CN103998355B - 集成冷藏集装箱的真空绝热 - Google Patents
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Abstract
一种用于货物集装箱(105)的绝热系统，其包括至少一个壁(115,120,125,130)，其具有外部面板(205)和内部衬垫(215)，所述外部面板和内部衬垫大体上彼此平行；空腔，其安置在所述外部面板与所述内部衬垫之间，所述空腔与所述外部面板和所述内部衬垫的每个的表面区域共同延伸；至少一个真空绝热袋(210)，其安置在所述空腔(220)内，所述至少一个真空绝热袋(210)被构造来使所述内部衬垫与所述外部面板隔热。
Description
发明领域
本发明大致涉及运输制冷系统，且更具体地涉及与发泡聚氨酯泡沫一起使用的真空绝热袋，以提高集成冷藏集装箱的绝热性能。
相关技术描述
如农产品、肉类等被运送相对较长距离的产品通常放置在冷藏集装箱内。这些冷藏集装箱特别设计来调节内部空间以具有使产品保存延长时间段的某一温度。冷藏集装箱利用运输制冷单元，以在运输期间冷却这些产品。制冷单元通常固定到冷藏集装箱的前壁，且在内部空间内通过蒸发器风机来循环冷却的空气，所述蒸发器风机将空气从集装箱前面引导到后面。
一般而言，当在这些冷藏集装箱中运送农产品和肉类时，绝热和空气泄露是一个问题。通常，冷藏集装箱使用聚氨酯单元泡沫技术，其被注入到将外壁从内衬分离的间隙中。聚氨酯泡沫出于其绝热性能以及其结构完整性两者而使用。但是，当使用聚氨酯泡沫时空气泄漏和热传递仍然是个问题。需要将克服当前利用的单元泡沫技术的缺陷的绝热技术。
简要概述
根据本发明的一方面，一种用于货物集装箱的绝热系统包括至少一个壁，其具有外部面板和内部衬垫，所述外部面板和内部衬垫大体上彼此平行；空腔，其安置在所述外部面板与所述内部衬垫之间，所述空腔与所述外部面板和所述内部衬垫的每个的表面区域共同延伸；和至少一个真空绝热袋，其安置在所述空腔内，所述至少一个真空绝热袋被构造来使所述内部衬垫与所述外部面板隔热。
根据本发明的另一方面，一种对货物集装箱绝热的方法包括提供具有外部面板和内部衬垫的至少一个壁，所述外部面板和所述内部衬垫彼此共同延伸; 和将至少一个真空绝热袋定位在空腔内，所述至少一个真空绝热袋被构造来使所述内部衬垫与所述外部面板隔热。此外，空腔安置在所述外部面板和所述内部衬垫之间，所述空腔与所述外部面板和所述内部衬垫的每个的表面区域共同延伸。
本发明的其它方面、特征和技术将从结合附图进行的下文描述中变得更清楚。
附图的若干视图简述
现在参考附图，其中图中相同元件标号相同:
图1是根据本发明的实施方案的具有制冷系统的集成集装箱的透视图；
图2图示了根据本发明的实施方案的集成集装箱的侧壁的横截面的示意俯视图；和
图3图示了根据本发明的实施方案的集成集装箱的侧壁的横截面的俯视图，但是侧壁内插入了加强构件。
详细描述
绝热集成冷藏集装箱的实施方案包括由内衬和外部面板形成且封闭一个或多个真空绝热袋的壁。在实施方案中，真空绝热袋被限制或夹在提供于外部面板与内衬、侧壁和后壁、顶部和地面中的每个之间的空腔中，或与其它常用的绝热材料组合以改进绝热集成冷藏集装箱的绝热性能。在实施方案中，真空绝热袋附接到外部面板的内表面，且可与具有发泡剂的聚氨酯泡沫保持在一定位置，发泡剂在真空绝热袋被附接之后填充空腔。其它实施方案包括当聚氨酯泡沫不用于结构支撑时的加强构件。在一个实例中，真空绝热袋将聚氨酯泡沫用作核心材料，然而，预期可使用其它核心材料。
现在参考附图，图1图示了根据本发明的实施方案的集成冷藏集装箱100，其包括耦接到制冷系统110的货物集装箱105。集成冷藏集装箱100，其示出形成为大致矩形结构，并且包括相对的侧壁115、前壁120、顶壁125、直接相对的底壁130和在后端135处附接在铰链上的一个门或多个门(未示出)。壁115-130可以由内衬和外部面板形成(示于图2)，包括例如焊接波纹钢或铝，以提供相当大的强度和结构完整性。在实例中，集成的冷藏集装箱100可以是大约20英尺的长度，宽度和高度约为8英尺。然而，这些尺寸可取决于利用集成冷藏集装箱100的特定环境而变化。制冷系统110被集成到货物集装箱105内的前腔140中。前腔140容纳制冷系统110的组件，制冷系统110被提供用于冷却被壁115-130和所述一个门或多个门(未示出)封闭的内部空间(未示出)。
图2图示了根据本发明的实施方案的集成冷藏集装箱100中包括至少一个真空绝热袋210的侧壁115的横截面的示意俯视图。侧壁115可包括邻近周围环境的外部片材金属面板205和邻近被调节的内部空间的内部衬垫215。外部面板205和内部衬垫215协作来封闭与面板205和衬垫215的表面区域大致共同延伸的空腔220。外部面板205可以由铝片形成，而内衬可包括树脂浸渍的纤维面板或类似物。此外，侧壁115可包括多个大体上相似的真空绝热袋，如例如，限制或夹在空腔220内的真空绝热袋210。多个真空绝热袋210沿着外部面板205的内表面插入内腔220内，且与绝热材料保持在一定位置，绝热材料如例如具有发泡剂的聚氨酯泡沫225，发泡剂在一个或多个真空绝热袋210被附接之后在空腔220中“发泡”。聚氨酯泡沫225在固化时膨胀，并填充空腔220内的真空绝热袋210周围的区域。在用聚氨酯泡沫225填充空腔之前，真空绝热袋210可例如用销、钉、螺钉、胶带、胶水或其它相似类型的材料附接到内表面。在实施方案中，一个或多个真空绝热袋210可在内部衬垫215与侧壁115（图1）、前壁120（图1）、顶壁125（图1）和底壁130（图1）中的每个之间形成的空腔内利用，其与绝热材料保持在一定位置，绝热材料如例如具有发泡剂的聚氨酯泡沫225，所述发泡剂在空腔内“发泡”以将绝热袋210保持在一定位置。
真空绝热袋210可包括大体上气密的阻隔膜或包围刚性核心或填料绝热物的外层，空气已从其被排空。阻隔膜可由非渗透性壁制成，其防止空气进入真空绝热袋210，同时填料或核心是刚性和高度多孔性材料，以在一旦空气被排空时支撑阻隔膜。在非限制性实例中，填料是聚氨酯泡沫、煅制氧化硅、气凝胶或玻璃纤维，然而，在不脱离本发明的范围的情况下可利用其它材料的填料。气体吸收剂(也被称为“吸气剂”)可添加到填料材料以收集通过 阻隔膜泄露或从阻隔膜排出的气体。阻隔膜可以形成为袋状，填料材料插入其内。将真空施加到袋210，以从核心材料排出空气，其后阻隔膜被热密封以形成袋210。在实例中，使用多个聚合物膜层，如可使用具有内部金属化层或铝层的边缘层，其在一个非限制性实例中具有23微米的厚度。在一些非限制性实例中，可利用具有约2英尺(0.6096米)的长度、约2英尺(0.6096米)或4英尺(1.2192米)的宽度和约10毫米至约25毫米范围中的厚度的真空绝热袋210，然而，可利用各种大小的其它真空绝热袋210。在一个实施方案中，宽度(从外部面板205到内部衬垫215的距离)可以减小以提供与真空绝热袋210的更紧密贴合。应了解，聚氨酯泡沫225除了在外部面板205与内衬215之间提供绝热性能之外通过将外部面板205支撑到内衬215而对侧壁115提供结构完整性。
在图3中图示的实施方案中，根据本发明的实施方案，侧壁115包括多个真空绝热袋310，而没有聚氨酯泡沫。除了侧壁115包括由多个大体上相似的加强构件325支撑的外部面板305和内部衬垫315的主要区别之外，图3中的实施方案与图2中的实施方案大体相同。在实施方案中，加强构件325由铝或不锈钢结构构件制成，其加强了外部面板305与内部衬垫315之间的连接。此外，外部面板305和内部衬垫315协作来封闭与面板305和衬垫315的表面区域大致共同延伸的空腔320。此外，侧壁115包括多个真空绝热袋，如例如限制或夹在空腔320内且例如用销、钉、螺钉、胶带、胶水或其它相似类型的材料附接到外部面板305的内表面的真空绝热袋310。一个或多个真空绝热袋310可在内部衬垫315和侧壁115(图1)、前壁120(图1)、顶壁125(图1)和底壁130(图1)中的每个之间形成的空腔内利用，其用销、钉、螺钉、胶带、胶水或其它相似类型的材料保持在一定位置。真空绝热袋310与图2中所示和描述的真空绝热袋210大体相同。在一个实施方案中，宽度(从外部面板305到内部衬垫315的距离)可以减小以提供与真空绝热袋310的更紧密贴合。
实施方案的技术效果和优点涉及具有一个或多个真空绝热袋的集成冷藏集装箱。真空绝热袋被限制或夹在提供于形成集装箱壁的外部面板与内衬之间的空腔内。真空绝热袋附接到外部面板的内表面，且与具有发泡剂的聚氨酯泡沫保持在一定位置，所述发泡剂在真空绝热袋被附接之后填充到空腔中。其它实施方案包括当聚氨酯泡沫不用于结构支撑时的加强构件。
本文中所用的术语仅是为了描述特定实施方案的目的，且不意为限制本发明。虽然出于说明和描述的目的已呈现本发明的描述，但是其并不意在为详尽的或限制于所公开的发明形式。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，未在本文中描述的许多修改、变动、更改、替换或等效配置对于本领域一般技术人员而言将是明显的。另外，虽然已经描述了本发明的各种实施方案，但应当理解的是本发明的方面可仅包括所述实施方案中的一些。因此，本发明不应被视为受限于上文的描述，而是仅受限于所附权利要求的范围。
Claims (12)
1.一种用于货物集装箱的绝热系统，其包括；
至少一个壁，其具有外部面板和内部衬垫，所述外部面板和所述内部衬垫大体上彼此平行；
空腔，其安置在所述外部面板和所述内部衬垫之间，所述空腔与所述外部面板和所述内部衬垫的每个的表面区域共同延伸；
至少一个真空绝热袋，其安置在所述空腔内，所述至少一个真空绝热袋被构造来使所述内部衬垫与所述外部面板隔热；
安置在所述空腔内的可膨胀聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫在固化时在所述至少一个真空绝热袋周围膨胀；和
耦接到所述外部面板和所述内部衬垫的每个的多个加强构件；
其中，所述至少一个真空绝热袋包括封闭绝热材料的阻隔膜，并且气体吸收剂被添加到所述绝热材料以收集通过所述阻隔膜泄露或从所述阻隔膜排出的气体；并且
所述外部面板为片材金属，且所述内部衬垫包括树脂浸渍的纤维面板。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个加强构件垂直耦接到所述外部面板和所述内部衬垫的每个的内表面。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述外部面板邻近周围环境。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述内部衬垫邻近被调节的内部空间。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个真空绝热袋用销、钉、螺钉、胶带或胶水中的至少一种来耦接到所述外部面板的内表面。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述绝热材料是聚氨酯泡沫、煅制氧化硅、气凝胶和玻璃纤维中的一种。
7.一种对货物集装箱绝热的方法，其包括：
提供至少一个壁，其具有外部面板和内部衬垫，所述外部面板和所述内部衬垫彼此共同延伸；
将至少一个真空绝热袋定位在空腔内，所述至少一个真空绝热袋被构造来使所述内部衬垫与所述外部面板隔热；
将可膨胀聚氨酯泡沫插入所述空腔内，其中所述可膨胀聚氨酯泡沫在固化时膨胀以填充所述空腔；和
将多个加强构件耦接到所述外部面板和所述内部衬垫的每个；
其中所述空腔安置在所述外部面板和所述内部衬垫之间，所述空腔与所述外部面板和所述内部衬垫的每个的表面区域共同延伸；
其中所述至少一个真空绝热袋包括封闭绝热材料的阻隔膜，并且气体吸收剂被添加到所述绝热材料以收集通过所述阻隔膜泄露或从所述阻隔膜排出的气体；
其中，所述外部面板为片材金属，且所述内部衬垫包括树脂浸渍的纤维面板。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述多个加强构件垂直耦接到所述外部面板和所述内部衬垫的每个的内表面。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述外部面板邻近周围环境。
10.根据权利要求7所述的方法，其中所述内部衬垫邻近被调节的内部空间。
11.根据权利要求7所述的方法，其还包括用销、钉、螺钉、胶带或胶水中的至少一种来将所述至少一个真空绝热袋耦接到所述外部面板的内表面。
12.根据权利要求7所述的方法，其中所述绝热材料是聚氨酯泡沫、煅制氧化硅、气凝胶和玻璃纤维中的一种。
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