ITMI20130796A1

ITMI20130796A1 - Apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili.

Info

Publication number: ITMI20130796A1
Application number: IT000796A
Authority: IT
Inventors: Alberto Ghiraldi
Original assignee: Prs Passive Refrigeration Solutions S A
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2014-11-16
Also published as: CN105283722A; US20160084563A1; WO2014184763A1; US10274241B2; EP2997319A1; CN105283722B; RU2662183C2; RU2015153402A; RU2015153402A3

Description

"APPARATO PER LA CONSERVAZIONE E IL TRASPORTO DI PRODOTTI FRESCHI 0 SURGELATI, PARTICOLARMENTE PER CONTAINER TERMICAMENTE ISOLATI 0 SIMILI"

Il presente trovato ha come oggetto un apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili.

Il trasporto in container di merci deperibili, in particolare di alimenti, richiede il mantenimento di temperature rispondenti alla Normativa ATP ed in particolare alla Classe A, per i prodotti cosiddetti "freschi", con temperature che, in relazione alla tipologia e modalitÃ di trasporto o distribuzione, sono comprese fra 0°C e 4°C o 0°C e 7°C, ed alla Classe C, con temperature inferiori ai -18°C, per i prodotti cosiddetti "surgelati".

I container di merci deperibili sono tipicamente mezzi che richiedono elevate qualitÃ di conservazione delle merci contenute, garantendo autonomie termiche senza ricariche intermedie anche per periodi fino a 30 giorni.

In particolare i container possono essere suddivisi in due categorie principali, in base al rapporto lunghezza interna / altezza interna del container, distinguendo container in cui tale rapporto Ã ̈ maggiore di 1,5 oppure minore di 1,5.

I container con rapporto lunghezza interna / altezza interna maggiore di 1,5 sono utilizzati per la conservazione e il trasporto di merci deperibili :

- fino a 5-7 giorni principalmente per trasporto "short sea", intermodale ed "off-shore" (di seguito "short sea") ;

- fino a 12-15 giorni per trasporti multimodali, navigazione fluviale, piccolo e medio cabotaggio (di seguito "mid sea");

- fino a 30 giorni per trasporti "deep sea" (di seguito "deep sea").

I container con rapporto lunghezza interna / altezza interna fino a 1,5 sono invece utilizzati per la conservazione e il trasporto di merci deperibili sulle brevi e medie distanze, ed in particolare per i trasporti "off-shore", "onshore", trasporto intermodale e stradale, oltre che nello "short sea shipping".

Nei container per merci deperibili, di tipo noto, il mantenimento di un regime di temperatura controllata Ã ̈ ottenuto o tramite l'applicazione di sistemi di accumulo termico, o tramite l'utilizzo di sistemi elettromeccanici di refrigerazione alimentati elettricamente o tramite generatori diesel .

Entrambe le suddette tecnologie non sono tuttavia scevre da inconvenienti.

La tecnica nota applicante sistemi di accumulo termico presenta diversi problemi tecnici irrisolti di seguito descritti.

a) I sistemi di accumulo termico comprendono moduli scatolari contenenti un liquido di accumulo termico soggetto a dilatazioni volumetriche dovute al passaggio di stato dello stesso. Nei moduli scatolari sono previsti volumi non riempiti di liquido nei quali viene praticato il vuoto ed utilizzati come camera di espansione. In caso di non perfetta messa in bolla del container, il deflusso ad una estremitÃ del liquido di accumulo termico, comporta il riempimento totale di una parte del modulo ove la dilatazione senza possibilitÃ di espansione durante il congelamento del liquido provoca pressioni distruttive. Inoltre la presenza ad una estremitÃ di collegamenti tubolari con limitata superficie di scambio comporta la formazione di rilevanti sacche di liquido che congelano successivamente con ulteriore formazione localizzate di pressioni distruttive e la rottura in breve tempo dei moduli scatolari, b) Le limitate capacitÃ di scambio termico dei sistemi di accumulo termico di tipo noto, avendo le superi ici piane, comportano la necessitÃ di coprire, per ottenere le necessarie superfici di scambio, la maggior parte delle pareti con i suddetti moduli scatolari con conseguente aggravio di costi e tara del container. Di particolare criticitÃ Ã ̈ la copertura del pavimento, soggetto a importanti sollecitazioni. Inoltre le limitate capacitÃ di scambio termico devono essere compensate con sistemi per l'effettuazione della carica termica di maggiori potenze, con conseguente aumento delle perdite di carico e quindi dei consumi energetici.

c) La disposizione dei moduli scatolari dei sistemi di accumulo termico di tipo noto risulta termicamente discontinua, in particolare negli angoli superiori del container esposti all'irraggiamento solare e dove sono localizzati i ponti termici principali. Questo comporta flussi termici significativi con conseguenti carichi termici che devono essere assorbiti dalla parte interna del sistema di accumulo termico.

d) Mentre il carico termico all'interno dei container non Ã ̈ uniforme ma concentrato sul tetto per effetto dell'irraggiamento solare, dei flussi termici derivanti dalla mancata continuitÃ termica e per il calore metabolico dei prodotti ortofrutticoli, conservati all'interno del container, il dimensionamento degli elementi scatolari Ã ̈ costante su tutte le superfici del container. Tale uniformitÃ comporta una riduzione di autonomia in quanto si ha l'esaurimento della capacitÃ accumulata in modo preferenziale nelle superfici a maggior carico termico con conseguente riduzione dell'autonomia termica a paritÃ di capacitÃ complessiva accumulata e pertanto un aumento proporzionale dei costi di produzione, della tara e dei costi di trasporto.

e) I moduli scatolari nei sistemi di accumulo termico di tipo noto sono applicati al soffitto del container utilizzando la capacitÃ di adesione del poliuretano alla superficie di detti moduli, che sotto l'effetto del peso, delle vibrazioni, e delle accelerazioni subite durante il trasporto e la movimentazione dei container, tendono a distaccarsi, rendendo il container inutilizzabile. f) I moduli scatolari, se realizzati in alluminio non consentono l'utilizzo di soluzioni saline per il liquido di accumulo termico, non compatibili con l'alluminio stesso e comunque instabili nel tempo. g) I sistemi di accumulo di tipo noto non sono attualmente utilizzabili in container per prodotti deperibili appartenenti alla Classe C, ma sono utilizzati limitatamente ai prodotti di Classe A, dove i carichi termici sono significativamente inferiori .

h) Caratteristica intrinseca di tutti i mezzi di trasporto, in particolare per medie e lunghe percorrenze ove vengono caricati numerosi bancali mediante mezzi meccanici, Ã ̈ la difficoltÃ di sanif icazione e l'apporto di cariche batteriche significative in fase di carico, con conseguente crescita esponenziale delle stesse, nonchÃ© formazione di Botrytis ed altre muffe, nonchÃ© la difficoltÃ di generare e mantenere un'atmosfera modificata che minimizzi il metabolismo dei prodotti post-carico nel container.

La tecnologia convenzionale basata su apparati di refrigerazione elettro-meccanici dipende da una continua alimentazione elettrica, o diesel -elettrica, con alimentazione da rete elettrica nei porti, a bordo nave e generatori diesel aggregati sui camion per le tratte stradali e presenta gli inconvenienti di seguito descritti.

a) Il gruppo frigorifero Ã ̈ generalmente installato ad una estremitÃ del container che puÃ² essere lungo fino ad oltre 13 m con una sezione interna tipica di circa 4.8 m<2>, completamente riempita di prodotti, ove le sezioni utili per la mandata e l'aspirazione dell'aria sono molto ridotte e richiedono pertanto elevate velocitÃ di circolazione dell'aria, tipicamente maggiori di 12 m/s, per ottenere le portate richieste. L'interazione fra l'elevata velocitÃ di circolazione dell'aria, le sezioni utili ridotte e le limitate superfici di scambio dell 'evaporante del gruppo frigorifero con conseguente elevato Î”Î¤ fra aria e superfici stesse, comporta i seguenti inconvenienti :

- elevate perdite di carico con correlati elevati assorbimenti di energia;

- aumento del coefficiente di deterioramento dei prodotti conservati dovuto al disseccamento dei prodotti stessi anche in presenza di elevata umiditÃ relativa e temperatura ottimale;

- formazione di ghiaccio sulle superfici dell 'evaporante del gruppo frigorifero e pertanto necessitÃ di sbrinamenti frequenti;

- aumento del flusso termico fra ambiente ed interno container, in particolare in corrispondenza dei ponti termici, porte etc. dovuto all'elevata velocitÃ dell'aria a contatto delle pareti, soffitto ed angoli superiori

b) elevato costo di manutenzione dei gruppi frigoriferi, dovuto alla necessitÃ di impiegare personale specializzato in appositi centri di assistenza .

c) inutilizzabilitÃ dei gruppi frigoriferi in ferrovia, su navi senza spine come tipicamente avviene nel caso della navigazione fluviale e di piccolo e medio cabotaggio, su camion senza generatore diesel, nel caso di refrigerazione postraccolta in campo, ed in tutti i casi ove l'energia non sia disponibile in modo continuato.

d) Gli apparati di refrigerazione non consentono la conformitÃ ai requisiti per la conservazione ottimale dei prodotti freschi, ossia assenza di ventilazione, umiditÃ oltre il 95% e temperatura costante ai valori ottimali.

e) La capacitÃ frigorifera Ã ̈ limitata al solo mantenimento dei prodotti e non consente di effettuare la refrigerazione post -raccolta dei prodotti .

f) L'utilizzo dei sistemi convenzionali di refrigerazione non Ã ̈ consentito per l'approvvigionamento delle piattaforme petrolifere "off-shore" ed il transito in tunnel di elevata lunghezza ove Ã ̈ richiesto l'utilizzo di impianti elettrici a sicurezza intrinseca e pertanto Ã ̈ necessario utilizzare complesse procedure che richiedono lo spegnimento in avvicinamento, sotto piattaforma e nei tunnel, con conseguente discontinuitÃ della refrigerazione ed aumento dei costi di gestione.

g) Elevato consumo energetico dei gruppi frigoriferi dovuto sia alle loro caratteristiche intrinseche (limitate dimensioni degli scambiatori e quindi Î”Î¤ elevati ed elevate perdite di carico nel sistema di ventilazione con proporzionali consumi energetici) sia alle severe condizioni di impiego a bordo nave ove nelle stive si hanno elevate temperature e limitati flussi di aria per il raffreddamento dei condensatori.

Compito precipuo del presente trovato consiste nel fatto di realizzare un apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili, che risolva i problemi tecnici sopra esposti, ovvi agli inconvenienti e superi i limiti della tecnica nota.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato Ã ̈ quello di realizzare un apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati capace di mantenere la temperatura per il tempo di autonomia termica senza impiego di energia successivo alla carica termica e quindi la possibilitÃ di viaggiare senza collegamento od alimentazione elettrica di alcun tipo .

Un altro scopo del trovato consiste nel fatto di mantenere il consumo energetico complessivo nettamente inferiore rispetto alle soluzioni della tecnica nota.

Un ulteriore scopo del trovato consÃ¬ste nel garantire il mantenimento delle condizioni ottimali per la conservazione dei prodotti alimentari freschi consistenti in:

temperatura costante con un'oscillazione oraria inedia inferiore di 0,2°C;

â€¢ umiditÃ relativa maggiore del 95%;

â€¢ assenza di ventilazione.

Il compito sopra esposto, nonchÃ© gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili, comprendente almeno un accumulatore termico associato ad una rispettiva parete interna di un container, e comprendente una pluralitÃ di moduli di accumulo termico, a sviluppo longitudinale, ciascuno di detti moduli comprendendo un involucro delimitante una cavitÃ atta a contenere un liquido accumulatore termico, detta cavitÃ alloggiando uno scambiatore di calore au mentabile con un fluido termovettore.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di un apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili, illustrata a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli allegati disegni in cui:

la figura 1 Ã ̈ una vista frontale schematica di una forma di realizzazione di un apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo il trovato, installato in un container, in cui sono illustrati i flussi termici;

la figura 2 Ã ̈ una vista in sezione frontale dell'apparato di figura 1, effettuata in corrispondenza della porzione centrale del container;

la figura 3 Ã ̈ una vista in sezione frontale dell'apparato di figura 1, effettuata in corrispondenza della porzione lato porte del container;

la figura 4 Ã ̈ un ingrandimento di una porzione dell'apparato di figura 1, effettuato in corrispondenza di un angolo superiore del container;

la figura 5 Ã ̈ un ingrandimento di una porzione dell'apparato di figura 4;

la figura 6 Ã ̈ una vista in pianta di una prima variante dell'apparato di figura 1, installato in un container;

la figura 7 Ã ̈ una vista in pianta di una seconda variante dell'apparato di figura 1, installato in un container;

la figura 8 Ã ̈ una vista in pianta di una terza variante dell'apparato di figura 1, installato in un container;

la figura 9 Ã ̈ una vista in sezione di un primo tipo di modulo di accumulo termico dell'apparato di figura 1;

la figura 10 Ã ̈ una vista in sezione di un secondo tipo di modulo di accumulo termico dell'apparato di figura 1.

Con riferimento alle figure citate, l'apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, comprende almeno un accumulatore termico 30, 32, 34, 36 associato ad una rispettiva parete interna 50, 52, 54 di un container 7. Ciascun accumulatore termico 30, 32, 34, 36 comprende una pluralitÃ di moduli 90, 92, 94 di accumulo termico, a sviluppo longitudinale, ciascuno comprendente un involucro 11 delimitante una cavitÃ 21 atta a contenere un liquido accumulatore termico. La cavitÃ 21 alloggia uno scambiatore di calore 19 alimentabile con un fluido termovettore .

Secondo il trovato, i moduli 90, 92, 94 di accumulo termico sono meccanicamente e termicamente connessi tra loro. L'involucro 11 presenta inoltre una prima parete 13 affacciata alla faccia interna 50, 52, 54 del container 7 avente una superficie sostanzialmente piana ed una seconda parete 15, opposta alla prima parete 13 e rivolta verso il vano interno 17 del container 7, avente una superficie almeno parzialmente alettata.

Vantaggiosamente, come illustrato in particolare nelle figure 9 e 10, lo scambiatore di calore 19 comprende due condotti 190, 192 alettati internamente ed esternamente, sviluppantisi longitudinalmente all'interno dell'involucro 11, e raccordati, in prossimitÃ dell'estremitÃ di fondo 110 dell'involucro 11, da un raccordo a curva 194. L'estremitÃ di testa 112 dell'involucro 11 comprende vantaggiosamente collegamenti saldati fra i condotti 190 e 192 ed i collettori di mandata ed aspirazione del fluido termovettore.

Inoltre la mandata del fluido termovettore avviene nei moduli di cui alla figura 10 dal condotto 192 basso e l'aspirazione dal condotto 190 alto in modo da ottenere una sequenza di congelamento che spinga il liquido accumulatore termico dal basso verso l'alto ove Ã ̈ presente il materiale di riempimento 27 per l'assorbimento della dilatazione del liquido stesso.

Inoltre la configurazione dell'evaporatore consente di mantenere la parte piÃ¹ fredda verso la parete del container limitando quindi il sottoraffreddamento della superficie del modulo in fase di pulÃ¬ -down della temperatura dei prodotti freschi evitando quindi il rischio di danneggiamento degli stessi.

Inoltre la configurazione dell'evaporatore consente di effettuare l'alimentazione e l'aspirazione del fluido termovettore da un solo lato mantenendo i collettori di mandata ed aspirazione in configurazione rettilinea.

Inoltre, l'involucro 11 puÃ² comprendere, sull'estremitÃ di fondo 110, un foro con valvola di sfiato 114 per il rilascio dell'ossigeno che viene rilasciato dal liquido accumulatore termico. Sull'estremitÃ di testa 112, puÃ² invece essere previsto un foro con tappo a vite 116 per il caricamento del liquido accumulatore termico.

Ciascun accumulatore termico 30, 32, 34, 36 copre vantaggiosamente sostanzialmente tutta la superficie della parete interna 50, 52, 54 del container 7, a cui Ã ̈ associato, realizzando un filtro termico distribuito sulla parete interna 50, 52, 54. CiÃ² consente di limitare il calore da assorbire internamente al solo calore dissipato dai prodotti e dal flusso proveniente dalle superfici ove non Ã ̈ applicato il suddetto filtro termico.

In particolare, come illustrato nelle figure da 1 a 3, l'apparato 1 comprende un accumulatore termico 30 associato al soffitto 50 del vano interno 17 del container 7, e due accumulatori termici 32 associati rispettivamente alle pareti laterali 52 del vano interno 17. L'accumulatore termico 30 a soffitto poggia sui due accumulatori termici 32 a parete ed Ã ̈ meccanicamente e termicamente connesso a ciascuno dei due accumulatori termici 32 a parete tramite l'interposizione di piatti 25 saldati all'accumulatore termico 30 a soffitto e rispettivamente a ciascuno dei due accumulatori termici 32 a parete. L'apparato 1 costituisce quindi una struttura monolitica collaborante strutturalmente con la struttura del container 7, conforme alle normative applicabili relative alle condizioni di trasporto marittimo, ferroviario e stradale, nonchÃ© alla movimentazione nei terminal portuali e ferroviari. Inoltre la connessione termica tra l'accumulatore termico 30 a soffitto e gli accumulatori termici 32 a parete, tramite saldatura dei piatti 25, realizza un filtro termico continuo distribuito su soffitto 50 e pareti laterali 52 che assorbe il calore entrante dalle pareti e dal tetto del container 7, ma anche dagli spigoli, che costituiscono un'importante fonte di flusso termico.

Inoltre, come illustrato nell'apparato 1 riportato nelle figure da 1 a 3, ciascun accumulatore termico 30, 32 Ã ̈ associato alla rispettiva parete interna 50, 52 in modo che la direzione longitudinale di sviluppo dei moduli 90, 92 di accumulo termico di ciascun accumulatore termico 30, 32 sia orizzontale.

L'apparato 1 illustrato nelle figure da 1 a 3 Ã ̈ particolarmente adatto per essere installato in container 7 del tipo ove il rapporto fra l'altezza interna del container e la lunghezza sia maggiore di 1.5:1.

I moduli 90, 92 di accumulo termico sono inoltre vantaggiosamente idraulicamente indipendenti tra loro in modo tale che il danneggiamento di un modulo comporti la perdita del liquido accumulatore termico solo di quel modulo.

Vantaggiosamente i moduli 90, 92 sono saldati tra loro in modo da costituire una struttura monolitica strutturalmente resistente ed in grado di supportare il proprio peso e le accelerazioni dovute al trasporto e alla movimentazione. I moduli 90, 92 sono anche saldati tra loro in modo da costituire una struttura termicamente monolitica ove le temperature dei singoli moduli siano uniformi fra loro. In particolare, come illustrato in figura 4, l'involucro 11 di ciascun modulo 90, 92 presenta pareti laterali 120 sagomate in modo che ciascun involucro 11 si incastri meccanicamente con i moduli contigui.

Nelle varianti dell'apparato 1 illustrate nelle figure 6, 7 e 8, gli accumulatori termici 34, 36 sono associati alla rispettiva parete interna 50, 52 in modo che la direzione longitudinale di sviluppo dei moduli 94 di accumulo termico sia sostanzialmente verticale. Tali varianti sono particolarmente adatte per container 7 impiegati ove il rapporto fra l'altezza interna del container e la lunghezza sia maggiore di 1.5:1 come avviene preferenzialmente nell ' "off-shore", nell'"onshore", nel trasporto intermodale e stradale, oltre che nello "short sea shipping".

In particolare nella variante di apparato 1 illustrata in figura 6, Ã ̈ presente un singolo accumulatore termico 34 associato alla parete 54 di fondo del container 7. Nella variante di apparato 1 illustrata in figura 7, sono presenti un accumulatore termico 34 associato alla parete 54 di fondo e due accumulatori termici 36 associati alle pareti laterali 52. Nella variante di apparato 1 illustrata in figura 8, sono presenti solo due accumulatori termici 36 associati alle pareti laterali 5. In tali varianti non Ã ̈ presente un accumulatore termico a soffitto. Anche in questo caso la disposizione verticale o orizzontale dipenderÃ dal valore del rapporto fra l'altezza interna del container e la lunghezza.

Vantaggiosamente, come illustrato in particolare nelle figure 9 e 10, l'involucro 11 contiene un materiale di riempimento 27 atto ad assorbire la dilatazione del liquido accumulatore termico nel passaggio di stato da liquido a solido.

Vantaggiosamente il raccordo a curva 194 Ã ̈ immerso in tale materiale di riempimento 27.

Tale materiale di riempimento 27 Ã ̈ preferibilmente costituito da polietilene espanso a celle chiuse, ed ha un volume complessivo pari a circa il 10% del volume del liquido accumulatore termico del quale deve assorbire la dilatazione. In particolare nei moduli 90, 92 disposti orizzontalmente, il materiale di riempimento 27 Ã ̈ distribuito in corrispondenza della parete superiore 13 di ciascun involucro 11 e dell'estremitÃ di fondo 110 opposta all'estremitÃ di testa 112 ove viene effettuata la mandata del fluido termovettore, ove lo spessore deve essere pari al raggio esterno, maggiorato del 10%, della curva che definisce il raccordo a curva 194, di collegamento fra i due condotti 190, 192 dello scambiatore termico 19 . Vantaggiosamente il materiale di riempimento 27 per l'assorbimento della dilatazione, nella estremitÃ opposta alla mandata/aspirazione del fluido termovettore Ã ̈ applicato con uno spessore pari almeno al raggio della curva di raccordo 194 fra condotto di mandata 190 e condotto di aspirazione 192 piÃ¹ la variazione di lunghezza dovuta alla dilatazione positiva o negativa dello scambiatore di calore 19 per la differenza di temperatura. La presenza del suddetto materiale di riempimento 27 impedisce la formazione all'estremitÃ di fondo 110 di inclusioni di liquido accumulatore termico in fase liquida il cui successivo congelamento, ritardato dalla limitata superficie di scambio della curva stessa e dal riscaldamento provocato dal contatto con l'ambiente interno del container 7, provochi pressioni distruttive dovute all'effetto sigillante dell'altro liquido completamente congelato che non consente vie di fuga al liquido contenuto nella estremitÃ di fondo 110.

Il liquido accumulatore termico presenta vantaggiosamente un volume pari sostanzialmente al 100% del volume libero all'interno dell'involucro 11, al netto del materiale di riempimento 27. CiÃ² consente di garantire che durante la carica termica l'aumento di volume del liquido accumulatore termico provocato dal passaggio di stato sia uniformemente distribuito lungo tutto il modulo 90, 92, 94 di accumulo termico e che quindi il liquido accumulatore termico non possa spostarsi prevalentemente ad una estremitÃ od all'altra impedendo pertanto l'espansione in fase di congelamento, con conseguenti pressioni distruttive .

Negli accumulatori termici 34, 36 i cui moduli 94 sono disposti verticalmente, dove non Ã ̈ prevista la presenza del materiale di riempimento 27, il liquido accumulatore termico occupa vantaggiosamente un volume pari a 85-92% del volume libero interno dell'involucro 11.

Inoltre, tra la prima parete 13 affacciata alla faccia interna 50, 52, 54 del container 7 e la faccia interna 50, 52, 54 stessa puÃ² essere interposto uno strato di materiale riflettente 40. Tale strato di materiale riflettente 40 puÃ² essere del tipo Kapton o equivalente. Infatti una superficie piana e riflettente minimizza l'assorbimento del calore dall'esterno. Preferibilmente, come illustrato nelle figure 4 e 5, tra la prima parete 13 affacciata alla faccia interna 50, 52, 5) del container 7 e la faccia interna 50, 52, 54 stessa, sono interposti rispettivamente un primo strato di materiale coibente 41, lo strato di materiale riflettente 40 e un secondo strato di materiale coibente 42. Lo strato di materiale coibente 41, 42 puÃ² essere realizzato in materiale del tipo espanso elastico.

Ciascuno dei moduli 90, 92, 94 di un accumulatore termico 30, 32, 34, 36 Ã ̈ vantaggiosamente collegato in parallelo agli altri moduli 90, 92, 94 del medesimo accumulatore termico 30, 32, 34, 36 mediante un collettore rettilineo di mandata 60 dimensionato internamente in modo da pre- equalizzare la portata del fluido termovettore in ciascuno degli scambiatori di calore 19, e mediante un collettore rettilineo di aspirazione 62 dimensionato internamente in modo da postequalizzare la portata del fluido termovettore in ciascuno degli scambiatori di calore 19.

Il collettore di mandata 60 e il collettore di ritorno 62 sono vantaggiosamente suddivisi in tre sotto -moduli ove la sezione utile per il passaggio del fluido termovettore Ã ̈ tale per cui l'alimentazione di tutti gli scambiatori di calore 19 Ã ̈ fatta con pressione uniforme. In particolare i tre sotto-moduli del collettore di mandata 60 possono avere una sezione utile via via decrescente, al contrario dei tre sotto-moduli del collettore di ritorno 62, la cui sezione utile puÃ² essere via via crescente. Al fine di evitare il flusso preferenziale sull'ultimo modulo, all'estremitÃ del collettore di mandata 60 Ã ̈ possibile prevedere un tronchetto cieco di lunghezza superiore o pari all'interasse fra gli scambiatori termici 19.

La direzione di ingresso e di uscita del fluido termovettore rispettivamente dal collettore di mandata 60 e dal collettore di aspirazione 62 Ã ̈ incrociata, per ottenere perdite di carico uniformi .

Al fine di mantenere, in fase di carica termica, temperature analoghe nei vari accumulatori termici 30, 32, 34, 36 compresi in uno stesso apparato 1, a fronte, per esempio, della differente capacitÃ di accumulo termico e dei diversi carichi termici tra accumulatori termici 50 a soffitto o accumulatori termici 52 a parete, ciascun accumulatore termico 30, 32, 34, 36 puÃ² comprendere due sistemi in sequenza ed in particolare:

â€¢ una valvola per la modulazione del flusso del fluido termovettore che Ã ̈ opportunamente tarata per modulare il flusso in funzione della capacitÃ di accumulo dell'accumulatore termico.

â€¢ una valvola di intercettazione che interrompe il flusso nell'accumulatore termico quando la temperatura dello stesso abbia raggiunto il valore di setpoint, consentendo quindi di far confluire il fluido termovettore sugli altri accumulatori termici.

Ciascun accumulatore termico 30, 32, 34, 36 puÃ² comprendere connettori ad innesto rapido per la connessione a dispositivi di carica termica. In particolare, nell'apparato 1, puÃ² essere previsto un innesto rapido di ingresso per la mandata del fluido termovettore che viene distribuito ai vari accumulatori termici 30, 32, 34, 36 mediante un diffusore posto sulla parete di fondo le cui tre sezioni di uscita sono dotate di valvola solenoide di intercettazione e dimensionate e disposte in modo da pre-equilibrare i circuiti in funzione della quantitÃ di calore da assorbire per ottenere il completo e simultaneo congelamento del liquido accumulatore termico nei vari accumulatori termici 30, 32, 34, 36 nonostante l'eventuale diversa capacitÃ di accumulo. Inoltre puÃ² essere previsto un innesto rapido collegato ad un collettore posto sulla parete di fondo per l'aspirazione dai vari accumulatori termici 30, 32, 34, 36 le cui sezioni sono dimensionate e disposte in modo da postequilibrare i circuiti in funzione della quantitÃ di calore da assorbire per ottenere il completo e simultaneo congelamento del liquido accumulatore termico .

Infine puÃ² anche essere previsto un pannello fortemente coibentato posto sulla parete di fondo, a protezione meccanica del sistema di distribuzione e di aspirazione del fluido termovettore ed a protezione termica del carico, per evitare che le basse temperature dei condotti in fase di carica, nel caso di stoccaggio di prodotto fresco, possano danneggiare il prodotto stesso.

Il rapporto "superficie di scambio termico" / "superficie di ingombro" della superficie almeno parzialmente alettata della seconda parete 15 di ciascun accumulatore termico 30, 32, 34, 36 puÃ² essere compreso tra valori di 3:1 e valori di 6:1 a seconda del carico termico richiesto, ossia delle dimensioni del container 7 e delle condizioni di trasporto .

In particolare, Il bilanciamento termico Ã ̈ essenziale ed ha lo scopo di:

a) assicurare la carica termica in parallelo con temperature uniformi nonostante la diversa quantitÃ di calore da assorbire in modo da mantenere temperature costanti nei vari accumulatori termici 30, 32, 34, 36 che costituiscono un apparato 1, in modo da non avere sottoraffreddamenti parziali che danneggerebbero il prodotto fresco;

b) assicurare la stessa autonomia termica a componenti esposti a carichi termici fortemente differenti derivanti dalla posizione degli accumulatori termici 30, 32, 34, 36 ove il carico termico dell'accumulatore termico 30 a soffitto Ã ̈ derivante da irraggiamento solare sul tetto e sugli spigoli laterali del container 7 e dall'assorbimento diretto del calore proveniente dai prodotti alimentari.

In relazione a quanto sopra, nelle versioni ove il rapporto fra l'altezza interna del container e la lunghezza sia maggiore di 1.5:1 del container 7, l'apparato 1 puÃ² comprendere:

- un accumulatore termico 30 a soffitto, i cui moduli 90 di accumulo termico hanno una larghezza effettiva di circa 170 mm, e la cui superficie di scambio Ã ̈ costituita da alette aventi altezze di circa 10 mm e passo di circa 5 mm, con un rapporto "superficie di scambio termico" / "superficie di ingombro" di circa 5:1;

- due accumulatori termici 32 a parete, cui i moduli 92 hanno una larghezza effettiva di circa 96 mm, e la cui superficie di scambio Ã ̈ costituita da alette aventi altezze di circa 5 mm e passo di circa 5 , con un rapporto "superficie di scambio termico" / "superficie di ingombro" di circa 3:1.

Nella versione ove il rapporto fra l'altezza interna del container e la lunghezza sia minore di 1.5:1 del container 7, l'apparato 1 puÃ² comprendere solo due accumulatori termici 32 a parete, i cui moduli di accumulo hanno una larghezza effettiva di circa 89 mm e la cui superficie di scambio Ã ̈ costituita da alette di altezza di circa 12 mm e passo di circa 5 mm, con un rapporto "superficie di scambio termico" / "superficie di ingombro" di circa 6:1.

Vantaggiosamente, l'accumulatore termico 30 a soffitto e l'accumulatore termico 32 a parete possono comprendere un numero variabile da 10 a 12 di moduli 90, 92.

A seconda della Classe A o C, di appartenenza del container 7, il liquido accumulatore termico puÃ² essere selezionato dal gruppo comprendente:

- perossido di idrogeno in concentrazioni comprese tra 1,5% e 5%;

- perossido di idrogeno in concentrazioni comprese tra 25% e 35%;

- n-decano.

In particolare, negli apparati 1 installati in container 7 di classe A Ã ̈ preferibile utilizzare perossido di idrogeno in concentrazioni comprese tra 1,5% e 3% per gli accumulatori termici 30 a soffitto e in concentrazioni tra 2& e 4% per gli accumulatori 32 a parete. La diversificazione della percentuale di ossigeno nel perossido di idrogeno consente di variare la temperatura di transizione solido -liquido dello stesso.

Per i container 7 di classe C Ã ̈ preferibile l'utilizzo di perossido di idrogeno in concentrazioni comprese tra 25% e 35%, il quale presenta una temperatura di transizione compresa nell'intervallo tra -25°C e -32°C, o l'utilizzo di n-decano, che presenta una temperatura di transizione sostanzialmente pari a -29.5°C.

L'apparato 1 puÃ² inoltre comprendere un sistema per la compensazione di temperature esterne non compatibili con i prodotti freschi.

Nel caso la temperatura esterna sia inferiore alle temperatura prevista dalla normativa applicabile per i prodotti freschi ed in particolare dalla Classe A dell'Accordo ATP, il caricatore termico puÃ² essere utilizzato anche per scaldare, a temperature fino a 10 °C, il lÃ¬quido accumulatore termico, il quale manterrÃ , utilizzando il calore sensibile accumulato, la temperatura desiderata all'interno del container 7.

L'apparato 1 puÃ² inoltre comprendere un sistema di sanificazione interna.

Il carico dei bancali puÃ² essere fatto in qualsiasi condizione, fra le quali campagna etc.; inoltre il carico viene fatto mediante mezzi meccanici che apportano rilevanti cariche batteriche che, in presenza di elevata umiditÃ , possono portare ad ulteriori sviluppi. Il sistema di sanificazione interna comprende un sistema di produzione e diffusione di 03che viene insufflato tramite un innesto rapido posto a fianco degli innesti rapidi relativi al fluido termovettore e diffuso tramite apposite tre condutture vantaggiosamente poste sotto l'accumulatore termico a soffitto. La sanificazione avviene durante la fase di carica a fondo e per tutta la durata della stessa, in modo da abbattere preventivamente ogni residuo batterico e, successivamente all'introduzione dei prodotti, viene ripetuta durante la fase di pulÃ¬ down dei prodotti per portarli alla temperatura ottimale per il trasporto .

L'apparato 1 puÃ² inoltre comprendere un sistema di modifica dell'atmosfera interna, per mezzo del quale si riduce in modo significativo il metabolismo dei prodotti conservati e la relativa emissione di etilene, favorendo ed accelerando la formazione di un'atmosfera modificata naturale che contribuisce alla conservazione ottimale dei prodotti. Il sistema di insufflazione consente di formare dall'inizio tale atmosfera modificata, migliorando ulteriormente la qualitÃ di conservazione dei prodotti. L'insufflazione avviene durante la fase di pulÃ¬ down dei prodotti ed Ã ̈ effettuata dal caricatore termico attraverso un innesto rapido posto a fianco degli innesti rapidi del fluido termovettore ed Ã ̈ vantaggiosamente distribuita mediante tre condotti posti sotto l'accumulatore termico a soffitto.

Nell'apparato 1 per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, la temperatura interna Ã ̈ data dell'interazione fra la temperatura di passaggio di stato del liquido accumulatore termico precedentemente raffreddato/ riscaldato dal caricatore termico, la superficie di scambio esterna degli accumulatori termici, la superficie di scambio interna degli accumulatori termici, e la disposizione degli stessi all'interno del container.

Il liquido accumulatore termico ha un funzionamento reversibile ed Ã ̈ utilizzabile sia verso i climi caldi ove l'entalpia di fusione del liquido accumulatore termico precedentemente congelato durante la carica termica assorbe il calore proveniente dall'esterno, sia verso i climi freddi ove il calore sensibile del liquido accumulatore termico precedentemente riscaldato durante la carica termica mantiene la temperatura interna a valori conformi alla normativa ATP . Infatti il caricatore termico puÃ² essere utilizzato sia per raffreddare che per riscaldare il liquido accumulatore termico, a seconda dell'esigenza di trasporto e conservazione del prodotto.

Si Ã ̈ in pratica constatato come l'apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili, secondo il presente trovato, assolva il compito nonchÃ© gli scopi prefissati in quanto consente di ottimizzare le condizioni di conservazione e trasporto dei prodotti, in container termicamente isolati.

Altri vantaggi dell'apparato 1, secondo il trovato, consistono nel fatto di:

- costituire un filtro termico distribuito su pareti e spigoli del container;

- uniformare la temperatura interna al vano del container, su tutta la lunghezza dello stesso, senza l'impiego di mezzi di ventilazione forzata; - generare moti convettivi naturali in grado di evitare la formazione di punti caldi;

avere una superficie complessiva di scambio tale da consentire l'assorbimento del calore complessivo per convezione naturale con un delta di temperatura inferiore a 4°C;

- controllare la temperatura interna mediante l'interazione fra la temperatura di passaggio di stato del liquido accumulatore termico, la superficie di scambio esterna degli accumulatori termici, la superficie di scambio interna degli accumulatori termici, e la disposizione degli stessi all'interno del container;

- mantenere l'umiditÃ relativa interna a valori superiori al 90% senza l'ausilio di umidificatori o l'apporto di aria esterna.

L'apparato per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili cosÃ¬ concepito Ã ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo .

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .

In pratica, i materiali impiegati, purchÃ© compatibili con l'uso specifico, nonchÃ© le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, particolarmente per container termicamente isolati o simili, comprendente almeno un accumulatore termico (30, 32, 34, 36) associato ad una rispettiva parete interna (50, 52, 54) di un container (7), e comprendente una pluralitÃ di moduli (90, 92, 94) di accumulo termico, a sviluppo longitudinale, ciascuno di detti moduli (90, 92, 94) comprendendo un involucro (11) delimitante una cavitÃ (21) atta a contenere un liquido accumulatore termico, detta cavitÃ (21) alloggiando uno scambiatore di calore (19) alimentabile con un fluido termovettore, caratterizzato dal fatto che detti moduli (90, 92, 94) di accumulo termico sono meccanicamente e termicamente connessi tra loro, e che detto involucro (11) presenta una prima parete (13) affacciata a detta faccia interna (50, 52, 54) di detto container (7) avente una superficie sostanzialmente piana ed una seconda parete (15), opposta a detta prima parete (13) e rivolta verso il vano interno (17) di detto container (7), avente una superficie almeno parzialmente alettata.
2. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto scambiatore di calore (19) comprende due condotti (190, 192) alettati internamente ed esternamente, sviluppantisi longitudinalmente all'interno di detto involucro (11), e raccordati, in prossimitÃ dell'estremitÃ di fondo (110) di detto involucro (11), da un raccordo a curva (194), l'estremitÃ di testa (112) di detto involucro (11) essendo saldata a detti due condotti (190, 192).
3. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto scambiatore di calore (19) Ã ̈ fissato a detta estremitÃ di testa (112) di detto modulo di accumulo termico (90, 92, 94), dalla estremitÃ ove vi sono mandata ed aspirazione di detto fluido termovettore, per consentire il libero scorrimento di detto liquido accumulatore termico all'interno di detto involucro (11) verso detta estremitÃ di fondo (110), opposta.
4. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto involucro (11) comprende, su detta estremitÃ di fondo (110), un foro con valvola di sfiato (114) per il rilascio di ossigeno rilasciato da detto liquido accumulatore termico .
5. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun accumulatore termico (30, 32, 34, 36) copre sostanzialmente tutta la superficie della parete interna (50, 52, 54) di detto container (7), a cui Ã ̈ associato, realizzando un filtro termico distribuito su detta parete interna (50, 52, 54).
6. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto accumulatore termico (30, 32) Ã ̈ associato alla rispettiva parete interna (50, 52) in modo che la direzione longitudinale di sviluppo di detti moduli (90, 92) di accumulo termico di detto accumulatore termico (30, 32) sia orizzontale.
7. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto accumulatore termico (34, 36) Ã ̈ associato alla rispettiva parete interna (50, 52) in modo che la direzione longitudinale di sviluppo di detti moduli (94) di accumulo termico di detto accumulatore termico (34, 36) sia verticale.
8. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un accumulatore termico (30) associato al soffitto (50) di detto vano interno (17), e due accumulatori termici (32) associati rispettivamente alle pareti laterali (52) di detto vano interno (17), detto accumulatore termico (30) a soffitto poggiando su detti due accumulatori termici (32) a parete ed essendo meccanicamente e termicamente connesso a ciascuno di detti due accumulatori termici (32) a parete tramite l'interposizione di piatti (25) saldati a detto accumulatore termico (30) a soffitto e rispettivamente a ciascuno di detti due accumulatori termici (32) a parete, detto apparato (1) costituendo una struttura monolitica collaborante strutturalmente con la struttura di detto container (7).
9. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto involucro (11) contiene un materiale di riempimento (27) atto ad assorbire la dilatazione di detto liquido accumulatore termico nel passaggio di stato da liquido a solido
10. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto materiale di riempimento (27) Ã ̈ del tipo del polietilene espanso a celle chiuse, detto materiale di riempimento (27) avendo un volume complessivo pari a circa il 10% del volume di detto liquido accumulatore termico, ed essendo distribuito sulla parte superiore di detto involucro (11) , e nella estremitÃ opposta alla mandata/aspirazione di detto fluido termovettore Ã ̈ applicato con uno spessore pari almeno al raggio della curva definita da detto raccordo a curva (194) fra condotto di mandata (190) e condotto di aspirazione (192) maggiorato della variazione di lunghezza dovuta alla dilatazione positiva o negativa di detto scambiatore di calore (19) per la differenza di temperatura .
11. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che tra detta prima parete (13) affacciata a detta faccia interna (50, 52, 54) di detto container (7) e detta faccia interna (50, 52, 54) Ã ̈ interposto uno strato di materiale riflettente (40).
12. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che tra detta prima parete (13) affacciata a detta faccia interna (50, 52, 54) di detto container (7) e detta faccia interna (50, 52, 54) sono interposti rispettivamente un primo strato di materiale coibente (41), detto strato di materiale riflettente (40) e un secondo strato di materiale coibente (42).
13. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti moduli (90, 92, 94) di un accumulatore termico (30, 32, 34, 36) Ã ̈ collegato in parallelo agli altri moduli (90, 92, 94) del medesimo accumulatore termico (30, 32, 34, 36) mediante un collettore rettilineo di mandata (60) posto ad una estremitÃ e dimensionato internamente in modo da preequalizzare la portata di detto fluido termovettore in ciascuno di detti scambiatori di calore (19) e mediante un collettore rettilineo di aspirazione (62) posto sulla stessa estremitÃ e dimensionato internamente in modo da post-equalizzare la portata di detto fluido termovettore in ciascuno di detti scambiatori di calore (19), la direzione di ingresso e di uscita di detto fluido termovettore rispettivamente da detto collettore di mandata (60) e da detto collettore di aspirazione (62) essendo incrociata per ottenere perdite di carico uniformi.
14. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun accumulatore termico (30, 32, 34, 36) comprende due sistemi in sequenza per il controllo della temperatura in fase di carica termica: â€¢ una valvola per la modulazione del flusso del fluido termovettore in funzione della capacitÃ di accumulo di detto accumulatore termico. â€¢ una valvola di intercettazione per l'interruzione del flusso del fluido termovettore in detto accumulatore termico quando la temperatura dello stesso raggiunge un valore di set point per far confluire detto fluido termovettore su accumulatori termici contigui .
15. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun accumulatore termico (30, 32, 34, 36) comprende connettori ad innesto rapido per la connessione a dispositivi di carica termica.
16. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il rapporto "superficie di scambio termico" / "superficie di ingombro" di detta superficie almeno parzialmente alettata di detta seconda parete (15) Ã ̈ compreso tra valori di 3:1 e valori di 6:1.
17. Apparato (1) per la conservazione e il trasporto di prodotti freschi o surgelati, secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto liquido accumulatore termico Ã ̈ selezionato dal gruppo comprendente : perossido di idrogeno in concentrazioni comprese tra 25% e 35%; - perossido di idrogeno in concentrazioni comprese tra 1,5% e 5%; n-decano .