Контейнер из композитного материала для транспортировки живого краба Российский патент 2023 года по МПК B65D85/50 A01K63/02 

Изобретение относится к судостроительной промышленности и может быть использовано при проектировании и строительстве судов, занимающихся транспортировкой ракообразных, в частности, камчатского, синего или колючего краба и других промысловых холодноводных крабов и крабоидов в живом виде.

Из уровня техники известны различные контейнеры для транспортировки живого краба от места вылова до потребителя.

Часто используются для транспортировки живого краба емкости из нержавеющей либо судостроительной стали с применением специализированного лакокрасочного покрытия (ЛКП), которое имеет ограниченный ресурс и требует периодического возобновления. Продукты жизнедеятельности ракообразных являются достаточно токсичными и создают агрессивную среду, способствующую разрушению ЛКП. При использовании емкостей из судостроительной стали разрушение ЛКП происходит достаточно быстро с последующей коррозией металла, что приводит к потере герметичности конструкции и уменьшению доли полезной составляющей перевозимого груза.

При использовании качественной нержавеющей стали возрастает себестоимость изделия, в особенности, если его габариты достаточно велики. Периодические возобновления ЛКП, как правило раз в 5 лет, также сопровождаются большими временными и финансовыми затратами, связанными с удалением старого покрытия и нанесением нового. Емкости, изготовленные из нержавеющей либо судостроительной стали, имеют большой вес, повышающийся с увеличением габаритов.

Известен безводный способ перевозки краба в герметизированном изотермическом контейнере (RU2550426, опубликовано 10.05.2015). Предварительно краба вводят в состояние анабиоза и в таком состоянии транспортируют, поддерживая температурный режим, исключающий выход краба из состояния анабиоза. Для ввода краба в состояние анабиоза температуру воды в емкости, где он содержится, снижают до уровня, обеспечивающего переход данного вида краба в состояние анабиоза, предпочтительно 0-6°C, и/или снижают содержание кислорода до уровня 0,3-0,5 от соответствующего нормальному при температуре воды в емкости, или снижают соленость воды ниже уровня, нормального для среды обитания этого вида краба. Кроме того, при размещении краба в контейнере его выкладывают на подкладку, в состоянии приведения его лап к корпусу, после чего его закрывают сверху и обжимают покрытием, далее при возможности многослойного размещения краба на первом крабе аналогично размещают следующего краба, затем стыки контейнера, заполненного крабами, герметизируют, например клейкой газонепроницаемой лентой, после чего контейнеры, по меньшей мере по одному, герметично упаковывают в гибкий термоизолирующий материал термофол, после чего контейнер транспортируют потребителю. В качестве подкладки используют листовой высокоэластичный синтетический материал с открытыми порами, например, поролон, толщиной около 1 см. Кроме того, высота полости изотермического контейнера больше суммарной толщины крабов, но меньше величины, соответствующей суммарной толщине крабов в сумме с суммарной толщиной подкладок и покрытий. В качестве источника холода используют малоразмерные аккумуляторы холода или дробленый лед, которые засыпают на покрытие, в объем изотермического контейнера, не занятый крабами и покрытием.

Недостатки данного технического решения следующие: изотермические контейнеры имеют ограниченную емкость и материал (пенопласт или пластик), из которого они изготовлены, теряет свою прочность по мере увеличения объема контейнера, а также процессы герметизации стыков контейнеров и последующая их упаковка в термоизолирующий материал являются трудоемкими.

Известна емкость для обеспечения жизнедеятельности краба при транспортировке (RU219660, опубликовано 31.07.2023), использующаяся для перевозки краба-стригуна опилио или краба камчатского. Емкость содержит каркас с основанием и емкость с боковыми и верхней стенками и дном. В верхней стенке выполнена горловина с крышкой и расположенные по диагонали на противоположных сторонах вентиляционные патрубки. На одной из боковых стенок контейнера установлены нагнетающий и всасывающий патрубки. Нагнетающий патрубок представляет собой трубу, верхний конец которой соединен с уголком, герметично врезанным в боковую стенку контейнера, а нижний конец трубы соединен с армированным шлангом с отверстиями, закрепленным на дне контейнера. Всасывающий патрубок состоит из уголка, отвода из емкости, камлок и заборного стакана с отверстиями, установленного внутри контейнера. Армированный шланг нагнетающего патрубка располагается вдоль дна контейнера с одного стороны, а стакан всасывающего патрубка расположен в другом из углов контейнера на виде сверху. Каркас имеет форму прямоугольного параллелепипеда и выполнен из пересекаемых под прямым углом и соединенных металлических перекладин. Контейнер неподвижно установлен внутри каркаса и плотно зажат перекладинами. Стенки, крышка и дно контейнера выполнены из пластика. Данное техническое решение по своим существенным признакам схоже с патентуемым техническим решением и выбрано за прототип.

Недостатком этого технического решения является то, что пластик, из которого изготовлена емкость для обеспечения жизнедеятельности краба при транспортировке, теряет свою прочность по мере увеличения ее объема. Пластиковые емкости имеют ограничение по весу и объему, поэтому превышение ограничений ведет к поломке и потере герметичности.

Задачей заявляемого технического решения является разработка герметичного контейнера из композитного материала для транспортировки живого краба, не имеющего недостатков приведенных выше аналогов.

Основным техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является повышение надежности и срока эксплуатации контейнера для транспортировки живого краба, изготовленного из композитного материала, обладающего коррозионной стойкостью вне зависимости от среды и позволяющего изготавливать контейнеры любой формы и размеров, что снижает их вес и себестоимость.

Также контейнер из композитного материала для транспортировки живого краба имеет сборную конструкцию из составных частей, выполненных из трехслойного полимерного композиционного материала, что позволяет:

(увеличить теплоизоляционные свойства контейнера, тем самым увеличивая срок жизни перевозимого в нем живого краба;

(осуществлять быструю сборку и монтаж контейнера без потери его эксплуатационных характеристик.

Контейнеры могут изготавливаться индивидуально для каждого судна на стадии проектирования. Габариты контейнеров, выполненных из композитных материалов, могут варьироваться вплоть до изготовления емкостей высотой от второго дна до верхней палубы.

Получение указанных технических результатов обеспечивается в предлагаемом контейнере из композитного материала для транспортировки живого краба, включающего боковые стенки, верхнюю стенку с люком и крышкой и основание, систему вентиляции воздуха, систему подачи и слива воды. Также контейнер имеет сборную конструкцию из литых составных частей с соединительными выступами по периметру, скрепленных между собой при помощи болтового соединения соединительных выступов, при этом стенки составных частей контейнера выполнены из трехслойного композитного материала, состоящего из двух внешних слоев полиэфирного стеклопластика и среднего слоя, сформированного из брусков пенопласта трапециевидного профиля. Верхняя стенка и основание контейнера оснащены фланцами и фланцевыми кранами. Кроме того, на одной из боковых стенок контейнера установлен дополнительный люк с крышкой. Крышки люков контейнера съемные и имеют смотровые окна. Крепление контейнера осуществляется на ложемент при помощи болтового соединения соединительных выступов.

В частном случае, съемные крышки люков, расположенные на верхней и на одной из боковых стенок контейнера снабжены ручкой для удобства эксплуатации.

В другом частном случае, фланцевые краны для соединения трубок подачи и отвода воздуха с патрубками могут располагаться на боковых стенках контейнера.

Сущность технического решения поясняется фигурами 1-4.

Фиг. 1 - Общий вид контейнера из композитного материала для транспортировки живого краба.

Фиг. 2 - Контейнер из композитного материала для транспортировки живого краба в продольном разрезе.

Фиг. 3 - Стенка контейнера из композитного материала для транспортировки живого краба в условном разрезе.

Фиг. 4 - Крепление соединительных выступов составных частей контейнера на ложементе в условном разрезе.

Контейнер из композитного материала для транспортировки живого краба, состоит из:

- верхней стенки контейнера 1, на которой размещен люк для загрузки краба 2 со съемной крышкой 3 и смотровым окном 4, закрепленным на съемной крышке 3 при помощи откидных болтов с гайками-барашками, фланец 5 для подключения патрубка подачи воды, фланцевый кран 6 для соединения трубки подачи воздуха 16, размещенной внутри контейнера, с патрубком подачи воздуха от компрессора, размещенного на судне, фланцевый кран 7 для присоединения патрубка отвода воздуха, фланец 8 для установки поплавкового датчика уровня воды 17;

- передней боковой стенки контейнера 9, включающей люк для выгрузки краба 10 со съемной крышкой 11 и смотровым окном 12;

- основания контейнера 13, содержащего фланец 14 для подключения патрубка слива воды и удаления осадка, расположенный в нижней точке боковой стенки основания контейнера 13;

- трех боковых стенок контейнера 15.

Каждая из составных частей контейнера из композитного материала выполнена литой и имеет соединительные выступы 20 по периметру, при этом толщина соединительного выступа 20 должна быть достаточной для высверливания отверстий для болтового соединения соединительных выступов 20 составных частей контейнера и ложемента 21 (Фиг. 4).

Соединение составных частей контейнера между собой осуществляется при помощи болтового соединения соединительных выступов. Количество отверстий и болтов зависит от размеров контейнера, при этом экспериментальным путем установлено, что количество отверстий и болтов должно быть достаточным и оптимальным для обеспечения нормальной работы заявленного контейнера по его прямому назначению. Соединительные выступы предварительно усиливаются несколькими слоями стеклоткани по внешней стороне. Между внутренними обшивками соединительных выступов для обеспечения герметичности прокладывается пенопластовый наполнитель. Стыки соединительных выступов с внутренней стороны дополнительно обрабатываются пищевым герметиком, и все составляющие контейнера стягиваются по внешней стороне болтами по периметру соединительных выступов.

Стенки составных частей контейнера изготовлены из трехслойного полимерного композиционного материала типа «сэндвич» на основе полиэфирного стеклопластика, состоящего из внешних несущих слоев 18 из стеклопластика и среднего слоя 19, сформированного из брусков на основе легкого пенопласта трапециевидного профиля (Фиг. 3). Толщина стенок должна обеспечивать теплоизоляцию, эквивалентную 100 мм пенополиуретана.

Все конструктивные материалы контейнера должны иметь пищевой сертификат.Все силовые конструкции - фланцы, люки должны быть выполнены из нержавеющей стали классом не ниже 316L.

Каждая съемная крышка люка контейнера имеет герметичные фланцевые уплотнения по периметру, при этом внутренняя поверхность стенок контейнера абсолютно гладкая, без выступающих частей.

Загрузка живого краба в контейнер из композитного материала производится при открытой съемной крышке 3 люка для загрузки краба 2. После загрузки живого краба съемная крышка 3 герметично закрывается при помощи откидных болтов с гайками-барашками. Для транспортировки живого краба используется охлажденная вода со специальными химическими веществами для поддержания жизни краба, поступающая с судна через патрубок подачи воды, подключенный к фланцу 5. Циркуляция воздуха в контейнере осуществляется за счет компрессора-охладителя, установленного на судне и подключенного через патрубок к фланцевому крану 6, фланцевому крану 7 и трубке подачи воздуха 16, размещенной внутри контейнера. Слив воды происходит с периодичностью, определяемой размерами контейнера (чем габариты контейнера больше, тем слив воды будет осуществляться реже), через патрубок для слива воды, подключенный к фланцу 14. После слива воды, охлажденная вода добавляется через патрубок подачи воды, подключенный к фланцу 5. Выгрузка краба из контейнера осуществляется при открытой съемной крышке 11 люка для выгрузки краба 10.

Конструктивные особенности контейнера из композитного материала, включающие соединительные выступы, позволяют осуществлять быстрый монтаж устройства к ложементу, заранее установленному на судне (палубе, бортам, пиллерсам трюма и т.д.).

При размещении необходимо учитывать минимальную ширину прохода между рядами установленных контейнеров, обеспечивающуюся техническими данными на стадии проектирования судна и наличием оборудования и люков в трюме. Это требование минимального для удобства пользования и обслуживания устройства контейнера.

При реализации контейнеров из композитных материалов для транспортировки живого краба на судах, находящихся на стадии проектирования или строительства заказчик получает равнопрочные конструкции с заранее установленными фланцами под обеспечение циркуляции воды и воздуха, и изменение систем обеспечения не потребуется.

При выполнении работ по модернизации действующих судов контейнеры из композитных материалов для транспортировки живого краба, изготавливаемые любой формы, гарантированно позволят оптимально использовать пространство трюма. Возможность выполнять контейнеры сборными из отдельных составных его частей позволит производить монтаж без демонтажа существующих корпусных конструкций.

Также стоит отметить, что при использовании собственной изоляции контейнеров из композитных материалов для транспортировки живого краба, пропадает необходимость поддержания низкой температуры внутри трюма. Обеспечение комфортной температуры для краба будет осуществляться за счет циркуляции охлажденной воды и воздуха.

Контейнер включает боковые стенки, верхнюю стенку с люком и крышкой и основание, систему вентиляции воздуха, систему подачи и слива воды. Контейнер имеет сборную конструкцию из литых составных частей с соединительными выступами по периметру, скрепленных между собой при помощи болтового соединения соединительных выступов, при этом стенки составных частей контейнера выполнены из трехслойного композитного материала, состоящего из двух внешних слоев полиэфирного стеклопластика и среднего слоя, сформированного из брусков пенопласта трапециевидного профиля. Верхняя стенка и основание контейнера оснащены фланцами и фланцевыми кранами. Кроме того, на одной из боковых стенок контейнера установлен дополнительный люк с крышкой. Крышки люков контейнера съемные и имеют смотровые окна. Крепление контейнера осуществляется на ложемент при помощи болтового соединения соединительных выступов. Изобретение обеспечивает повышение надежности и срока эксплуатации контейнера. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Контейнер из композитного материала для транспортировки живого краба, включающий боковые стенки, верхнюю стенку с люком и крышкой и основание, систему вентиляции воздуха, систему подачи и слива воды, отличающийся тем, что контейнер имеет сборную конструкцию из литых составных частей с соединительными выступами по периметру, скреплённых между собой при помощи болтового соединения соединительных выступов, при этом стенки составных частей контейнера выполнены из трёхслойного композитного материала, состоящего из двух внешних слоёв полиэфирного стеклопластика и среднего слоя, сформированного из брусков пенопласта трапециевидного профиля; верхняя стенка и основание контейнера оснащены фланцами и фланцевыми кранами; кроме того, на одной из боковых стенок контейнера установлен дополнительный люк с крышкой; крышки люков съёмные и со смотровыми окнами; крепление контейнера осуществляется на ложемент при помощи болтового соединения соединительных выступов.

2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что съёмные крышки снабжены ручками.

3. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что фланцевые краны для соединения трубок подачи и отвода воздуха могут располагаться на боковых стенках контейнера.