DK162491B - Termisk isoleret beholder - Google Patents

Description

! DK 162491 B

Den foreliggende opfindelse angår en termisk isoleret beholder, hovedsagelig beregnet til opbevaring og/eller transport af materialer, som kræver opbevaring ved konstant temperatur eller i et temperaturinterval såsom eksempelvis 5 vacciner, biologisk mateiale eller lignende produkter og omfattende et opbevaringsrum beregnet for et køleobjekt, som omgives af mindst et isolerende lag.

Ved opbevaring og/eller transport af biologiske og kemiske materialer må man regne med, at disse materialer 10 forandres med tiden, hvis de ikke opbevares ved en vis, ofte lav temperatur. Dette er fremfor alt et problem i udviklingslandene, hvor transport af vacciner, serum, blod, blodplasma og visse enzympræparater foretages i et miljø med relativt høje omgivelsestemperaturer. Transportvejene er desuden ofte 15 lange og dårlige, hvilket medfører, at transporterne tager lang tid. I udviklingslandene er det også usædvanligt, at vacciner og lignende produkter fremstilles lokalt i landet. Behovet dækkes næsten altid ved import fra forskellige I-lande, hvilket bevirker, at transportvejene bliver endnu længere.

20 Mere end 90% af alle vacciner kræver opbevaring ved tem peraturer mellem +2 og +8 grader og ødelægges temmelig hurtigt ved såvel højere temperaturer som ved frysning. Da vacciner og lignende produkter er så følsomme, samt at transportvejene er lange og vanskelige, regner man med, at op 25 imod 50% af alle vacciner ødelægges under transport, inden de når slutforbrugeren i udviklingslandet. I dag transporteres vacciner mellem forskellige stationer, hvorved i hvert fald de større af disse er udrustede med køle- og fryseudstyr. Dette køle- og fryseudstyr drives elektrisk med flaskegas 30 eller petroleum og er relativt sart. På grund af mangelfulde elnet i udviklingslandene er det f.eks. ikke usædvanligt med lange strømafbrydelser.

Med det køleudstyr, som i dag eksisterer, er det derfor vigtigt, at transporten går så hurtigt som muligt. Dette 35 indebærer, at vacciner flyves så langt det er muligt i udvik lingslandene, og at man anvender et net af mellemlagringssta-

2 DK 162491 B

tioner. Dette bliver naturligvis kostbart og kræver en velorganiseret kæde af køleanlæg.

Der kendes forskellige opbevarings- eller transportbeholdere , som er beregnet til at holde en lav, konstant temperatur.

5 Således eksempelvis fra det britiske patentskrift 1.006.746 en container til transport af materialer, som kræver køling ved hjælp af en væskeformet gas. Containeren omfatter en isolerende ydre beholder, i hvis inderrum er placeret et porøst holderlegeme, i hvilket det materiale, som skal køles, kan indføres.

10 Holdelegemet er præpareret med langsomt kogende flydende gas, som ved fordampning afgiver kulde. Denne container er i første omgang beregnet til biologiske materialer, som skal holdes ved en meget lav temperatur, nemlig godt under frysepunktet, og som derved kræver en flydende gas for sin køling. Containeren 15 er endvidere således konstrueret, at gassen, som dannes under kogningen, kan passere ud gennem evakueringskanaler. Kan gassen ikke evakueres, ophører kogningen, og kølingen udebliver. Da kun en begrænset mængde flydende gas finder plads inde i beholderens indre, er denne container kun beregnet til at holde 20 det biologiske mateiale koldt under en kortere periode, inden ny flydende gas må tilføres. En væsentlig ulempe ved denne udformning under længere transporter er derfor, at uddannet personale skal medfølge og regelmæssigt påfylde medført flydende gas.

25 En anden kølebeholder kendes fra tysk patentskrift nr.2825111 og tjener til køling af et måleinstrument i begrænset tid i omgivelser med høj temperatur. Beholderen er i første instans beregnet til brug ved måling i tunnelovne og består hovedsagelig af en indre og en ydre cylinder, som er placeret i en iso-30 leret beholder. Mellem den indre og ydre cylinder er anbragt et varmelagringsmateriale, der står i forbindelse med omgivelserne gennem et dampudslipsrør samt et påfyldningsrør. Denne indre anordning er selv placeret i en isoleret beholder fyldt med isoleringsmateriale. Denne beholder er altså beregnet til meget 35 høje omgivelsestemperaturer, som eksempelvis opstår i ovne.

Man har endvidere et varmelagringsmateriale, som ved udsættelse for varme overgår til dampfase og afgår gennem et overtryksrør.

3 DK 162491 B

Beholderen er stillingsafhængig, dvs. den må altid stå på en bestemt måde med påfyldningsrør og dampudslipsrør rettet opad for at fungere. Den er endvidere kun beregnet til at holde en vis temperatur i det indre rum over en kort periode.

5 Formålet med den foreliggende opfindelse er at anvise en termisk isoleret beholder med så ekstraordinært gode isoleringsegenskaber, at den er i stand til at opretholde en i det væsentlige konstant temperatur, eksempelvis lige over 0°C, i flere måneder uden ydre energitilførsel. Den skal endvidere 10 være enkel og billig at fremstille, således at den kan anvendes som engangsbeholder.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved den i kravet anviste udformning.

^ Ved at rummet mellem" de to hermetisk lukkede hylstre står under vakuum hindres varmeoverføring ved konvektion. Det bemærkes, at anbringelsen af isoleringen om det indre hylster og indeslutningen i det ydre hylster skal finde sted i en vakuumanordning. Ved den anviste udformning findes der ingen strukturelle 2Q forbindelser mellem det indre og det ydre hylster, hvilket ville give kuldebroer som væsentligt forringer isoleringsevnen. Eliminering af sådanne kuldebroer er et absolut krav,når man skal opretholde en ønsket temperatur i så lange perioder som det er nødvendigt eksempelvis i forbindelse med transport af vaccine, serum og blodplasma til bestemmelsessteder i udviklingslande, uden ydre energitilførsel.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig.l viser et lodret snit gennem en beholder ifølge opfindelsen, og fig.2 en alternativ udformning af beholderen.

Beskrivelse af udføringseksempel

Den i fig.l viste termisk isolerede beholder omfatter et ydre hylster 1 af eksempelvis plast og udformet som en firkantet 35 boks for at lette stabling og opbevaring. Størrelsen af det ydre hylster kan naturligvis varieres indenfor vide marginaler, men 4

DK 162491 B

kan f.eks. være ca.50 x 50 x 50 cm. En beholder med disse dimensioner kan have en transportvægt på ca. 15-20 kg. I det ydre hylsters indre rum er placeret et indre hylster 2 i en vis afstand fra det ydre hylster 1. Også dette indre hylster 2 kan 5 bestå af plast eller lignende materiale. Det ydre og det indre hylster 1,2 er udformet diffusionstætte for at bibeholde lav varmeledningsevne. Mellem det ydre og det indre hylster 1,2 dannes herved et rum 3, som hensigtsmæssigt kan være fyldt med et isolerende, porøst materiale, eksempelvis perlit. For at øge 10 isoleringsmaterialets isolerende evne er dette rum 3 evakueret.

I det kasseformede indre hylsters 2 indre er anbragt det materiale, kølegenstanden 4, som skal opbevares og/eller transporteres ved konstant temperatur. Materialet, som eksempelvis kan bestå af en dagsration vaccine, dvs. ca. 1-2 kg, kan være 15 indesluttet i en yderligere kasse af plast eller lignende materiale eller ganske enkelt indesluttes i krympefilm 7 (se fig.2). Rummet mellem kølegenstandens pakning 6,7 og det indre hylsters 2 inderside er fyldt med et faseskiftende materiale 5, der eksempelvis kan være salt eller is af destilleret vand. Anvendes 20 is som faseskiftende materiale, kan f.eks. vaccine af ovennævnte mængde holdes nedkølet i meget lang tid. Beregninger og praktiske prøver har vist, at kølegenstanden kan holdes vedlige omkring 0°C i 180 døgn. Når det faseskiftende materiale helt er overgået til sin anden "varme" fase, stiger temperaturen i'beholderen derimod 25 hurtigt.

I den anviste isolerede beholder findes intet behov for at udlede gas, da det faseskiftende materiale ikke overgår til gasform. Dette medfører den væsentlige fordel, at kuldebroer'i form af rør eller lignende organer ikke findes. Da kølegenstanden 30 omsluttes af et faseskiftende materiale i form af isvand eller salt, optages stød og slag effektivt, således at køleobjektet ligger godt mekanisk beskyttet under transporten.

I fig.2 vises en alternativ udførelsesform ifølge opfindelsen, hvor kølegenstanden alene er omviklet med krympefilm 7 og place-35 ret i det indre hylsters 2 indre rum 5. En anden væsentlig forskel er den isolering, som er anbragt i rummet mellem det ydre og indre hylster 1,2 af beholderen. Som isoleringsmateriale er 5

DK 162491 B

der her anbragt et antal lag af folie 8. Det er også her vigtigt, at hylstrene 1,2 er diffusionstætte, og også her hersker der vakuum for at formindske varmeledningsevnen yderligere. En fordel ved at anvende folielag er, at man opnår en bedre beskyttelse mod 5 bl.a. varmeoverførsel ved stråling.

Kølegenstanden kan også placeres sammen med det faseskiftende materiale i en indre cylinderformet metalbeholder. Omkring denne beholder er anbragt flere, f.eks. en snes isolerende lag. Isoleringslagene kan f.eks. udgøres af glasfiberlag og aluminiumfolie.

10 Ved anbringelsen af isoleringslagene er det vigtigt, at disse slutter tæt om den indre beholder, således at ingen kuldebroer opstår. Metalbeholderen og isoleringslagene placeres derefter i en ydre, eksempelvis cylinderformet beholder, som eventuelt er forsynet med en afstivning på indersiden, hvilken ydre be-15 holder evakueres.

Både den indre og den ydre beholder kan udgøres af konservesdåser, hvilket gøre transportbeholderen billig at fremstille, da velkendt teknologi kan udnyttes.

20 25 30 35

Claims (1)

1. DK 162491 B Termisk isoleret beholder, hovedsagelig beregnet til 5 opbevaring og/eller transport af kølegenstande såsom vaccine, biologisk materiale eller lignende materialer, som kræver opbevaring ved væsentlig konstant temperatur eller inden for et snævert temperaturinterval over en længere periode, f.eks. op til 180 døgn, og som omfatter et ydre og et indre hylster 10 {1,2) og mindst et mellem disse anbragt isolerende lag (3), hvorved der i et opbevaringsrum inden for det indre hylster er anbragt et faseskiftende materiale (5), f.eks. is, i tilslutning til køleobjektet (4), kendetegnet ved, at beholderens ydre og indre hylster (1,2), hver er hermetisk 15 lukkede, og at det isolerende lag (3) mellem beholderens ydre og indre hylster (1,2) består af et porøst materiale, som står under vakuum og omgiver det indre hylster på alle sider, hvorved det ydre rum mellem det indre og det ydre hylster (1,2) er frit for strukturelle forbindelser, som strækker sig mellem 20 det indre og det ydre hylster, således at kuldebroer derimellem effektivt forhindres. 25 30 35