Изотермический контейнер Российский патент 2025 года по МПК B65D81/38 F25D3/08 

Заявляемое техническое решение относится к области хранения и транспортировки, в частности к изотермическим контейнерам с теплоизоляцией для хранения и/или транспортировки объектов при специальных температурных условиях, например продуктов питания или медицинских препаратов.

Создание изотермического контейнера является актуальной задачей, так как многие транспортируемые грузы, например, продукты питания, лекарственные препараты и т.д., требуют специальных температурных условий хранения и/или транспортировки, в частности низких температур, установка и поддержание которых может быть проблематичной в особенности в летний период, так как высокая температура окружающей среды и прямые солнечные лучи способствуют быстрому нагреванию транспортировочных контейнеров и порче перевозимого груза.

Из уровня техники известно решение, представляющее собой переносной терморегулируемый контейнер для хранения и транспортировки термочувствительных материалов, включающий контейнер, имеющий нижнюю стенку, четыре боковые стенки и верхнюю стенку, определяющую грузовое пространство; электрический блок регулирования температуры сообщается с грузовым пространством контейнера и соединен с контейнером, причем блок регулирования температуры включает в себя холодильный и нагревательный блок; регулятор температуры, подключенный к контейнеру, причем регулятор температуры включает в себя блок управления температурой и датчик температуры, расположенный в грузовом пространстве контейнера; и блок питания. Заявка США № US2004226309A1, МПК F25D 11/00, F25B 27/00, F25D 17/06, F25D 31/0, опубликована 18.11.2004.

Из уровня техники известно решение, выбранное в качестве ближайшего аналога, представляющее собой теплоизолирующий контейнер, содержащий основание, крышку и корпус, размещенный между основанием и крышкой и соединенный с ними с возможностью разъема, компенсатор, расположенный на поверхности основания, и ручку. Корпус выполнен в виде перевернутого стакана с отверстием в дне, при этом в крышке с внутренней стороны выполнена выемка, а с внешней ручка, причем на корпусе выполнена накатка. Патент РФ № RU2098997C1, МПК A47J 41/02, B65D 81/38, опубликован 20.12.1997.

Задачей заявленного технического решения является создание изотермического контейнера, обеспечивающего сохранение температурных условий во внутреннем пространстве контейнера.

Технический результат заявляемого решения заключается в повышении надежности изотермического контейнера, а также повышении эффективности теплоизоляции контейнера, обусловленном возможностью сохранения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера.

Повышение надежности достигается, в частности, повышением долговечности, ремонтопригодности, а также сохраняемости температурных условий во внутреннем пространстве контейнера, обусловленной, в частности, повышением теплоизоляционных свойств контейнера.

Повышение эффективности теплоизоляции контейнера достигается, в частности, повышением теплоизоляционных свойств контейнера.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что изотермический контейнер выполнен в виде тары из гибкого полимерного материала, стенки которой содержат ребра жесткости, включающей клапан загрузки, при этом полимерный материал выполнен многослойным, включающим полипропиленовое полотно и вспененный полиэтилен.

В контексте заявляемого решения под формулировкой «стенки содержат ребра жесткости» может быть принято, что стенки соединены с ребрами жесткости или включают их. Заявляемое решение может быть использовано, в частности, для хранения и транспортировки грузов, требующих специальных температурных условий, в частности, температур ближе к нулю, например, продуктов питания, медицинских препараты и т.д., при повышенных температурах окружающей среды, например в летний период, когда высокая температура может оказывать негативное влияние на транспортируемый груз.

Заявляемое техническое решение представляет собой изотермический контейнер, выполненный в виде тары из гибкого полимерного материала, что обеспечивает его высокой надежностью. Использование полимерного материала соответствующей функции обеспечивает возможность сохранения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера за счет высоких теплоизоляционных свойств полимерных материалов в отличие от металла или дерева, что повышает теплоизоляционные свойства контейнера, и как следствие надежность решения. Кроме того, полимерные материалы также обладают устойчивостью к высоким и низким температурам окружающей среды, что позволяет им не терять эксплуатационные характеристики, в частности, не трескаться и не размягчаться, и сохранять температурные условия внутри контейнера в независимости от температуры окружающей среды, что также повышает надежность решения. При этом выполнение решения в виде тары именно из гибкого полимерного материала предотвращает возникновение локальных напряжений в стенках тары, например при контакте с грузом при заполнении, а также позволяет им изгибаться при транспортировке, исключая столкновения и повреждения, тем самым повышая долговечность решения, а также теплоизоляционные свойства контейнера, предотвращая его повреждение.

Полимерный материал заявляемого контейнера выполнен многослойным, включающим полипропиленовое полотно и вспененный полиэтилен, что также обеспечивает возможность сохранения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера, а также повышает его теплоизоляционные характеристики, и как следствие, надежность. Полотно из полипропилена обладает высокой устойчивостью к различным температурам, а также является инертным материалом, что предотвращает его повреждение различными химическими веществами, например, перевозимыми в заявляемом контейнере, что также повышает его долговечность, например при утечке химикатов, тем самым также повышая надежность решения. Кроме того, полипропиленовое полотно обладает высокой прочностью, а также устойчивостью к истиранию и изгибам, что предотвращает повреждение тары при погрузке во внутреннее пространство контейнера паллетов с грузом или жестких контейнеров, повышая надежность решения.

Использование в многослойном материале вспененного полиэтилена обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства контейнера за счет сохраняемости температурных условий в его внутреннем пространстве, так как является теплоизоляционным материалом. При этом, вспененный полиэтилен также обладает амортизирующими свойствами, что предотвращает повреждение и проминание гибкого материала контейнера при ударах и столкновениях, которые могут повлечь за собой повреждение стенок контейнера, а также снижение теплоизоляционных свойств из-за уменьшения толщины материала и нарушения его пористой структуры, повышая долговечность и надежность решения.

Выполнение материала многослойным позволяет комбинировать слои полипропиленового полотна и вспененного полиэтилена для увеличения надежности и эффективности теплоизоляции контейнера, в частности, при изготовлении гибкой тары только из вспененного полиэтилена, такой контейнер будет подвержен различным повреждениям, нарушениям структуры и пористости материала, и как следствие нарушению целостности контейнера и потери теплоизоляционных свойств, при этом, изготовление контейнера только из полипропиленового полотна не будет обеспечивать достаточную теплоизоляцию внутреннего пространство контейнера. Таким образом сочетание указанных полимерных материалов, таких как полипропиленовое полотно и вспененный полиэтилен, обеспечивает решение высокой долговечностью, износостойкостью, а также возможностью сохранения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера. В дополнение, заявляемый многослойный полимерный материал является диэлектриком, что предотвращает прохождение тока через стенки контейнера и их нагревание с нарушением температурных условий во внутреннем пространстве контейнера и последующим повреждением, тем самым также повышая сохраняемость, долговечность и надежность решения. В частных вариантах многослойный полимерный материал может быть выполнен послойно, например, содержать слой вспененного полиэтилена между слоями полипропиленового полотна, или содержать несколько слоев вспененного полиэтилена между слоями полипропиленового полотна, или слои вспененного полиэтилена могут быть разделены слоем полипропиленового полотна, или содержать слой полипропиленового полотна и слой вспененного полиэтилена, при этом полипропиленовое полотно может быть обращено наружу контейнера, а вспененный полиэтилен внутрь. В частном варианте многослойный материал может быть получен путем соединения слоев адгезивом, например клеем, или адгезивным материалом, например клейкой лентой.

В предпочтительном варианте полипропиленовое полотно представляет собой полипропиленовую ткань, что в отличие от нетканого полипропиленового полотна, дополнительно повышает прочность контейнера на разрыв, а также обладает меньшей адсорбционной способностью, что дополнительно снижает риски поглощения материалом влаги, и как следствие нарушения теплоизоляционных свойств, дополнительно повышая надежность решения. Полипропиленовая ткань также предпочтительно может быть выполнена ламинированной металлизированной пленкой, что дополнительно повышает ее прочность, а также прочность всего контейнера, и как следствие надежность, при этом дополнительно улучшая теплоизоляционные характеристики решения за счет возможности отражения солнечных лучей от поверхности материала, что дополнительно снижает риски нагрева внутреннего пространства контейнера и нарушения температурных условий. В частном варианте металлизированная пленка может быть выполнена из лавсана или полиэтилена с алюминиевым напылением.

В предпочтительном варианте вспененный полиэтилен может быть выполнен ламинированным металлизированной пленкой, что также дополнительно повышает его прочность, а также прочность всего контейнера, и как следствие надежность, при этом дополнительно улучшая теплоизоляционные характеристики решения за счет возможности отражения солнечных лучей от поверхности материала, что дополнительно снижает риски нагрева внутреннего пространства контейнера и нарушения температурных условий. При этом, предпочтительное выполнение вспененного полиэтилена ламинированным металлизированной пленкой дополнительно снижает риски проникновения влаги в пористую структуру материала, что может дополнительно снизить его теплоизоляционные характеристики. В частном варианте металлизированная пленка может быть выполнена из лавсана или полиэтилена с алюминиевым напылением.

В предпочтительном варианте полимерный материал донной части полимерной тары включает дополнительный слой полипропилена, что дополнительно повышает прочность донной части контейнера, так как на нее приходится основная нагрузка при заполнении, разгрузке и хранении груза внутри контейнера, что дополнительно повышает долговечность и надежность решения. В частных вариантах дополнительный слой полипропилена может быть выполнен между другими слоями многослойного полимерного материала, или с внутренней или внешней стороны контейнера.

Стенки тары из гибкого полимерного материала заявляемого решения содержат ребра жесткости, что обеспечивает изотермический контейнер каркасом для формирования внутреннего пространства для помещения в него груза, а также предотвращает им потерю формы, например при столкновениях, а также повышает жесткость и прочность контейнера, тем самым обеспечивая его высокой долговечностью и надежностью. В частных вариантах ребра жесткости могут быть соединены со стенками тары посредством закладных изделий в стенках, например соединением типа шип-паз, резьбовым соединением, или крепежными элементами, например саморезами. В других частных вариантах стенки тары могут включать ребра жесткости, выполненные внутри многослойного полимерного материала, например, между его слоями. Наличие ребер жесткости в сочетании с гибким полимерным материалом снижает массу изотермического контейнера, при этом сохраняя жесткость конструкции, в отличие от выполнения стенок полностью жесткими, например из жесткого листового материала, тем самым обеспечивая каркас и жесткость контейнера с возможностью изгиба материала в областях между ребрами жесткости, а также возможность сохранения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера, снижая нагрузку на его донную часть, повышая надежность решения. Ребра жесткости могут представлять собой стержни, бруски, пластины, но в предпочтительном варианте ребра жесткости выполнены из полипропиленовых труб, что дополнительно снижает массу конструкции, уменьшая нагрузку на ее донную часть, дополнительно повышая долговечность решения, а также дополнительно снижают риски нарушения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера, так как обладают низкой теплопроводностью. При этом, полипропиленовые трубы также обладают гибкостью, что дополнительно повышает амортизацию стенок контейнера при столкновениях, дополнительно повышая долговечность и надежность решения.

Тара из гибкого полимерного материала включает клапан загрузки для возможности размещения во внутреннем пространстве контейнера груза и его извлечения без необходимости повреждения целостности стенок контейнера, что снижает его долговечность, и как следствие надежность, не позволяя использовать его повторно, так как при восстановлении целостности стенок контейнера, например склеиванием, повышаются риски нарушения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера, а также повышаются риски его повреждения в области шва, его расхождения и т.д. Кроме того, наличие клапана загрузки позволяет легко получить доступ к внутреннему пространству изотермического контейнера для его ремонта в процессе транспортировки и надежно закрыть контейнер для сохранения температурных условий, что также повышает теплоизоляционные свойства контейнера. В предпочтительных вариантах клапан загрузки может представлять собой молнию или текстильную контактную ленту-липучку, выполненную так, чтобы обеспечить одну или несколько створок в стенке контейнера для помещения внутрь груза и/или возможности прохождения погрузчика внутрь контейнера. Клапан загрузки может быть выполнен влагозащитным. Клапан загрузки предпочтительно включает защитный клапан, для дополнительного снижения рисков открытия или повреждения клапана при транспортировке, что дополнительно снижает риски нарушения температурных условий, а также для дополнительной защиты от проникновения влаги, тем самым дополнительно повышая надежность решения. Защитный клапан может быть выполнен в виде слоя текстильного материала, закрепленного посредством текстильной контактной ленты-липучки поверх клапана загрузки.

В частных вариантах заявляемое решение включает клапан сброса давления, что при использовании систем охлаждения с выпуском охлаждающего газа во внутреннее пространство контейнера снижает риски его повреждения из-за избытка давления, дополнительно повышая надежность решения. Изотермический контейнер также предпочтительно включает закладные детали для установки и извлечения измерителя-регистратора температуры, что дополнительно позволяет контролировать температуру во внутреннем пространстве контейнера без его открытия и нарушения температурных условий, также дополнительно регулируя температуру внутри посредством выпуска охлаждающего газа при использовании системы охлаждения.

Далее заявляемое техническое решение поясняется с помощью фигур, на которых условно представлен один из предпочтительных вариантов исполнения заявляемого изотермического контейнера.

На фиг. 1 представлен общий вид изотермического контейнера с схемой расположения содержащихся в стеках тары ребер жесткости.

На фиг. 2 представлено послойное изображение варианта полимерного материала донной части тары.

На фиг. 3 представлен общий вид клапана загрузки с защитным клапаном.

На фиг. 4 представлен общий вид клапана сброса давления.

Цифрами на фигурах обозначены:

- ребра жесткости (1);

- клапан (2) загрузки;

- защитный клапан (3);

- полипропиленовое полотно (4);

- вспененный полиэтилен (5);

- дополнительный слой (6) полипропилена;

- клапан (7) сброса давления.

Далее со ссылками на фигуры описан один из предпочтительных вариантов исполнения заявляемого технического решения.

Изотермический контейнер выполнен в виде тары из гибкого полимерного материала, стенки которой содержат ребра жесткости (1), предпочтительно выполненные из полипропиленовых труб. Контейнер включает клапан (2) загрузки, в частном варианте выполненный в виде влагозащитной застежки-молнии с защитным клапаном (3) в виде текстильного материала, закрепленного поверх молнии с использованием текстильной контактной ленты-липучки.

Полимерный материал контейнера выполнен многослойным, включающим полипропиленовое полотно (4), предпочтительно полипропиленовую ткань, и вспененный полиэтилен (5), которые в предпочтительном варианте выполнены ламинированными металлизированной пленкой. Полимерный материал донной части полимерной тары предпочтительно включает дополнительный слой (6) полипропилена.

Изотермический контейнер в предпочтительном варианте включает клапан (7) сброса давления, выполненный в стенке тары, и закладные детали для установки и извлечения измерителя-регистратора температуры.

Предпочтительный пример использования заявляемого изотермического контейнера продемонстрирован далее.

Посредством клапана (2) загрузки, предпочтительно выполненного в виде застежки-молнии, обеспечивается доступ во внутреннее пространство контейнера, сформированное гибкими полимерными стенками контейнера, содержащими ребра жесткости (1), обеспечивающими каркас решения, повышая его жесткость и надежность. Во внутреннее пространство изотермического контейнера устанавливается груз, например на паллетах с использованием погрузчика, который заезжает в контейнер. После загрузки контейнера посредством клапана (2) загрузки, его закрывают, обеспечивая закрытое пространство для сохранения температурного режима. В предпочтительном варианте клапан загрузки закрывают защитным клапаном (3). За счет выполнения контейнера из гибкого полимерного материала, включающего полипропиленовое полотно (4) и вспененный полиэтилен (5), обеспечивается сохранение температурных условий во внутреннем пространстве контейнера при транспортировке, а также обеспечивается прочность стенок, предотвращающая повреждение и нарушение теплоизолирующих свойств при погрузке или транспортировке. За счет гибкого полимерного материала, а также ребер жесткости (1) обеспечивается уменьшение массы контейнера, гибкость его стенок, их амортизация и снижение рисков повреждения, что повышает долговечность и надежность решения. В предпочтительном варианте при наличии дополнительного слоя (6) полипропилена в полимерном материале донной части дополнительно повышается износостойкость и долговечность решения. В частных вариантах использования во внутреннее пространство контейнера вместе с транспортируемым грузом может быть установлена система охлаждения на основе выпуска охлаждающего газа. В этом случае контейнер может дополнительно включать клапан (7) сброса давления, а также закладные детали для установки и извлечения измерителя-регистратора температуры.

Опытным путем было выявлено, что без использования изотермического контейнера, температура внутри металлических контейнеров с грузом может подниматься до +60°С, при температуре снаружи контейнера +36°С и прямых солнечных лучах. При этом с использованием изотермического контейнера при температуре снаружи контейнера +36°С и прямых солнечных лучах, температура во внутреннем пространстве изотермического контейнера остается на уровне на уровне +20°С.

Заявляемое техническое решение может применяться для транспортировки и/или хранения объектов при специальных температурных условиях, например продуктов питания или медицинских препаратов, и характеризуется повышенной надежностью и сохраняемостью температурных условий во внутреннем пространстве контейнера.

Представленные фигуры, описание конструкции и использования изотермического контейнера не исчерпывают возможные варианты исполнения и не ограничивают каким-либо образом объем заявляемого технического решения. Возможны иные варианты исполнения в объеме заявляемой формулы.

Изобретение относится к области хранения и транспортировки, в частности к изотермическим контейнерам с теплоизоляцией для хранения и/или транспортировки объектов при специальных температурных условиях, например продуктов питания или медицинских препаратов. Изотермический контейнер выполнен в виде тары из гибкого полимерного материала, стенки которой содержат ребра жесткости, включающей клапан загрузки, при этом полимерный материал выполнен многослойным, включающим полипропиленовое полотно и вспененный полиэтилен. Технический результат заявляемого решения заключается в повышении надежности изотермического контейнера, а также повышении эффективности теплоизоляции контейнера, обусловленном возможностью сохранения температурных условий во внутреннем пространстве контейнера. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Изотермический контейнер, выполненный в виде тары из гибкого полимерного материала, стенки которой содержат ребра жесткости, включающей клапан загрузки, при этом полимерный материал выполнен многослойным, включающим полипропиленовое полотно и вспененный полиэтилен.

2. Изотермический контейнер по п. 1, отличающийся тем, что включает клапан сброса давления.

3. Изотермический контейнера по п. 1, отличающийся тем, что клапан загрузки включает защитный клапан.

4. Изотермический контейнер по п. 1, отличающийся тем, что включает закладные детали для установки и извлечения измерителя-регистратора температуры.

5. Изотермический контейнер по п. 1, отличающийся тем, что вспененный полиэтилен выполнен ламинированным металлизированной пленкой.

6. Изотермический контейнер по п. 1, отличающийся тем, что полипропиленовое полотно представляет собой полипропиленовую ткань.

7. Изотермический контейнер по п. 6, отличающийся тем, что полипропиленовая ткань выполнена ламинированной металлизированной пленкой.

8. Изотермический контейнер по п. 1, отличающийся тем, что полимерный материал донной части полимерной тары включает дополнительный слой полипропилена.

9. Изотермический контейнер по п. 1, отличающийся тем, что ребра жесткости выполнены из полипропиленовых труб.