг.15 и 16 видно, что воздух возвращается вниз по гофрам, например, боковой стенки 23, в направлении стрелки 40. Устройство 13 для перемещения газа, например радиальный вентилятор, будет перемещать газ через отверстие 10 в нижнюю камеру, откуда он может идти вверх по гофрам в стенке 21.

В одной камере основания установлен охлаждающий блок (не показан) или нагревательный блок. Ожидается, что будет устанавливаться, как правило, охлаждающий блок, однако можно устанавливать и нагревательный блок или оба блока - охлаждающий и нагревательный.

При эксплуатации контейнера открывают дверцу 23 и укладывают в него продукты или изделия. Дверцу 23 закрывают и помещают на контейнер изоляционные панели 50, показанные на фиг.2 и 3. Панели закрепляют в нужном положении лентой 51. Можно использовать и другие крепежные средства.

Закрытый контейнер может быть погружен внутрь транспортного контейнера или отдельно, как это удобнее.

При подаче электропитания на устройство 13 для перемещения газа воздух (или другой используемый газ) идет вверх по двум или, в некоторых случаях, по одной или трем боковым стенкам, проходит через верхнюю часть контейнера (если этот путь не перекрыт с целью направления потока через продукты) и идет вниз по остальным двум, трем или одной боковой стенке, возвращаясь в основание. Очевидно, что воздух можно подавать в обратном направлении, т.е. от верхней части к основанию, однако более простой вариант конструкции получается, когда устройства, осуществляющие функции охлаждения и подачи газа, находятся в основании. Такая конструкция имеет преимущество для складного контейнера, который грузится на грузовой поддон. В общих чертах этот вариант выполнения изобретения в его предпочтительном виде может быть охарактеризован как контейнер, имеющий устанавливаемое на грузовой поддон основание с внутренними нагнетательными воздушными камерами, вентилятор, четыре боковые стенки и одну горизонтальную стенку, образующую крышу. Стенки содержат воздушные каналы. Воздух, нагнетаемый вентилятором, идет вверх по двум стенкам, горизонтально по крыше и вниз двум стенкам, возвращаясь к вентилятору и тем самым замыкая круговые пути распределения воздуха. Эта уникальная конфигурация позволяет создать два независимых круговых пути для распределения воздуха под углом 90° друг к другу. Поскольку воздух подается равномерно по всем стенкам контейнера, можно точно контролировать перенос тепла через стенки. Это создает идеальные условия для хранения скоропортящихся "не дышащих" продуктов, например мяса, которые обычно упаковывают в коробки, не имеющие вентиляционных отверстий.

Эта конструкция по существу создает вокруг продуктов "одеяло" из холодного газа, что особенно выгодно для мясных продуктов, которые в процессе хранения и/или транспортировки отдают мало тепла или не отдают его совсем. Такое "одеяло" изолирует содержимое контейнера от наружного воздуха.

Для скоропортящихся плодов, которые "дышат" и отдают тепло, нужно, чтобы контролируемый по температуре воздух попадал через вентиляционные отверстия в коробки с продуктами и проходил вокруг продуктов и/или через них для отвода тепла и точной регулировки их температуры. В этом случае может использоваться любой из следующих вариантов распределения воздуха.

Движение воздуха вверх по одной боковой стенке и горизонтально к противоположной боковой стенке, как показано на фиг.17 и 18.

В этом варианте воздух, нагнетаемый вентилятором, идет вверх по одной стенке 60, проходит через отверстия 61 в ее внутренней стенке 62 (расположенной со стороны груза), через груз и горизонтально к противоположной боковой стенке 63, через отверстия 64 во внутренней стенке этой второй или противоположной боковой стенки и возвращается по ней к вентилятору.

В этом варианте площадь отверстий 61 должна быть меньше или, самое большее, равна площади входных отверстий каналов. Если общая площадь примерно равна площади входных отверстий, то желательно, чтобы верхние отверстия были больше нижних. Если площадь отверстий значительно меньше площади входных отверстий, это условие не так важно.

Движение воздуха вверх по четырем стенкам и вниз через груз, как показано на фиг.19.

В альтернативном варианте выполнения изобретения предусмотрена система циркуляции воздуха, позволяющая воздуху перемещаться вверх по каждой из четырех стенок 70 до верхней части нагруженного поддона, в камеру, не показанную на фиг.19 и обозначенную на фиг.20 позицией 71.

Для поддержания равномерного распределения потока воздуха в плите 14 могут быть выполнены отверстия 72. В альтернативном варианте плита с отверстиями (не показана) может быть расположена вблизи верхней части стенок, образуя нагнетательную камеру, через которую проходит воздух.

Движение воздуха вверх через груз и вниз по одной или нескольким боковым стенкам, как показано на фиг.20.

В следующем варианте выполнения изобретения воздух, нагнетаемый вентилятором, идет вверх через нагнетательную камеру 80, расположенную под грузом 81, проходит через груз и возвращается вниз к вентилятору по одной или нескольким стенкам 82.

В этой конструкции направление воздушного потока противоположно тому, которое имеет место в конструкции, показанной на фиг.19.

Фиг.21 (а)-(n) изображают последовательные операции сборки конструкции.

На фиг.21.(а) показана доставка частей контейнера к месту сборки и на фиг.21.(b) - укладка продуктов на грузовой поддон. На фиг.21(с) показано, как уложенные продукты обертывают, например, сжимающейся пленкой, что является необязательной операцией. На фиг.21(d)-(f) показано, как первую из направляющих газ панелей складывают с приданием ей нужной формы, а на фиг.21(g) - как эту панель помещают на продукты. Фиг.21(h) изображает установку сложенной второй панели поверх первой панели. На фиг.21(i) показано, что места стыка панелей плотно заделывают. На фиг.21 (j)-(l) иллюстрируются аналогичные операции с изоляционными панелями, которые закрывают также грузовой поддон 1. После этого коробку можно обернуть сжимающейся пленкой, чтобы закрыть зазоры между картонными панелями. В виде альтернативы можно использовать мешок. На фиг.21(m) и (n) показано, как контейнер с грузом поднимают и загружают в больший по размерам транспортный контейнер. Эта конструкция подходит для варианта, в котором газ проходит вверх по двум сторонам, горизонтально через верхнюю часть и вниз по двум другим сторонам. Пути движения воздуха по верхней части скрещиваются, но не пересекаются.

Таким образок, из описания видно, что предлагаемый контейнер, по меньшей мере в его предпочтительных вариантах, позволяет охлаждать груз (или нагревать его, если холодильную установку заменить нагревательной) таким образом, что даже в небольших контейнерах неохлажденные места (или непрогретые места) будут минимальны.

Контейнер, содержащий основание, несколько боковых стенок и верхнюю часть. При этом, по меньшей мере, в некоторых боковых стенках имеются каналы, через которые может протекать газ, а также содержащий устройство для перемещения газа через указанные каналы, с обеспечением по существу равномерного распределения газа в стенках, имеющих каналы. Причем газ перемещается по двум путям перемещения газа, которые в верхней части скрещиваются, но не пересекаются, так что они являются по существу раздельными. Предложенное изобретение также относится к способу сохранения температуры или охлаждения контейнера. Предложенные способ и устройство обеспечивают создание контейнера, обеспечивающего точное регулирование температуры в контейнере за счет циркуляции регулируемого воздуха в каналах, расположенных в стенках контейнера. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Контейнер, содержащий основание, несколько боковых стенок и верхнюю часть, при этом, по меньшей мере, в некоторых боковых стенках имеются каналы, через которые может протекать газ, а также содержащий устройство для перемещения газа через указанные каналы, с обеспечением по существу равномерного распределения газа в стенках, имеющих каналы, причем газ перемещается по двум путям перемещения газа, которые в верхней части скрещиваются, но не пересекаются, так что они являются по существу раздельными.2. Контейнер по п.1, имеющий четыре боковые стенки.3. Контейнер по п.1, в котором каналы имеются, по меньшей мере, в двух боковых стенках.4. Контейнер по любому из пп.1-3, в котором такие каналы имеются, по меньшей мере, в верхней части или в основании.5. Контейнер по п.2, в котором каждый из путей перемещения газа включает каналы в одной из двух боковых стенок для перемещения газа вверх и каналы в одной из двух других боковых стенок для перемещения газа вниз к основанию, при этом пути перемещения газа в верхней части скрещиваются под углом друг к другу.6. Контейнер по п.1, в котором газ перемещается вверх по всем боковым стенкам к верхней части, а в верхней части выполнены отверстия, так что газ возвращается к основанию через внутренний объем контейнера.7. Контейнер по п.1, в котором на внутренней поверхности боковых стенок имеются отверстия, через которые газ может проходить во внутренний объем контейнера и к основанию или к отверстиям на противоположной стороне.8. Контейнер по п.7, в котором отверстия уменьшаются в направлении к нижнему концу стенок при нахождении контейнера в рабочем положении и увеличиваются в направлении к верхнему концу стенок.9. Контейнер по любому из пп.1-3 или 5-8, в котором стенки имеют гофрированную конструкцию, в которой гофры образуют каналы.10. Контейнер по п.1, в котором основание установлено на грузовом поддоне или имеет конфигурацию грузового поддона.11. Контейнер по п.1, в котором газ охлажден.12. Контейнер по п.1, в котором газ нагрет.13. Контейнер по п.1, в котором газ содержит воздух.14. Контейнер по п.1, в котором устройство для перемещения газа расположено в основании или в верхней части и направляет газ к двум боковым стенкам и принимает его из двух боковых стенок.15. Контейнер по п.1, в котором верхняя часть имеет две камеры или группы каналов, и газ, идущий по одному пути движения газа, проходит через одну камеру или группу каналов, а газ, идущий по другому пути движения газа, проходит через другую камеру или группу каналов.16. Контейнер по п.1, в котором основание имеет камеру для приема газа и камеру для подачи газа, а устройство для перемещения газа перемещает газ из камеры для приема газа в камеру для подачи газа.17. Контейнер по п.1, в котором верхняя часть и стенки выполнены из гофрированного картона.18. Контейнер по п.1, снабженный изоляцией.19. Контейнер по п.1, в котором камеры основания образованы первым поддоном, открытым у двух боковых стенок, и вторым поддоном, открытым в направлении к двум другим боковым стенкам.20. Контейнер по п.1, в котором основание установлено на грузовом поддоне.21. Контейнер по п.19, в котором, по меньшей мере, стенки и верхняя часть имеют изоляцию, по меньшей мере, на наружной поверхности.22. Способ сохранения температуры или охлаждения контейнера, имеющего верхнюю часть, нижнюю часть и несколько боковых стенок, при этом согласно указанному способу посредством устройства для перемещения газа направляют поток газа заданной температуры вверх по первому пути перемещения газа через одну группу каналов в одной или более чем одной боковой стенке контейнера и обеспечивают возвращение газа вниз по второму пути перемещения газа, образованному в других боковых стенках, при этом пути перемещения газа в верхней части скрещиваются, но не пересекаются, так что они являются по существу раздельными.23. Способ по п.22, в котором газ перемещают вверх в двух боковых стенках и вниз в двух боковых стенках.24. Способ по п.23, в котором пути перемещения газа скрещиваются по существу под углом 90°, но не пересекаются, так что пути перемещения газа являются по существу раздельными.