BR9812972B1

BR9812972B1 - aparelho para despachar produto disposto em uma temperatura super congelada e método para despachar produto disposto em uma temperatura super congelada.

Info

Publication number: BR9812972B1
Application number: BRPI9812972-4A
Authority: BR
Inventors: B Eric Graham
Priority date: 1997-10-20
Filing date: 1998-10-16
Publication date: 2012-02-22
Also published as: DE69841901D1; NZ504033A; AU1271199A; EP1034396B1; HK1030978A1; CN1297519A; EP1034396A4; JP2001520151A; NO20002072L; AU753886B2; NO332340B1; CA2305659A1; EP1034396A2; WO1999020124A3; NO20002072D0; ID25624A; CA2305659C; DK1034396T3; KR20010024535A; BR9812972A

Description

"APARELHO PARA DESPACHAR PRODUTO DISPOSTO EM UMA TEMPERATURA SUPER CONGELADA E MÉTODO PARA DESPACHAR PRODUTO DISPOSTO EM UMA TEMPERATURA SUPER CONGELADA"

Campo da invenção

Esta invenção se relaciona a um método e aparelho para despachar, armazenar e congelar materiais perecíveis super congelados em um contêiner de despacho completo que mantém o material perecível abaixo de -500C e que é super isolado e tem seu próprio sistema de refrigeração baseado em criogênia.

Informações antecedentes

Congelamento e armazenagem

Pesca comercial é um empreendimento gerando bilhões de dólares em vendas em uma base anual. Com moderna tecnologia de despacho e armazenagem, peixe capturado em aproximadamente qualquer lugar do mundo pode ser eficientemente congelado e subseqüentemente transportado para quase qualquer mercado no mundo para consumo do mesmo.

Produtos particulares entretanto, não se prestam para métodos convencionais de congelamento e despacho. Em particular, peixe pretendido para consumo em um estado não cozido ou cru tal como sushi, geralmente não pode ser congelado usando equipamento convencional, sem adversamente afetar a qualidade, isto é, cor e sabor do mesmo. Por esta razão, peixe pretendido para uso como sushi geralmente deve ser capturado localmente tal que ele possa ser trazido ao mercado relativamente rapidamente sem congelamento. Esta necessidade tem servido para limitar o fornecimento de peixe disponível para sushi para efetivamente aumentar o preço do mesmo em relação a peixe congelado. Este fenômeno tende a produzir uma disparidade relativamente grande entre o preço do peixe grau para sushi e peixe grau não para sushi (isto é, congelado) no comércio.

Em uma tentativa recente para solucionar esta disparidade, algumas empresas de pesca comercial têm capturado peixe, tal como atum e o similar, em áreas do mundo onde existe pouca demanda local para produto grau sushi (e portanto um valor de mercado substancialmente menor para o mesmo), e transportado o produto em temperaturas criogênicas (isto é, super resfriado) de menos que-402C para os mercados de sushi. Foi descoberto que nestas temperaturas atum e os similares mantêm frescura adequada para fins de sushi para portanto reter a qualidade relativamente alta e preços recompensadores associados com o produto grau sushi. Esta solução tem geralmente requerido uso dedicado de navios de carga conhecidos como navios super cargueiros, equipados com equipamento de refrigeração especializado especificamente projetado para manter uma temperatura criogênica constante de cerca de -602C. 0 custo de tais navios tipicamente dita seu uso somente quando um carregamento substancialmente completo de aproximadamente 100 toneladas métricas (100.000 quilogramas) ou mais de produto estiver disponível para despacho.

Consequentemente, para satisfazer este requisito de volume mínimo relativamente alto, tais navios devem geralmente permanecer no porto ou na vizinhança de frotas de pesca de atum por períodos prolongados de tempo à medida que os peixes são capturados e preparados para despacho. Desvantajosamente, este aspecto geralmente limita o número de viagens dos portos de pesca aos mercados de sushi a aproximadamente uma ou duas viagens por ano. Para muitos produtos perecíveis este requisito de alto volume e baixa freqüência de viagem torna esta solução impraticável. Para muitos produtos que estão sob demanda, o tempo requerido para despacho em um navio super cargueiro, freqüentemente vários meses da captura até a chegada ao destino, adicionalmente torna tal método de despacho indesejável.

Despachos menores de produto congelado convencionalmente (isto é, 0 a -26°C) têm sido despachados utilizando contêineres ISO padrões em navios de transporte convencional. Estes contêineres ISO são relativamente abundantes e os navios de transporte convencionais viajam em uma base relativamente freqüente para os mais desejados destinos. Estes contêineres são tipicamente refrigerados usando unidades de refrigeração mecânicas associadas com cada contêiner ISO individual. Estas unidades de refrigeração, entretanto, não têm sido capazes de prover temperaturas refrigeradas de menos que cerca de -25°C. Além disso, tais unidades mecânicas são propensas a falha mecânica, nas quais cerca de 5 a 10 por cento dos despachos são perdidos devido à deterioração primariamente devido a pane mecânica e erro humano. Tais unidades são também relativamente caras, geralmente custando da ordem de $8,000 a $10,000 para o contêiner, um adicional de $10,000 a $12,000 para cada unidade de refrigeração mais ainda outros $10,000 a $12,000 por um gerador elétrico (isto é, conjunto gerador) para prover energia elétrica para a unidade de refrigeração. Uma desvantagem adicional destes contêineres mecanicamente refrigerados é que eles geralmente devem ser transportados em navios equipados para despachos "refri" (isto é, refrigerados), isto é, em navios capazes de prover um suprimento contínuo de combustível e/ou eletricidade para os contêineres e incluir técnicos capazes de executar a manutenção das unidades no evento de uma falha em rota. Taxas de despacho para tais contêineres refri tendem a ser consideravelmente mais altas que taxas para contêineres "secos" (isto é, aqueles não requerendo tais serviços) de tamanho e peso comparáveis.

Além disso, foi também reconhecido que taxas de despacho para contêineres ISO padrões são significativamente mais baixas que para contêineres de tamanho e forma similares que não sejam concordantes com a ISO. Por exemplo, um contêiner de despacho ISO de 40 pés padrão que pode custar $2,000 (U.S.) para despachar, pode custar até $15,000 se não for concordante com a ISO. Esta discrepância é devida largamente à habilidade para empilhar contêineres de despacho que tenham sido certificados a atender as normas ISO com relação ao tamanho, formato, integridade estrutural, e/ou habilidade para se intertravar a um outro.

Outros dispositivos de transporte refrigerado convencionais incluem contêineres ISO que são enchidos com produto e injetados com gás líquido (tal como CO2) para formar gelo seco que mantém o produto em estado congelado pela duração do transporte. Uma desvantagem desta solução, é que no evento que uma viagem seja atrasada, etc., o gelo seco pode evaporar antes de chegar ao destino, resultando em um despacho deteriorado. Em particular, o valor isolante de contêineres ISO padrões tende a ser insuficiente para permitir despachos de mais que uns poucos dias de duração. Além disso, tais contêineres têm geralmente sido incapazes de manter produto nas temperaturas criogênicas, super congeladas, mencionadas anteriormente. Ao invés, tais contêineres, que utilizam CO2 e o similar, têm sido usados para despachar produtos congelados padrões que somente requerem refrigeração até aproximadamente -IO2C. Embora o gelo seco tenha uma temperatura de congelamento de aproximadamente -50 a -60 °C, tais contêineres geralmente provêem um ambiente de temperatura oscilante durante o despacho. Por exemplo, produto fresco é tipicamente carregado em um contêiner e CO2 líquido é então injetado para formar gelo seco a cerca de -78sC ao nível do mar. 0 gelo seco portanto gradualmente congela o produto diminuindo a temperatura do produto da temperatura ambiente para cerca de -40 a -50°C até que o CO2 tenha sublimado instante no qual o produto começa a aumentar em temperatura durante o transporte. A duração do despacho é cronometrada tal que o contêiner chegue no destino antes da temperatura do produto exceder cerca de -10°C. Esta solução portanto provê uma temperatura de despacho oscilatória ao invés do estado estável desejado. E portanto desejável prover um dispositivo e método para permitir despacho de produto em contêineres convencionais de despacho de volumes a bordo de navios de despacho convencionais em uma temperatura super congelada de estado estável. Para congelar existem atualmente outros sistemas criogênicos disponíveis, mas eles são difíceis de despachar e são muito caros. Além disso, eles podem ser alojados dentro de um edifício o que pode grandemente aumentar o custo. O método existente é adequado para congelar mas não prove espaço para armazenar os produtos após congelamento. Portanto, um grande congelador de armazenagem deve ser construído o qual novamente está associado com um custo substancial. Uma vez construídos os sistemas separados de congelamento e armazenagem são inflexíveis. Em outras palavras não ele não podem ser pegos e movidos para uma outra parte do mundo. Se a natureza do negócio muda, uma grande instalação de super congelador pode se tornar não usável naquela localidade e portanto sem valor. O sistema da presente invenção reterá seu valor em que ele pode ser facilmente despachado para uma outra localização e/ou vendido.

Uma variedade de dispositivos para despachar, armazenar e congelar usando CO2 e N2 têm sido usados para produtos perecíveis. Entretanto, aqueles dispositivos são projetados para manter produto a cerca de -20°C e são incapazes de manter produto super congelado em temperaturas na faixa de -50 a -60°C. Estes dispositivos incluem sistemas de refrigeração por dióxido de carbono (Patente US 3,695,056: Glynn; EP e Hsu; HL), sistema de refrigeração com injetor de dióxido de carbono (patente US 4,399,658: Nielsen; DM), sistema de refrigeração de contêiner por CO2 (patente US 4,502,293: Franklin Jr; PR), congelador de nitrogênio líquido (patente US 4,580,411: Orfitelli; JS), aparelho refrigerador/congelador completo portátil para uso em linhas de caminhões não refrigerados do tipo de carga comum e os similares (patente US 4,825,666: Saia, III; LP), contêiner refrigerado (patente US 4,891,954: Thomsen; VE), aparelho refrigerador/congelador completo portátil para uso em linhas de caminhão não refrigerado do tipo de carga comum (patente US 4,991,402: Saia, III; LP), aparelho refrigerador/congelador completo portátil para uso em aviões, linhas de caminhão não refrigerado do tipo de carga comum e os similares (patente US 5,125,237: Saia, III; LP), aparelho refrigerador/congelador completo (Patente US 5,262,670: Bartilucci; A), aparelho refrigerador/congelador completo portátil com contêiner em ambiente de nitrogênio (patente US 5,598,713: Bartilucci; AR).

Todos os aparelhos acima são caracterizados pela habilidade para resfriar ou congelar material perecível abaixo de cerca da temperatura de aproximadamente -202C. Isto é adequado e mesmo desejável para algumas aplicações. Entretanto, para materiais que requerem super congelamento em temperaturas de aproximadamente -60 2C tais aparelhos são incapazes de atender aos requisitos. Em adição, todos os aparelhos acima são caracterizados por uma divisão em dois compartimentos. 0 primeiro destes compartimentos contém o material perecível, o segundo destes compartimentos contém o agente de resfriamento (CO2 ou N2). Resfriamento é realizado pelo agente de resfriamento se movendo do primeiro para o segundo compartimento via um sistema de ventilação. Sumário da invenção

Um importante aspecto da presente invenção foi a realização que sistemas a gás criogênico podem ser efetivamente utilizados para congelar, armazenar e despachar produto em uma temperatura super congelada relativamente constante (isto é, cerca de -50 a -602C), ao invés das temperaturas oscilatórias associadas com contêineres de despacho convencionais refrigerados com gás criogênico. Foi concretizado que isto pode ser realizado separando as funções de congelamento e despacho de uma maneira contrária à prática comum no mercado de refrigeração por gás criogênico. A este respeito, foi concretizado que uma vez que o produto tenha sido congelado para a temperatura super congelada, um contêiner de despacho modular pode ser imaginado para formar um contêiner de despacho completo, modular, refrigerado com gás criogênico, que efetivamente mantenha uma temperatura em estado estável de -50°C ou menos por períodos prolongados de tempo tal como associados com transporte padrão ao longo da maioria das rotas de despacho, isto é, 30 dias ou mais. A presente invenção portanto permitiu, pela primeira vez, produto super congelado ser despachado em contêineres de despacho de volume de tamanho padrão, ao invés dos volumes relativamente grandes (isto é, o navio todo) associado com os navios super cargueiros da técnica anterior. Isto vantajosamente permitiu despacho de produto em uma corrente relativamente estável de despachos menores, ao invés de somente a maior quantidade que foi acumulada. Em adição, a presente invenção vantajosamente permite despacho como um "seco", ao invés de um contêiner "refri", para substanciais poupanças tanto no custo de despacho quanto em impacto ambiental (isto é, poluição).

Em adição, um congelador portátil, completo, fabricado como um ou mais componentes tendo dimensões de contêiner de despacho padrão, é provido. Vantajosamente, este congelador pode ser convenientemente despachado junto com o contêiner de despacho da invenção para a localidade onde o produto (isto é, peixe) está sendo capturado. Esta localização pode ser a bordo de um navio de pesca, ou em um porto próximo. Tal portabilidade supera a desvantagem associada com a inflexibilidade de sistemas de congelamento e armazenagem permanentes, baseados em terra, desenvolvidos para uso em temperaturas super congeladas com os navios super cargueiros. Além disso, o congelador portátil da presente invenção tem uma produção de produto relativamente alta, e pode incluir uma seção de armazenagem integral para armazenar o produto super congelado enquanto ele espera carregamento no contêiner de despacho da presente invenção.

Vantajosamente, o contêiner de congelador e despacho da presente invenção elimina a necessidade de um grande dispositivo de armazenagem tal como tipicamente associado com os congeladores baseados em terra da técnica anterior, uma vez que grandes quantidades de produto não necessitam ser acumuladas enquanto esperando despacho em navios super cargueiros. Portanto, a presente invenção prove um sistema portátil, modular, que prove um meio flexível e eficiente para prover uma "cadeia de frio criogênico", que se estende nominalmente continuamente a partir da captura ao consumo do produto.

A presente invenção portanto permite o produto ser congelado, armazenado e despachado nominalmente como ele foi capturado, para entrega "no momento certo" (just in time - JiT) de acordo com os requisitos do cliente, para minimizar gastos de armazenagem incorridos pela frota de pesca, despachante e/ou consumidor e para aumentar a velocidade com a qual o produto é trazido ao mercado. A presente invenção também vantajosamente permite atacadistas de sushi e/ou varejistas comprarem em quantidades relativamente pequenas diretamente de fornecedores de peixe, ao invés de intermediários que tipicamente coordenam despachos maiores de super cargueiros. Tal eliminação de "homem do meio" pode adicionalmente reduzir o custo para o consumidor final. Em um primeiro aspecto da presente invenção, um aparelho é provido para despachar produto disposto em uma temperatura super congelada de menos que ou igual a cerca de -50°C. O aparelho inclui um contêiner tendo paredes isoladas para um valor r maior que ou igual a cerca de 20, um cabeçote de jato disposto dentro do contêiner para jatear fluido criogênico, e pelo menos um acoplamento em comunicação fluida com o cabeçote de jato, o acoplamento sendo adaptado para alternar engate e desengate com um suprimento externo de fluido criogênico. O contêiner é seletivamente selável para formar um módulo seco, completo. O contêiner recebe produto na temperatura super congelada e mantém o produto na temperatura super congelada durante o despacho do mesmo.

Em um segundo aspecto da presente invenção, um método é provido para despachar produto em uma temperatura super congelada de menos que ou igual a cerca de -502C. 0 método inclui as etapas de:

(a) prover produto na temperatura super congelada;

(b) prover um contêiner de despacho modular adaptado para manter o produto na temperatura super congelada, o contêiner de despacho modular tendo:

paredes isoladas para um valor r maior que ou igual a cerca de 20;

um cabeçote de jato disposto dentro dele;

pelo menos um acoplamento disposto em comunicação fluida

com o cabeçote de jato;

o contêiner sendo seletivamente selável para formar um módulo seco; completo;

(c) colocar o produto dentro do contêiner de despacho modular;

(d) engatar um suprimento externo de fluido criogênico com o pelo menos um acoplamento sendo que o fluido criogênico é comunicado a partir do suprimento externo de fluido criogênico ao cabeçote de jato e descarregado dentro do contêiner sobre o produto;

(e) desengatar o suprimento externo de fluido criogênico do pelo menos um acoplamento;

(f) selar o contêiner para formar um módulo seco, completo; e

(g) transportar o contêiner de despacho modular até um destino, sendo que o produto é provido no destino na temperatura super congelada.

Em um terceiro aspecto da presente invenção, um aparelho modular, portátil, é provido para congelar e armazenar peixe em uma temperatura super congelada de menos que ou igual a cerca de -500C, para preservar o peixe na qualidade de sushi. O aparelho inclui um ou mais contêineres, um sistema de refrigeração localizado integralmente com o um ou mais contêineres, o sistema de refrigeração sendo adaptado para congelar produto disposto dentro do aparelho até a temperatura super congelada. O aparelho é adaptado para ser despachado a um destino para descarga no destino para congelar e armazenar peixe na temperatura super congelada, e para ser subseqüentemente re-despachado para um outro destino para descarga.

Em um quarto aspecto da presente invenção, um método é provido para congelar e armazenar peixe em temperatura super congelada de menos que ou igual a cerca de -50°C, para preservar o peixe na qualidade de sushi. O método inclui as etapas de:

(a) prover um aparelho portátil, modular, incluindo: um ou mais contêineres;

um sistema de refrigeração disposto integralmente com o um ou mais contêineres, o sistema de refrigeração sendo adaptado para congelar produto disposto dentro do aparelho até a temperatura super congelada;

o aparelho portátil adaptado para ser despachado a um destino para descarga no destino para congelar e armazenar peixe na temperatura super congelada, e para ser subseqüentemente re-despachado para um outro destino para re-descarga;

o um ou mais contêineres tendo uma primeira seção adaptada para congelar o peixe e uma segunda seção adaptada para armazenar o peixe na temperatura super congelada;

(b) carregar o peixe na primeira seção e reter o peixe nela até que o peixe alcance a temperatura super congelada; e

(c) transferir o peixe da primeira seção para a segunda seção, sendo que os peixes são mantidos na temperatura super congelada em estado substancialmente preservado adequado para consumo subsequente como sushi. Um quinto aspecto da presente invenção inclui um método para prover peixe da qualidade de sushi capturado em uma primeira localização, a uma segunda localização distinta. O método inclui as etapas de:

(a) prover um congelador portátil, modular, adaptado para congelar peixe até uma temperatura super congelada de menos que ou igual a cerca de -50°C;

(b) transportar o congelador modular até a primeira localização;

(c) carregar o peixe capturado no congelador modular e reter o peixe dentro do congelador modular até que o peixe alcance a temperatura super congelada;

(d) prover um contêiner de despacho modular adaptado para manter o peixe na temperatura super congelada;

(e) transferir o peixe do congelador modular para o contêiner de despacho modular; e

(f) despachar o contêiner de despacho modular até a segunda localização, onde os peixes são providos na segunda localização na temperatura super congelada em um estado substancialmente preservado adequado para uso como sushi.

Descrição resumida dos desenhos

A fig. 1 mostra um corte do teto de um contêiner com isolação adicional, uma porta de ventilação e um sistema de distribuição de CO2.

A fig. 2 mostra o corte da parede de um contêiner de despacho ISO padrão com valor de isolação padrão, e a isolação adicional que, quando adicionada, criará o valor isolante do contêiner super isolado. O valor r padrão de um contêiner de despacho está na faixa de 15 a 20. O super contêiner mostrado nesta figura tem valores r de 30 ou mais.

A fig. 3 mostra um corte de um contêiner de super congelador/armazenagem com paredes super isoladas, uma seção de congelador e uma seção de armazenagem, um tanque de suprimento de líquido criogênico, válvulas termostáticas para o fluxo controlado de temperatura do líquido criogênico, um painel de controle eletrônico para ligar e desligar o sistema e ajustar a temperatura do ar interior desejada, ventiladores 25 para transferência térmica aumentada durante o processo de congelamento e sondas de temperatura para ler a temperatura do ar dentro das duas seções.

Configuração preferida

Descrição

Aqui nós descrevemos uma configuração específica que é a configuração preferida. Embora a invenção seja suscetível a várias modificações e formas alternativas, esta configuração específica e preferida é mostrada por meio dos desenhos e a descrição detalhada aqui descrita. Deve ser entendido, entretanto, que não existe intenção de limitar a forma particular divulgada, mas ao contrário, a intenção é cobrir todas as modificações, equivalentes, e alternativas caindo dentro do espírito e escopo da invenção como definido pelas reivindicações anexas. Referindo-se à fig. 1, a invenção é construída começando com um contêiner de despacho ISO comercialmente disponível construído com ou projetado para suportar uma unidade de refrigeração mecânica. A unidade de refrigeração foi removida da ponta 1. A ponta 1 foi fechada e isolada com espuma de isolação de poliuretano de 8" a 10" 2. Quatro polegadas de isolação de espuma de poliuretano foram adicionadas ao lado de baixo 3 do contêiner, entre e ao redor dos membros de travessas, das paredes e teto 4 no interior do contêiner e das portas 5 do contêiner. Juntas de fechamento adicionais foram adicionadas ao redor do selo das portas 6 depois a isolação foi adicionada para garantir uma selagem correta. Uma porta de ventilação articulada 7 que se abre automaticamente quando a pressão dentro do contêiner aumenta. A porta de ventilação 7 libera a pressão à medida que líquido criogênico é adicionado e à medida que O líquido criogênico sublima. Isto foi instalado na ponta 1 do contêiner cerca de uma polegada abaixo do topo da caixa do contêiner. Um cabeçote de jato de líquido criogênico foi instalado. O cabeçote de jato é conhecido como um cabeçote de jato de Transnow CO2 8 e é o assunto da patente US 4,640,460. O cabeçote de jato foi instalado no teto do contêiner super isolado e conectado a uma válvula 9 no lado de fora do contêiner onde a linha de CO2 líquido 10 é conectada. O citado cabeçote de jato de Transnow CO2 tem propriedades e vantagens tais que ele provê a maior razão entre CO2 líquido e produto de CO2 sólido, portanto operando na mais alta eficiência disponível e reduzindo o custo de refrigeração. Deve ser entendido que não há intenção de limitar o escopo da invenção ao uso com um cabeçote de jato de Transnow CO2, qualquer sistema de distribuição de líquido criogênico ou gelo seco sólido pode ser também usado.

Um aspecto chave da invenção é aumentar o valor r das paredes do contêiner. A figura 2 é um corte transversal da parede do contêiner mostrando a isolação adicional 11. A figura três mostra um corte transversal e aspectos chaves do contêiner de congelamento e armazenagem. Este contêiner é um contêiner isolado ISO padrão ao qual foi adicionada uma porta de ventilação 12, e pelo menos uma parede interior 13 e porta de conexão 14 e isolação de espuma 15 é adicionada a todas as paredes e portas de modo a formar paredes e portas super isoladas aumentando o valor r. Um sistema de controle de temperatura criogênica é adicionado consistindo de tubulação de refrigerante 16, sondas de temperatura 17, válvulas termostáticas 18, um painel de controle elétrico 19, e facilidade de armazenagem de criogênico 20.

Operação

O produto ou material a ser congelado é carregado na seção de congelamento do contêiner super isolado de congelamento e armazenagem que foi pré-resfriado a -60°C. Ele é deixado a resfriar até a temperatura ambiente e é assim transformado no estado super congelado. O produto ou material super congelado é então transferido para uma seção de armazenagem do contêiner para aguardar transferência.

O produto ou material a ser despachado é pré-congelado no estado super congelado é transferido do contêiner de armazenagem e carregado no contêiner super isolado que foi pré-resfriado a -602C. O carregamento prossegue da mesma maneira em que eles são carregados em um contêiner de despacho padrão. Na maioria dos casos os produtos são carregados por volume manualmente, um sobre o outro. A quantidade de produtos que poderia ser carregada também é um fator de quão longo o tempo de despacho será e a quantidade de CO2 sólido será necessária. Entretanto, uma vez que o produto ou material super congelado tenha sido carregado no contêiner super isolado, este contêiner super isolado provê uma atmosfera na qual o CO2 é distribuído e envolve os produtos congelados dentro do contêiner super isolado. À medida que o CO2 está sendo distribuído uma grande quantidade de pressão está sendo soprada para dentro da caixa do contêiner. 0 efeito é algo como uma tempestade de neve com ventos muito fortes. Portanto a neve de CO2 preencherá cavidades de ar e fendas, embora a maioria da neve será empilhada no topo dos produtos. Uma vez que o produto esteja carregado no contêiner super isolado e injetado com o CO2, o contêiner super isolado será manuseado do mesmo modo que todos os outros contêineres de despacho de carga seca são manuseados. Isto é uma distinção dos contêineres despacho congelados que requerem monitoramento e ligações de energia elétrica. Antes de injetar o CO2, um cálculo é executado para determinar a quantidade de CO2 que será requerida para manter o estado super congelado do produto ou material até que ele chegue em seu destino ou CO2 adicional pode ser adicionado ao contêiner super isolado. Este cálculo é baseado no valor isolante do contêiner super isolado, na quantidade (peso) de produtos ou materiais super congelados que serão carregados, no fator térmico relativo dos produtos ou materiais e na quantidade de tempo que os produtos estarão em trânsito. 0 contêiner super isolado pode ser carregado sobre um chassis de caminhão e transportado ao ponto de partida tal como um porto de navios, pátio ferroviário ou outro depósito de transporte. Ele é então tirado do caminhão e colocado em uma área de espera aguardando carregamento no navio, trem ou outra conveniência. A partir do momento que o contêiner super isolado é carregado na conveniência até sua chegada no destino, nenhum monitoramento ou manuseio especial é requerido do despachante ou da linha de despacho.

Quando o contêiner chega a seu destino, a temperatura interior do contêiner super isolado pode ser testada e, se necessário, CO2 adicional pode ser adicionado para prover tempo de armazenagem extra. Os produtos também podem ser descarregados neste ponto e colocados em armazenagem fria no destino.

Outras configurações

Este sistema pode ser usado também com produtos congelados padrões, por exemplo em áreas onde não exista atualmente serviço de despacho refrigerado disponível, mas serviço de contêiner seco esteja disponível. Adicionalmente, custos de despacho podem ser freqüentemente reduzidos por despachar o contêiner da invenção em questão na taxa de despacho seco enquanto outros tipos de contêineres de despacho congelado requerem taxa de despacho congelado.

Existe uma variedade de tipos de isolação que podem ser usados em lugar de ou em adição a espuma de poliuretano. Qualquer sistema de isolação que eleve o valor r do contêiner acima da faixa de 15-20 constitui uma configuração adicional da invenção.

Finalmente, o contêiner de despacho também pode ser usado para armazenagem, o contêiner de armazenagem e congelamento pode ser usado para despacho e um sistema compreendendo uma combinação do contêiner de armazenagem e congelamento e contêiner de despacho são todas configurações adicionais da invenção.

Exemplo 1

Contêiner de congelamento e armazenagem

Ao sistema do exemplo 1 foram adicionados cinco ventiladores de 1 HP à área traseira e o cabeçote de jato foi separado em duas seções. Duas sondas de temperatura foram adicionadas (uma em cada compartimento) para monitorar a temperatura do ar. As sondas de temperatura foram conectadas a uma caixa de distribuição que permite a temperatura de ar desejada ser estabelecida dentro de cada compartimento. Os interruptores e sondas estão conectados a válvulas que abrem e fecham baseadas no estabelecimento da temperatura desejada e da real temperatura de ar dentro de cada compartimento.

Peixes atum frescos foram carregados em prateleiras e as prateleiras foram colocadas dentro da seção de congelamento do contêiner. As portas foram fechadas e os interruptores dos ventiladores e suprimento de nitrogênio foram ligados. Sondas de temperatura por fio foram colocadas dentro da carne do núcleo do peixe. Quando a temperatura do núcleo alcança cerca de -502C tudo é desligado e as portas do contêiner foram abertas e gás nitrogênio foi deixado escapar. Os peixes foram retirados das prateleiras e vitrificados mergulhando em água por poucos segundos. 0 peixe vitrifiçado foi então carregado na área de armazenagem super isolada. 0 contêiner é então despachado como descrito acima.

Exemplo 2

Contêiner de despacho

Um contêiner de despacho super isolado foi construído e atum pré-congelado foi despachado nele da Itália para o Japão, chegando no Japão em perfeito estado de super congelamento. Detalhes deste exemplo seguem.

Um contêiner ISO padrão de despacho isolado de 40 pés foi comprado de Transnow CO2. 0 contêiner foi modificado construindo uma parede padrão de pinos de dois por quatro com um exterior de compensado e poli-espuma foi injetada através do compensado e entre os dois por quatro. 0 teto e subestrutura foram então jateados com poli-espuma adicionando cerca de 4 polegadas a todas as superfícies.

O contêiner foi então despachado para a Itália. Lá o contêiner foi usado para congelar e armazenar atum durante um período de produção e captura de dois meses. Cerca de 5 toneladas métricas de filés de atum foram produzidos e congelados durante aquele período. A temperatura do ar e a temperatura do núcleo do peixe foram monitoradas cada dia. À medida que a temperatura subiu acima de -60°C mais CO2 foi adicionado, tal que o produto esteve consistentemente abaixo de -502C. Resultados ótimos foram conseguidos por adições periódicas de grandes quantidades de CO2. Quando o contêiner estava completamente carregado com filés de atum e pronto para despacho aproximadamente 22 toneladas métricas de CO2 foram adicionadas e todo o contêiner foi despachado para o Japão na Linha NYK, conhecimento de embarque número NYKS57708 09 98, no navio Osaka Bay. Tempo de trânsito foi 28 dias. 0 tempo global entre a última injeção de CO2 até a abertura da porta do contêiner no Japão foi 36 dias. Quando a porta central conduzindo ao compartimento de armazenagem super congelada foi aberta existia um grande bloco de neve de CO2 congelada dentro do compartimento. A temperatura daquela neve foi descoberta a ser -852C. 0 peixe tinha uma temperatura de núcleo de -602C.

Vantajosamente, uma configuração preferida da presente invenção permite despachos tão pequenos como um contêiner de despacho ISO individual (até aproximadamente 3 0 toneladas métricas) em temperatura sustentada de aproximadamente -50 a -60aC. Além disso, tais despachos podem ser vantajosamente despachados como a seco ao invés de contêineres "refri" o quê, como discutido aqui acima, permite substanciais poupanças em custos de despacho. Vantagens adicionais associadas com esta técnica, incluem eliminação de poluição gerada por sistemas de refrigeração mecânica operados a diesel, e substancial eliminação de oportunidades para panes mecânicas, erro humano e a necessidade de manutenção antes, depois e em rota. Além disso, custos capitais de equipamento são substancialmente reduzidos devido à falta de necessidade de sistemas de refrigeração, conjuntos geradores caros, etc. Despachos perdidos (isto é, devido a falha de equipamento e erro humano) podem ser substancialmente reduzidos em relaçao às unidades mecanicamente refrigeradas.

Conclusões, Ramificações e Escopo

Consequentemente pode ser visto que a presente invenção prove um método e aparelho para congelar, armazenar e despachar materiais ou produtos super congelados tais como peixe atum em um sistema completo que mantém o material ou produto em um estado super congelado por longos períodos de tempo.

Embora a descrição acima contenha muitas especificidades, estas não devem ser interpretadas como limitando o escopo da invenção mas como meramente provendo ilustrações de algumas das configurações atualmente preferidas desta invenção, várias outras configurações e ramificações são possíveis dentro de seu escopo.

Portanto o escopo da invenção deve ser determinado pelas reivindicações anexas e suas equivalentes legais, ao invés de pelos exemplos dados.

Claims

1. Aparelho para despachar produto disposto em uma temperatura super congelada, de menos que ou igual à - -50°C, caracterizado pelo fato de compreender: - um contêiner tendo paredes isoladas (2) para um valor r variando de 3 0 ou mais; - um cabeçote de jato (8) disposto dentro do citado contêiner, o citado cabeçote de jato adaptado para jatear fluido criogênico dentro do citado contêiner; - o citado contêiner sendo seletivamente selável para formar um contêiner módulo ISO seco independente; o citado contêiner sendo adaptado para receber dentro dele o produto disposto na temperatura super congelada e para manter o produto na temperatura super congelada durante o despacho do mesmo.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ser um contêiner de despacho isolado comercialmente disponível ao qual é adicionada isolação adicional (2), e um sistema de dispersão criogênico.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o citado contêiner de despacho compreender isolação (2) de poli-espuma, um cabeçote de jato (8) de CO2, um sistema de dispersão de CO2 líquido e selos de porta (5) onde os materiais ou os produtos contidos nele são sustentáveis na ou abaixo da temperatura super congelada.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de compreender múltiplos cabeçotes de jato de CO2 e um sistema de regulação de temperatura tendo uma ou mais sondas de temperatura (17) conectadas a interruptores e válvulas (18) que controlam a dispersão de CO2.

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o citado contêiner compreender uma primeira seção adaptada para o congelamento do produto e uma segunda seção adaptada para o armazenamento do produto na temperatura super congelada.

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender: - ventiladores para dispersar o fluido criogênico; e - um sistema de controle para regular a temperatura durante o congelamento e durante a armazenagem.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de o citado sistema de refrigeração compreender: - um sistema de dispersão de fluido criogênico tendo um cabeçote de jato disposto dentro de pelo menos uma das citadas,primeira seção e segunda seção, o citado cabeçote de jato adaptado para jatear fluido criogênico dentro da citada pelo menos uma das citada primeira e segunda seções.

8. Método para despachar produto disposto em uma temperatura super congelada, de menos que ou igual à - 50°C, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (a) prover produto disposto na temperatura super congelada; (b) prover um contêiner de despacho ISO adaptado para manter o produto na temperatura super congelada, o contêiner de despacho tendo: - paredes isoladas (2) para um valor r variando de 30 ou maior; - um cabeçote de jato (8) disposto dentro dele; - o citado contêiner sendo seletivamente selável (5) para formar um contêiner módulo ISO seco independente; (c) colocar o produto dentro do contêiner de despacho modular; (d) engatar um suprimento externo de fluido criogênico com o cabeçote de jato (8), sendo que fluido criogênico é comunicado a partir do suprimento externo de fluido criogênico para o cabeçote de jato e descarregado dentro do contêiner e sobre o produto; (e) desengatar o suprimento externo de fluido criogênico do pelo menos um acoplamento; (f) selar o contêiner para formar um módulo independente seco; e (g) transportar o contêiner de despacho modular a um destino onde o produto seja provido ao destino na temperatura super congelada.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, sendo que o contêiner de despacho compreende um contêiner isolado comercialmente disponível com isolação adicional e sistema de dispersão criogênico; dito método caracterizado pelo fato de compreender a etapa de colocar produto ou material super congelado, a ser despachado, no contêiner de despacho; e despachar o container com o produto ou o material super gelado, para um local remoto.

10. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o produto ou material super- congelado ser vitrifiçado com água antes do despacho.

11. Método, de acordo com a reivindicação 8, sendo que o dito produto é peixe, o referido contêiner tendo uma primeira seção adaptada para congelar o peixe e uma segunda seção adaptada para armazenar o peixe na temperatura super-congelada; caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (b) carregar o peixe dentro da primeira seção e reter o peixe nela até que o peixe alcance a temperatura super congelada; e (c) transferir o peixe da primeira seção para a segunda seção, onde os peixes são mantidos na temperatura super congelada.

12. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de compreender a etapa de: - dispersar o fluido criogênico emitido a partir do dito cabeçote de jato por meio de ventiladores; e regular a temperatura durante o congelamento e durante o processo de armazenamento.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de compreender a etapa (d) para vitrificar o peixe com água após a etapa de congelamento (b) .