AT509423A2 - Behälter zum transportieren gekühlter produkte - Google Patents

Abstract

Ein mit Trockeneis gekühlter Behälter zum Transportieren von Lebensmitteln, der mit einem Stauraum zum Aufnehmen der zu kühlenden Produkte und mit einem mit dem Stauraum in Wärmekontakt stehenden Kältespeicher zum Aufnehmen des Trockeneises ausgerüstet ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Stauraum und dem Kältespeicher eine Thermomatte aus einem flexiblem Material mit einem k-Wert von 2 W/m2-K vorgesehen ist.

Description

1 TMG 09086 • · 30.09.2009

Behälter zum Transportieren gekühlter Produkte

Die Erfindung betrifft einen trockeneisgekühlten Behälter zum Transportieren von Lebensmitteln, mit einem Stauraum zum Aufnehmen der zu kühlenden Produkte und mit einem mit dem Stauraum in Wärmekontakt stehenden Kältespeicher zum Aufnehmen des Trockeneises.

Bekannt sind Kühlelemente zum Kühlen und/oder Kühlhalten von Produkten, insbesondere von gefrosteten Lebensmitteln. So werden beispielsweise zum Kühlhalten von Lebensmitteln in Kühltaschen, Kühlrucksäcken u. dergl. Kühlelemente verwendet, die Kälte für einen begrenzten Zeitraum speichern können. Die Kühlelemente werden vor ihrem Einsatz für eine bestimmte Zeit in einem Kühlschrank oder einer Tiefkühltruhe aufbewahrt bis sie eine ausreichend tiefe Temperatur erreicht haben. Zum Gebrauch werden die Kühlelemente dann aus dem Kühlschrank oder der Tiefkühltruhe herausgenommen und in den zu kühlenden Behälter gelegt, beispielsweise in den aus der DE 29917 707 U1 bekannten Kühlrucksack. Da die Kälteelemente aber keine niedrigere Temperatur aufweisen können als die im Kühlschrank oder der Kühltruhe herrschende Temperatur, ist die Kühlwirkung derartiger Kühleiemente begrenzt.

Es sind ferner Kühleiemente bekannt, die Trockeneis mit einer Temperatur von -78X enthalten, die fest in Papier oder Folie verpackt sind und anschließend auf die zu kühlenden Produkte gelegt werden. Die von den Kühfelementen abgekühlte Luft sinkt auf die Produkte und schützt die Produkte für eine Zeitdauer von mindestens drei stunden vor der Erwärmung auf eine Temperatur im Bereich der Umgebungstemperatur. Aus der DE 298 21 115 U1 ist ein solches Kühlelement vorgeschlagen worden, das einen mit Trockeneis-Granulat gefüllten perforierten Folienbeutel enthält. So soll mit einem Kühlbeutel mit 500g Trockeneis-Granulat ein Produktvolumen von 25 Litern über einen Zeitraum von zwei Stunden auf einer Temperatur von minus 20X gehalten werden. Problematisch bei diesen Trockeneis-Anwendungen ist die schwierige Regulierbarkelt der Temperatur, die tiefe Kälte des Trockeneises bringt insbesondere Flüssigkeiten in Behältern, die mit dem Trockeneis in thermischen Kontakt gebracht werden, innerhalb kürzester Zeit zum Gefrieren. Aus diesem Grunde 29/09 2010 MI 15:36 [SE/EM HR 5649] 0004

iO/ yo ίν IV I J.OO *HO l JIUOV 30.09.2009 TMG 09086 erweisen sich Kühlaggregate, die mit Trockeneis arbeiten, entweder als nicht tauglich für die Kühlung von Flüssigkeiten, oder sie umfassen hartschalige und gut isolierte Überbehälter, die einen definierten Kühiraum zur Aufnahme eines Flüssigkeitsbehälters umschließen (US 5 277 941 B1). Derartige Überbehälter sind allerdings sehr aufwändig im Aufbau und umständlich in der Handhabung.

Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Möglichkeit zum Transportieren von Produkten mit einer Trockeneis-Kühlung zu schaffen, bei denen einerseits eine lang andauernde Kühlwirkung erzielt wird und andererseits das Produkt nicht durch An- oder Einfrieren in seiner Qualität oder Verfügbarkeit beeinträchtigt wird.

Gelöst ist diese Aufgabe bei einem Behälter der eingangs genannten Art und Zweckbestimmung dadurch, dass zwischen dem Stauraum und dem Kältespeicher eine Thermomatte aus einem flexiblem Material vorgesehen ist.

Zweckmäßigerweise ist als Material für die Thermomatte ein Kunststoff mit einem k-Wert von ca. 2 W/m2.K, insbesondere Neopren, vorgesehen. Ein solches Material ist hochgradig flexibel, besitzt eine geringe Wärmeleitung und ist stark beanspruchbar.

Bevorzugt weist die Thermomatte einen nur geringen Platzbedarf auf und besitzt eine Schichtdicke von etwa 1 bis 2 cm und einer Wärmeleitfähigkeit zwischen 0,01 und 0,05 W/nrrK auf, wobei ein höherer Wert für die Wärmeleitfähigkeit mit einer geringeren Schichtdicke korreliert und umgekehrt. Besonders bevorzugt ist eine Schichtdicke von 1,5 cm bei einer spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ von ca. 0,03 W/m-K für diese Schichtdicke. in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung kommt die Erfindung als Kühleinheit zur Kühlung von Getränkebehältern zum Einsatz, beispielsweise in der Form einer Kühlmanschette. In diesem Fall wird als Stauraum der Behälter, z.B. ein Keg-Fass oder eine Flasche selbst eingesetzt, und die aus dem Trockeneisbehälter und der Thermomatte bestehende Kühleinheit wird dem Behälter als Manschette umgehängt. 29/09 2010 MI 15:3G [SE/EM NR 5649] • · TMG 09086 3

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Diese Manschette besteht aus mehreren Materialschichten: einer äußeren isolationsschicht bestehend aus einer Doppelschicht aus Neopren mit einer Zwischenschicht aus wärmedämmendem Aluminium, dem Trockeneisbehälter und der Innenschicht bestehend aus einer 1,5 cm dicken Neoprenschicht. Diese Schichten umhüllen den Trockeneisbehälter so, dass ein geschlossenes System geschaffen wird.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist der erfindungsgemäße Behälter als Thermorucksack ausgebildet und mit Trageriemen ausgerüstet, Diese Ausgestaltung ist insbesondere für die Nutzung zum Transport von Lebensmitteln in schwer zugänglichem Gelände geeignet, beispielsweise zur Versorgung von bewirtschafteten Berghütten, die nicht Uber eine Zufahrtsstraße oder eine Lastseilbahn beliefert werden können.

Anhand der Zeichnungen sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1: Einen erfindungsgemäßen Behälter zum Kühlen von Getränken

Fig. 2: Einen als Rucksack ausgestalteten erfindungsgemäßen Behälter zum Kühlen von Lebensmitteln.

Der in Fig. 1 gezeigte Behälter 1 umfasst einen zur Aufnahme von Lebensmitteln bestimmten Stauraum 2 mit fester Hülle. Beispielsweise handelt es sich bei dem Stauraum 2 um ein Getränkefass. Um die Hülle des Stauraums 2 ist eine Kühleinrichtung 3 in Form einer flexiblen, vom Stauraum ablösbaren Manschette gewickelt. Die Kühleinrichtung 3 umfasst eine - vom Stauraum 2 aus gesehen -äußere Isolationsschicht 4, bestehend aus einer Doppelschicht aus einem wärmedämmenden Kunststoff, beispielsweise Neopren, mit einer Zwischenschicht 6 aus Aluminium, und eine sich an die Hülle des Stauraums 2 anschmiegende Thermomatte 5. Zwischen Isolationsschicht 4 und Themnomatte 5 befindet sich ein Kühlbereich 7. Die beispielsweise aus einer Neoprenschicht mit einer Stärke von 1,5 cm bestehende Thermomatte 5 ermöglicht einen kontrollierten Temperaturübergang zwischen dem Trockeneisschnee im Innern des Kühlbereiches 7 und dem Stauraum 2. Der Kühlbereich 7 ist - hier nicht gezeigt - mit einer Öffnung oder einem Anschluss 29/09 2010 HI 15:36 [SE/EM NR 5649] ®006

zO IM OAJ.Cn DUtflH • · · · · # I J Jli i , vV i / v ig 30.09.2009 TMG 09086 zum Einbringen von Trockeneisteichen oder Trockeneisschnee ausgerüstet. Bei dem Anschluss handelt es sich beispielsweise um eine Zuleitungsvorrichtung für flüssiges Kohlendioxid. Bei der Befüllung mit Trockeneis wird das Kohlendioxid beispielsweise in flüssigem Zustand herangeführt und entspannt beim Füllvorgang unter Erzeugung von Trockeneisschnee und Kohlendioxidgas. Während das Kohlendioxidgas zwecks weiterer Verwendung abgesaugt wird oder aber in die Umgebung entweicht, lagern sich die Kohlendioxidschneeteilchen im Innern des Kühlbereiches 7 ab und ermöglichen es, das im Innern des Stauraums 2 befindliche Lebensmittel beispielsweise für die Dauer von bis zu 24 Stunden auf eine Temperatur zwischen 3X und 5“C zu halten.

Nach Abtrennung der Kühleinrichtung 3 vom Stauraum 2 kann dieser auch separat als ungekühlter Lebensmittelbehälter verwendet werden.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Behälter handelt es sich um einen KUhlrucksack 10, der mittels Tragegurten 11 an den Schultern eines Trägers befestigt werden kann. Ähnlich wie der Behälter 1 aus Fig. 1 weist der Kühlrucksack 10 einen Stauraum 12 zum Aufnehmen von Lebensmitteln sowie eine Kühleinrichtung 13 auf. Die Kühleinrichtung 13 ist - vom Träger bzw. den Tragegurten 11 aus gesehen - im hinteren Bereich des Kühlrucksacks 10 angeordnet und weist eine von einer Thermomatte 15 vom Stauraum 12 abgetrennten Kühlbereich 17 auf. Die beispielsweise aus einer Neoprenschicht mit einer Stärke von 1 - 2 cm bestehende Thermomatte 15 ermöglicht einen kontrollierten Temperaturübergang zwischen dem Trockeneisschnee im Innern des KQhlbereiches 17 und dem Stauraum 12. Eine äußere thermische Isolierung 18, bestehend aus einer Doppelschicht aus Neopren mit einer Zwischenschicht aus wärmedämmendem Aluminium, umgibt den gesamten Kühlrucksack 10, also sowohl den Stauraum 12 als auch die Kühleinrichtung 13. Nicht im Bild gezeigt, jedoch gleichwohl vorhanden, sind Öffnungen zum Be- und Entladen des Stauraums 12 sowie eine Öffnung bzw. ein Anschluss zum Befüllen des Kühlbereiches 17 mit Trockeneis. Mit dem Kühlrucksack 10 ist es möglich, Lebensmittels übereinen Zeitraum von mehreren Stunden auf einer Temperatur von ca. 3°C bis 5°C zu hatten. Der Kühlrucksack 10 ist somit insbesondere zum Versorgen entlegener und schwer zugänglicher Ziele geeignet, insbesondere von bewirtschafteten Hütten im Hochgebirge. 23/09 2010 MI 15:36 [SE/EM NR 5649] @007 UMJ.LI1 UULIH'1 TMG 09086 • »»* » ·

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Bezuaszeichenliste 1. Behälter 2. Stauraum 3. Kühlbehälter 4. Isolationsschicht 5. Thermomatte 6. Zwischenschicht 7. Kühlbereich 8. — 9. — 10. Kühlrucksack 11. Tragegurt 12. Stauraum 13, Kühleinrichtung 14. — 15. Thermomatte 16. 17. Kühlbereich 18. Isolierschicht 23/09 2010 MI 15:36 [SE/EM NR 5643] @006

Claims (6)

1. / y α i, Ο ι ν lü.Hv ▼Ho ι y iuyv -Ji ρηκη Ducnm 1t l U O £. I . V I V / V 1 O TMG 09086 6 30.09.2009 Patentansprüche 1. Trockeneisgekühlter Behälter zum Transportieren von Lebensmitteln, mit einem Stauraum (2, 12) zum Aufnehmen der zu kühlenden Produkte und mit einem mit dem Stauraum (2,12) in Wärmekontakt stehenden Kältespeicher (7,17) zum Aufnehmen des Trockeneises, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Stauraum (2,12) und dem Kältespeicher (7,17) eine Thermomatte (5,15) aus einem flexiblem Material vorgesehen ist.
2. 2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für die Thermomatte (5,15) ein Kunststoff mit einem k-Wert von ca. 2 W/m2-K, insbesondere Neopren, vorgesehen ist.
3. 3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermomatte (5, 15) eine Stärke von 1 bis 2 cm und eine spezifische Wärmeleitfähigkeit zwischen 0,01 und 0,05 W/m-K aufweist.
4. 4. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermomatte eine Stärke von 1,5 cm bei einer spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ von ca. 0,03 W/m-K aufweist.
5. 5. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausgestaltung als Kühlbehälter (1) zur Kühlung von Getränkebehältem.
6. 6. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausführung als Thenmorucksack (10). 29/09 2010 MI 15:38 [SE/EM HR 5849] @010