JP2004069259A - Container for cargo - Google Patents
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- F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
- F25D17/02—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating liquids, e.g. brine
Abstract
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
請求項の発明は、冷却または加熱の機能を有するコンテナやタンクなど、食品や飲料等を輸送等の目的で収容するのに適した貨物用容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
牛乳を貯蔵するミルクタンクは、牛乳の新鮮さを維持するために冷却機能を備えることが望まれる。冷却機能のあるミルクタンクは、たとえば特開平7−8127号公報に記載されている。
【0003】
その公報に記載されたミルクタンクは、図7のように、壁面に冷却水の流路12’が形成されたタンク本体10’と冷却水の水槽(アイスバンク)21’とをパイプ30A’等で接続することにより構成されている。タンク本体10’は、二重構造にした壁面の一側に多数のディンプル(突部)12a’を形成するとともに二重の壁面間に隙間を設け、その隙間を冷却水の流路12’としたジャケット構造のものである。また、水槽21’は冷凍機20’に接続されていて、内部に保有する冷却水をつねに0℃近い温度に保つことができる。水槽21’内の冷却水は、ブライン(熱移動媒体)として、パイプ30A’やポンプ31’等を含むブライン供給手段30’によりタンク本体10’の流路12’に循環させる。なお、ブライン供給手段に関する先行技術文献として、特開平9−145107号公報がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
図7に示される従来のミルクタンク3’は、移設や輸送に適したものとは言いがたい。水槽21’が大きいということもその理由の一つであるが、より本質的な理由は下記の点にある。すなわち、
【0005】
イ) タンク本体10’と水槽21’等とが、一体として移動できるようには組み付けられていない。たとえばミルクタンク3’の全体を別の位置へ移設する場合、タンク本体10’と水槽21’および冷凍機20’等をそれぞれ別々に当該新設位置へ移動し、移動の完了後に再度配管施工をして相互間を接続しなければならない。
【0006】
ロ) また、移動しやすいように仮にタンク本体10’と水槽21’等とがフレーム等で結合されたとしても、それだけでは輸送に適したものとはなり得ない。結合のためのフレームが完全な剛体でない限り、輸送中の振動や荷揚げ(吊り上げ)時の集中荷重によってタンク本体10’と水槽21’等との間に相対変位が生じ、パイプ30A’やそれと各機器との接続部分に無理な力が作用するからである。
【0007】
ハ) 大気開放型の水槽21’を使用しているので、蒸発等によって冷却水の量が減るほか、冷却水中に塵埃が混入する場合がある。冷却水には温度変化にともなう体積変化があるため水槽21’を蓋で完全に密封するのは適当でなく、それゆえに水量減少や塵埃混入の課題を回避しがたい。ミルクタンクを輸送する場合には、水面のはね上がり等によって水量が減少しやすくなるうえ塵埃も混入しやすい。
【0008】
請求項に係る発明の目的は、冷却または加熱の機能を有する貨物用容器(タンク等)であって、移設や輸送にも適したものを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載した貨物用容器は、
a) 壁面に熱移動媒体(ブラインなど、その壁面を冷却または加熱するための媒体。図7の例では冷却水)の流路が形成された容器本体(タンクやコンテナなど。図7の例ではタンク本体10’)と、その容器本体の壁面に送る熱移動媒体を冷却または加熱する冷熱器(熱交換器など。図7の例では水槽21’)と、冷熱器および容器本体に対して管路系(配管すなわちパイプでつないだ系統)により熱移動媒体を循環させる媒体供給手段(ポンプ等の流体機器を含むもの。図7の例ではブライン供給手段30’)とを、一体に移動し得るよう組み付け、
b) 媒体供給手段を、熱移動媒体を外気に接触させない閉鎖系のものにするとともに、密閉型(やはり熱移動媒体を外気に接触させない形式)の膨張タンク(媒体の膨張・収縮に応じその媒体を収容する容積が変化して圧力変化を抑制する手段)を備えるものとし、
c) かつ、その媒体供給手段の一部として、容器本体に固定された管路と他の部材に固定された管路との間にフレキシブルな管路(ホース等)を設けた
ことを特徴とする。
【0010】
こうした貨物用容器には、つぎのような作用的特徴がある。すなわち、
・ 上記のa)にしたがい、冷熱器によって冷却または加熱された熱移動媒体を媒体供給手段にて容器本体の壁面(流路)に送るので、容器本体には、内部すなわち貨物の収容空間を冷却または加熱する機能がある。容器本体をたとえばタンクに構成してミルク(牛乳)等の液体を冷却状態(または保温状態)で保持させるのもよく、また、容器本体を箱形のコンテナに構成して同様に食品類を入れるようにするのも好ましい。
【0011】
・ 容器本体と冷熱器、媒体供給手段をa)のとおり一体に移動し得るように組み付けていることから、全体を移設等することが容易であり、また内部に貨物を入れて輸送するにも適している。貨物用容器の全体を一括して吊り上げたりトラック等の輸送手段に載せたりすることが容易に行えるからである。
【0012】
・ 吊り上げの際に一部の機器やフレーム類に荷重が集中し、またはトラック輸送等の際に一部の機器が振動による変位をしても、容器本体と冷熱器とをつなぐ管路等に無理な力が作用する恐れがない。上記c)のとおり、容器本体に固定された管路と他の部材(冷熱器やフレーム等)に固定された管路との間にフレキシブルな管路(ホース等)を設けていて、それにより容器本体と他の部材との間の相対変位が吸収されるからである。したがってこの貨物用容器では、輸送の経路(陸上・海上・空路)や輸送手段(トラック・船・航空機)を問わず、また荷役作業の巧拙にかかわらず、パイプやそれと接続された機器にかかる力学的負担が軽いといえる。
【0013】
・ 上記b)のとおり媒体供給手段を閉鎖系に構成しているので、蒸発やはね上がり等による熱移動媒体の減少が発生しがたく、また、同媒体中に塵埃が混入する可能性も少ない。したがって、特別なメンテナンスを行わずに容器を長期間使用することが可能になる。媒体供給手段を閉鎖系にしたとはいえ、同供給手段に膨張タンクを設けているため、温度変化にともなう体積変化によって熱移動媒体の圧力が不適当に上昇または下降することがない。しかも膨張タンクそのものも密閉型としているから、同タンクに起因して媒体が減少したり塵埃が混入したりする心配もない。そのほか、密閉型の膨張タンクを含む閉鎖系の媒体供給手段は、運転中に熱移動媒体を空気に接触させないため同媒体中に新たな酸素をとけ込ませることがなく、したがって熱移動媒体の流路や管路系の腐食を抑制できるというメリットもある。なお、熱移動媒体の量・性状・圧力に関してここに記載したいずれの特徴も、長期間使用されるにもかかわらず輸送中などに特別なメンテナンスが不要であるという、貨物輸送用の容器としてきわめて好ましいものばかりである。
【0014】
請求項2に記載した貨物用容器はさらに、媒体供給手段に対し、熱移動媒体が流れていないとき管路系内の空気を排出する手段(管路の上部に設けるプラグ付きのエア抜き穴など)とともに、熱移動媒体が流れているとき熱移動媒体より空気を分離して排出する手段(市販の自動エア抜き弁など)を配置したことを特徴とする。
【0015】
この請求項の貨物用容器によれば、媒体供給手段における管路系や容器本体の流路(壁面に形成したもの)などから、空気を効果的に排出することができる。当該管路系や流路に新たに熱移動媒体を注入したときには、内部に残存しまたは注入にともなって混入した空気を前者の手段によって排出でき、また、熱移動媒体を流して循環させるときには、熱移動媒体中に混入しており気泡となって移動する空気を後者の手段によって分離し排出できるからである。
媒体供給手段の管路系や容器本体の流路等に空気が入っていると、熱移動媒体を循環させるポンプがいわゆるエアがみを起こして円滑な運転を継続できなくなるほか、空気が熱の移動を妨げて容器本体の冷却または加熱の機能を低下させる恐れがある。したがって、この請求項の貨物用容器により上記のように空気を排出できるなら、貨物用容器を長期間安定して使用できるとともに、容器本体の熱的な性能を高められるという効果がもたらされる。
なお、市販の自動エア抜き弁は、管路を流れる流体中に含まれる気泡が集まる容器を備え、その容器内に一定以上の空気が溜まると浮力体が浮いて空気排出用の弁を開く、などという構成を有している。
【0016】
請求項3に記載の貨物用容器はさらに、媒体供給手段に、透明壁面を有する管路内観察手段(サイトグラスと呼ばれるもの等)を設けたことを特徴とする。
【0017】
熱移動媒体から空気を排出することは、同媒体を容器本体の流路等に循環させる貨物用容器にとって上記のとおり重要な技術的事項である。したがって、同媒体中の空気を十分に排出できたか否かは、本来、試運転中または営業運転中に確認するのが望ましい。しかし、運転中に外部から媒体供給手段の内部を観察して媒体中の空気の混入量を知ることは一般的には困難であり、媒体供給手段を閉鎖系に構成した場合にはなおさらである。
その点、この請求項の貨物用容器では、上記のような管路内観察手段を媒体供給手段に設けたことから、熱移動媒体中の空気の混入状態をその透明壁面を通して外部から観察することができる。運転中、同媒体を循環させながら同観察手段を使用すれば、流れの中に気泡等がどの程度含まれるかを観察でき、もって空気の排出の程度や混入量を確認できるのである。こうして観察をしながら試運転の段階で空気の混入量を十分に減らし、そのうえで営業運転を開始するようにすれば、貨物用容器について、運転の安定性や機能の高さを一層良好にすることができる。
【0018】
請求項4に記載の貨物用容器はとくに、前記した密閉型の膨張タンクを媒体供給手段の管路系から上向きに接続し、かつその膨張タンクとして、熱移動媒体の収容空間とその収容空間からの空気の排出手段とを上部(膨張タンクにおける上部をいう)に有するものを使用したことを特徴とする。
【0019】
媒体供給手段の管路系に含まれる空気は、熱移動媒体よりも一般に軽いことから、管路等の内側のうち高い箇所に集まる。前記した膨張タンクにおいても、それを密閉型にして媒体供給手段の管路系から上向きに接続した場合、同タンクのうち本来は熱移動媒体を収容する空間に空気が溜まる可能性がある。そこに多量に空気が溜まった状態で温度上昇等があると、その空気が媒体供給手段の管路系に流出して前記のような不都合を引き起こすことも考えられる。
しかし、この請求項の貨物用容器のように、膨張タンクとして、熱移動媒体の収容空間とその収容空間からの空気の排出手段とを上部に有するものを使用すると、上記のように溜まり得る空気を容易に排出することができる。熱移動媒体の収容空間を上部に設けると空気はその収容空間内に上部から溜まっていくが、その上部に、空気の排出手段があるからである。つまり、媒体供給手段の管路系から上向きの接続経路を経て膨張タンクに空気が入る(またはそこに空気が残存する)としても、空気は、同タンクの上部に溜まり、かつその上部にある排出手段によってスムーズに排出できるわけである。
なお、上記のような構成をもつ膨張タンクを媒体供給手段の管路系のうち高くなった箇所に配置すると、管路系のうち同タンク以外の部分に溜まりやすい空気をも、同タンク(の空気排出手段)を通じて円滑に排出することが可能になる。
【0020】
請求項5に記載の貨物用容器はさらに、媒体供給手段に、熱移動媒体の最高圧力を制限する圧力調整弁を設けたことを特徴とする。
【0021】
膨張タンクを設けていることから、貨物用容器における媒体供給手段においては、温度変化による媒体の圧力変動は通常は十分に抑制される。しかし、貨物輸送等にともなって容器を遠隔地へ運ぶとすれば、環境や使用条件について予想外の事態が起こり得る。たとえば、熱帯の地域で直射日光を浴び続けた場合や、物にぶつけることによって媒体供給手段の管路系に容積変化が生じた場合には、媒体の圧力が極端に上昇する可能性もある。
その点、媒体供給手段に圧力調整弁を設けたこの請求項の貨物用容器なら、そうした予想外の事態においても熱移動媒体に異常な圧力上昇が生じない。温度変化や容積変化など、あらゆる原因による圧力の上昇を、上記した圧力調整弁が防止するからである。そしてそのことは、この請求項の貨物用容器が遠隔地等への貨物の輸送をつねにきわめて円滑に行い得ることを意味している。
【0022】
請求項6に記載の貨物用容器は、とくに、
・ 容器本体の壁面における熱移動媒体の流路を複数のパネルとして形成し、
・ 上記の媒体供給手段のうち冷熱器からパネルへの熱移動媒体の送り出し側とパネルから冷熱器への戻り側とにそれぞれヘッダー(分流器)を設け、
・ 二つのヘッダーの間で、パネルごとに、または複数のパネルが一連に接続されたパネル群ごとに、それぞれ独立した並列の管路を形成した
ことを特徴とする。
【0023】
このような貨物用容器では、熱移動媒体の流路が並列に構成されているので、全体として流路抵抗が小さく、同媒体を循環させるために必要な圧力が低くてすむ。したがって、容器本体を効果的に冷却できる。また、流路抵抗が小さいのでブライン流量の変動も小さく、冷却が均一に行える。
配管工事やその後の取り扱いが容易であるという利点もある。たとえば、媒体供給手段における管路系が上記のようにパネルごとまたはパネル群ごとに独立しているため、複数の管路系を並行して同時に工事することも難しくない。また、流量計や圧力計によって異常が認められた場合、異常発生個所の特定が容易である。しかも、一部の管路系にトラブルがあっても他の系統は影響を受けることなく正常に機能するので、冷却(または加熱)機能の完全停止という事態が起こりにくく、安定した性能が発揮される。
【0024】
請求項7に記載した貨物用容器はとくに、上記の容器本体を、液体(牛乳等)を入れて輸送するためのタンク、または固体(生鮮野菜等)を入れて輸送するためのコンテナとすることを特徴とする。
【0025】
このように構成するタンクやコンテナは、食料品等を輸送(陸上・海上または空路での輸送)するのにきわめて好適である。上述した貨物用容器が有する冷却(または加熱)の機能や、一体での移動や輸送が容易であって振動等による不都合が起きない点、熱移動媒体に関する特別なメンテナンスが不要である点など多くのメリットが、従来なかった適切な態様での食料品等の輸送を可能にするからである。
なお、コンテナを構成してその内部を冷却する場合、野菜等の貨物を乾燥や過度の冷却から保護し、品質が低下しにくい状態で冷蔵保存できるという利点もある。冷風を吹き出すことを主とする冷却方式をとるのでなく、前記したとおり壁面の流路に熱移動媒体を流すことによって内部を冷却するからである。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施についての一例を図面に基づいて説明する。図1は、冷熱器21やタンク本体10のパネル12とともに媒体供給手段30の全体を示す系統図であり、図2は、冷熱器21を含む冷凍機20を示す系統図である。図3は、貨物用容器としてのタンク1の全体を示す側面図である。図4は、図3のタンク1の一部を示す図であって、図4(a)は図3におけるIV−IV断面図、図4(b)は同(a)におけるb部詳細図、図4(c)は同(b)におけるc−c断面図である。また図5は、図3におけるV−V矢視図である。
【0027】
図3に示すタンク1は、内部にミルク(牛乳)を入れ、それを冷蔵しながら輸送するのに使用される貨物用容器である。ミルクを低温保持するタンク本体(容器本体)10のほか、冷凍機20や、タンク本体10と冷凍機20との間でブライン(熱移動媒体。この例では後述の不凍液)を循環させる媒体供給手段30などを、フレーム15を用いて一体に組み付けたものである。
【0028】
タンク本体10は、図3および図4(a)に示す概ね円筒形状のものとし、両端部は中央付近が滑らかに膨らんだ鏡板によって閉じ合わせている。ミルク等を貯蔵するものであるから、その注入口や取出し口などの基本的な構成および付属機器が備わっていることは言うまでもない。内部のミルク等を冷却して低温保持することができるよう、タンク本体10にはつぎの構成を付加している。
【0029】
まず、タンク本体10における壁面11の外側に、ブラインを流す流路を内側に有する複数のパネル12(12A〜12D)を重ねて接合している。パネル12は、図3のようにタンク本体10の左右各側面に4個ずつ取り付け、合計数を8個とした。図4(a)・(b)のように、タンク本体10がステンレス製の壁面11の外側にウレタンフォーム製の断熱材11Aと硬質FRP製の保護材11Bとをこの順序に積層したものであるのに対し、パネル12のそれぞれは、壁面11の外側表面に沿うよう湾曲させ、全体を曲面板状に形成している。
【0030】
タンク本体10の内容物(ミルク等)の冷却は、パネル12と壁面11との間に形成した空間に低温(−1℃前後)のブラインを流すことによって行う。タンク本体10の壁面11を、他の部材や空気層を介さずにブラインが直接に接触して冷却するので、内容物に対する冷却を効果的に行える。しかも、パネル12の内側には、ブラインを単に充満させる空間があるというだけではなく、流路を規定してブラインを淀みなく流すための連続域が形成してあるため、空間内のどこでもブラインの流れが速く、したがって冷却が強く効率的に行われる。
【0031】
各パネル12の内側にあるその連続域は、図4(c)のように形成している(図示した12B以外のパネル12A・12C・12Dについても同様である)。すなわち、四角形をなすステンレス製の曲面板12aの全周に、隙間のないよう密に枠板12bを溶接し、曲面板12aの内側(凹面の側)に複数の仕切板12cを溶接にて取り付ける。仕切板12cの長さや、各仕切板12cと枠板12bとの連結関係を適当に設定することによって、パネル12の隅の一箇所から他の隅の一箇所までの間に連続域12dが形成されるようにする。連続域12dの曲がり角になる部分では、外側の隅に三角形の小片12eを固定して流れの円滑化を図っている。そして、連続域12dの一端部に相当する隅の部分(図3では右上の部分)に流入口12jを設け、他の一端部である隅の部分(図3の左下の部分)に流出口12kを形成している。
【0032】
そのようなパネル12を、図3(a)のとおりタンク本体10の壁面11の外側(断熱材11cよりも内側)に重ねて取り付ける。取り付けは、曲面板12aを外側にして枠板12bと仕切板12cとが壁面11に接するように行い、枠板12bの回りを全周溶接する(組立の手順を工夫して、一部の仕切板12cと壁面11との間も溶接するのが一層好ましい)。こうして取り付けると、パネル12に形成されていた上記の連続域12dは壁面11との間でブライン用の流路となり、流入口12jから流出口12kにまで連続する。なお、図4(c)中の符号12mは、各パネル12のうち最上部に設けたエア抜き穴(図示省略)用のプラグである。このエア抜き穴とプラグ12mとは、各パネル12の内部全体のエア抜きを最も行いやすい1箇所に設けるのもよいが、連続域12dの上部での曲がり角ごとに設けてもよい。
【0033】
図3のようにタンク本体10と後述の冷凍機20等とを一体的に支持するフレーム15は、軽量化をはかりながらも剛性を高くして、輸送中または荷役時(吊り上げられるときなど)におけるタンク本体10の変形等をできるだけ抑制できるようにしている。そのためのフレーム15の具体的な構成はつぎのとおりである。
【0034】
・ まず、タンク本体10の長さ方向に延びた水平フレーム材16Aをタンク本体10の下部両側(図3における手前の側と奥の側)に平行に配置し、それらの間に、タンク本体10の幅方向に延びたタンク本体支持用サドル16Bを連結する。そして水平フレーム材16Aの上部に、その両端部をつなぐようにアーチ状の上部フレーム材16Cを接続する。同時に、水平フレーム材16Aと上部フレーム材16Cとを、両端部以外の部分において縦フレーム材16Dにより連結する。
・ 水平フレーム材16Aと縦フレーム材16Dとの連結は、水平フレーム材16Aのうち支持用サドル16Bとの連結部分において行う。
・ 上部フレーム材16Cと縦フレーム材16Dとの連結部16Eは、タンク本体10の壁面11とも結合させる。
・ タンク本体10の両端付近に位置する各水平フレーム材16Aの両端は、タンク本体10を囲うよう四辺形に組まれた端部フレーム材16Fに連結し、その端部フレーム材16Fのうち水平フレーム材16Aと連結されていない上側の隅の部分を、支持フレーム材16Gを介して上記の連結部16Eに連結する。
・ 2本が並んでいる上部フレーム材16Cの最上部同士を、上部梁部材16H等によって連結する。
【0035】
このように構成したフレーム15によれば、フレーム材の使用量が少ないにもかかわらず、アーチ状の上部フレーム材16Cの補強作用等によりタンク本体10に生じる変位を抑制してその機械的負担を効果的に軽減できる。それは、支持用サドル16Bを介して水平フレーム材16Aにはたらくタンク本体10の自重の多くは縦フレーム材16Dを介して上部フレーム材16Cに下向きに作用するが、上部フレーム材16Cは、アーチ状に上向き凸の曲線を有するものであるため軸圧縮状態を形成して曲げをほとんど生じず、下方へはきわめて変位しがたいからである。このような上部フレーム材16C等によってタンク本体10は効果的に補強され、荷役の際や輸送中に水平フレーム材16Aの中ほどが何ら支持されないとしても、タンク本体10に生じる曲げが抑制される。
【0036】
図3のパネル12に流すブラインを冷却する手段である冷凍機20は、図2にしたがって構成されたものである。すなわち、圧縮機22、凝縮器23、受液器24、膨張弁25、冷却器21をこの順に管路20Aにて接続したほか、アキュムレータ26A、フィルタードライヤー26B、サイトグラス(管路内観察手段)26C、電磁弁26D、CVQ26Eなども図のように管路20A中に設けている。ブラインに対する冷熱器として使用する冷却器21は、冷凍機20の一部をなす蒸発器であり、冷凍機20における冷媒と下記の媒体供給手段30におけるブラインとの間で熱交換を行うものである。
【0037】
ブラインの循環、すなわち、冷却器21で冷却されたブラインを各パネル12(図3のようにパネル12A・12Bおよびパネル12C・12Dをそれぞれ一連に接続したパネル群)へ流したうえ再び冷却器21へ戻すことは、図1に示す媒体供給手段30により行っている。媒体供給手段30は、管路30Aにより複数の機器を接続したもので、冷却器20にて冷却したブラインを送り出し側のヘッダー32に送ったうえ、そこで複数(図の例では4本)の循環パイプに分岐させ、各パイプを通し並行して各パネル12(上記のパネル群)に流通させる。各パネル群を経由したブラインは、戻り側の循環パイプを経由させ、戻り側のヘッダー34により1本の管に集めて、再び冷却器7に送る。上記のように分岐した循環パイプには、ヘッダー32・34に近い位置にそれぞれ開度調整弁33を設けている。ブラインとしては、水(40%)とプロピレングリコール(60%)とを混合した不凍液を使用している。この液は凍結温度が−16℃前後と低いため、媒体供給手段30の内部でブラインが氷となって成長する恐れがなく、そのために冷却器21等をコンパクトに構成できる。
【0038】
媒体供給手段30の管路30Aには、ヘッダー32・34等とともにつぎのような機器を接続している。まず、ブラインを送る手段として、戻り側ヘッダー34と冷却器21との間にポンプ31を設ける。また送り出し側のヘッダー32に直結させて、ブラインの抜き出しを行うためのドレンバルブ32a、および最高圧力を制限する圧力調整弁(安全弁)としてのリリーフバルブ32bを設ける。戻り側のヘッダー34に対しては、逆止弁34aとともにブライン注入用のコネクター34bを接続する。戻り側のヘッダー34の下流側には、ブライン中の空気の混入量を減らす目的で、ガラス製の透明壁面を一部に有していて外部からの内部観察を可能にするサイトグラス35と、流れているブライン中から空気を分離・排出できる自動エア抜き弁37とを設けている。また、それらサイトグラス35と自動エア抜き弁37との間には、温度の変化によるブラインの体積変化がブライン配管に圧力的な負担を及ぼさないようにするため、気体封入式のブラダ(伸縮袋。図示せず)を内蔵した膨張タンク36を連結している。膨張タンク36は、管路30Aにおける鉛直上方の部分から上向きに延びた管36aと可撓管36bとを介して接続し、ブラインを収容するタンク内の空間が上部に位置するように設けたうえ、管36aの最上部に、開閉可能なプラグ36c付きのエア抜き穴を設けている。この膨張タンク16が密閉空間内にブラインを収容して大気との接触を断ったいわゆる密閉型のものであることをはじめ、媒体供給手段30は、大気開放型の貯留槽などブラインと大気との接触部を含まない閉鎖系のものとして構成している。
【0039】
媒体供給手段30の管路30Aにはさらに、両端の継手部分の間に合成ゴム製の短管をつないでなるフレキシブルな管(アブソーバー38)を複数個接続している。タンク1がミルク等の輸送に使用するものであることを考慮し、輸送中の振動等にともなう各機器間の相対変位によって管路30A(またはそれとの接続部分)に過度の力学的負担がかからないようにしたものである。アブソーバー38はまず、送り出し側ヘッダー32の上流側と戻り側ヘッダー34の下流側との2箇所(アブソーバー38A・38B。図3も参照)に設けている。双方のヘッダー32・34とそれらの間に接続されるパネル12等の部分とがタンク本体10またはフレーム15に固定されるのに対し、他の部分(ヘッダー32・34よりも冷却器21寄りの部分)は冷凍機20等とともに図5の支持枠20B(溶接等にてフレーム15に連結されるもの)に固定され、双方の部分の間で相対変位が生じやすいからである。また、図1のように、ポンプ31の上流側および下流側にも同様のアブソーバー38C・38Dを接続している。ポンプ31は、前後の部分や冷凍機20等とともに図5の支持枠20Bに固定されるが、重量が大きいために他と独立して振動変位等をする可能性があるからである。なお、膨張タンク36も同様に大きめの重量をもつため、アブソーバー38と同様の機能をもつ可撓管36bを管36aに接続して、相対変位による不都合を解消している。
【0040】
管路30Aには、以上のほか逆止弁30B、圧力計30C、サーモスタット30D、開閉弁30E、ストレーナ30F等も適宜に接続している。また、新たにブラインを注入するときなどに内部の空気を円滑に排出できるよう、管路30Aのうち高位置の部分に、たとえば図3のように、プラグ30Mを付けたエア抜き穴を設けている。
【0041】
図5は、図3のタンク1を一方の端部から見た図(V−V矢視図)である。図示した側の端部では、冷凍機20の全体とともに、媒体供給手段30のうち上記のアブソーバー38よりも冷凍機20寄りの部分に含まれる機器類を、支持枠20Bに取り付けている。そして支持枠20Bは、ボルト・ナット等によって図3のフレーム15に固定している。なお、図5中の符号27は制御盤、符号28はファンである。
【0042】
つづく図6は、発明の実施について別の例を示すもので、貨物用容器としてのコンテナ2を斜視図(透視部分を含む)で表している。コンテナ2は、内部に生鮮野菜等を入れ、冷蔵しながら輸送するのに適した容器である。このコンテナ2も図のように冷凍機50を備え、その冷凍機50中の冷却器(冷熱器)にて冷却したブライン(熱移動媒体)を、図示のように容器本体40の壁面41(の内側面)に配置したパネル42内の流路に流すことによって内部空間を冷却する。冷凍機50を配置した側と反対側の端部にはドア41aを設けていて、これを開閉して貨物の出し入れを行う。このコンテナ2においても、各パネル42(2〜3のパネル42を直列に接続したパネル群)と冷凍機50との間でブラインを循環させるべく管路60Aやポンプ等を含む媒体供給手段60を設けている。そして容器本体40と冷凍機50、および媒体供給手段60は、輸送に適するよう一体に組み付けている。
【0043】
詳細の図示は省略したが(図1等を参照)、コンテナ2の媒体供給手段60にもつぎのような構成および機器を採用し、貨物輸送のための適性を高めている。すなわち、
・ 密閉型の膨張タンクを管路60Aに接続したうえ、他の部分においても大気開放型の機器を使用しないことにして、媒体供給手段60を閉鎖系の回路とした。
・ 冷凍機50の冷却器からパネル42へのブラインの送り出し側と、パネル42から冷却器への戻り側とのそれぞれにヘッダーを設け、それら二つのヘッダーの間では、パネル群ごとに、独立した管路を並列に形成している。
・ 輸送中の振動等によって相対変位が生じやすい部分、たとえば容器本体40と冷凍機50とにまたがって配管される部分等では、管路60Aの一部にフレキシブルな管(アブソーバー)を設けた。
・ 管路60Aのうち高位置を通る部分やパネル42の上部等に、エア抜き穴(プラグ付き)を設ける。膨張タンクへの管も管路60Aから上向きに接続し、かつ膨張タンクの上部に空気が溜まるようにしたうえ、その溜まった空気を上部から排出できるようにした。
・ 管路60Aの一部に、ブラインの流れているとき空気の分離・排出を行える自動エア抜き弁を接続した。また、流れの中の空気の混入量を外部から確認できるサイトグラス(管路内観察手段)も、管路60A中に含める。
・ ブラインの最高圧力を制限する安全弁(リリーフ弁)を、管路60Aの一部に接続している。
【0044】
【発明の効果】
請求項1に記載した貨物用容器には、つぎのような効果がある。
・ 容器本体の内部を冷却または加熱できるので、食品類などを入れるのに有用である。
・ 容器本体と冷熱器、媒体供給手段を一体に移動できるので、全体を移設したり内部に貨物を入れて輸送したりするのに適している。
・ 管路中にフレキシブルな管を設けているので、輸送や荷役の間にもパイプやそれと接続された機器にかかる力学的負担が少ない。
・ 密閉型の膨張タンクを使用するとともに媒体供給手段を閉鎖系に構成しているので、熱移動媒体についての特別なメンテナンスを行わなくとも、輸送等の目的で長期間にわたり円滑に容器を使用できる。
【0045】
請求項2に記載した貨物用容器によれば、さらに、媒体供給手段から空気を効果的に排出できるので、貨物用容器を長期間安定して使用できるとともに、容器本体の熱的な性能が高められる。
請求項3に記載の貨物用容器ならさらに、熱移動媒体中の空気の混入状態を外部から観察・確認できるため、運転の安定性や機能の高さを一層良好にすることができる。
請求項4に記載の貨物用容器によると、膨張タンクに溜まりやすい空気を円滑に排出することが可能になる。
請求項5に記載の貨物用容器なら、輸送等にともなういかなる事態によっても熱移動媒体に異常な圧力上昇が生じない。そのため、遠隔地等への貨物の輸送をつねに円滑に実施できる。
【0046】
請求項6に記載の貨物用容器ならさらに、
・ 媒体供給手段の管路が並列に存在しているので、全体として流路抵抗が小さく、熱移動媒体を循環させるのに必要な圧力が低くてすむ。
・ 配管工事やその後の取り扱いが容易であり、冷却等の性能が安定的に発揮される。
請求項7に記載の貨物用容器はとくに、食料品等を輸送するのにきわめて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】発明の実施についての一例を示す図であって、冷熱器21やタンク本体10のパネル12とともに媒体供給手段30の全体を示す系統図である。
【図2】図1の冷熱器21を含む冷凍機20を示す系統図である。
【図3】図1のタンク本体10を含む、貨物用容器としてのタンク1の全体を示す側面図である。
【図4】図3のタンク1の一部を示す図であって、図4(a)は図3におけるIV−IV断面図、図4(b)は同(a)におけるb部詳細図、図4(c)は同(b)におけるc−c断面図である。
【図5】図3のタンク1におけるV−V矢視図である。
【図6】発明の実施について別の例を示すもので、貨物用容器としてのコンテナ2を表す斜視図である。
【図7】従来のミルクタンクの全体を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 タンク(貨物用容器)
2 コンテナ(貨物用容器)
10 タンク本体(容器本体)
11 壁面
12(12A〜12D) パネル
15 フレーム
20 冷凍機
21 冷却器(冷熱器)
30 媒体供給手段
31 ポンプ
32・34 ヘッダー
35 サイトグラス(管路内観察手段)
36 膨張タンク
37 自動エア抜き弁
38(38A〜38D) アブソーバー(フレキシブルな管)
40 容器本体
42 パネル
50 冷凍機
60 媒体供給手段[0001]
[Industrial applications]
The claimed invention relates to a cargo container suitable for storing foods and beverages for transportation or the like, such as a container or a tank having a cooling or heating function.
[0002]
[Prior art]
It is desired that the milk tank storing milk has a cooling function to maintain the freshness of milk. A milk tank having a cooling function is described in, for example, JP-A-7-8127.
[0003]
As shown in FIG. 7, the milk tank described in the publication includes a
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional milk tank 3 'shown in FIG. 7 cannot be said to be suitable for relocation or transportation. One of the reasons is that the water tank 21 'is large, but the more essential reason is as follows. That is,
[0005]
B) The tank body 10 'and the water tank 21' and the like are not assembled so as to be able to move integrally. For example, when the whole of the milk tank 3 'is moved to another position, the tank body 10', the water tank 21 ', the refrigerator 20', etc. are separately moved to the new position, and after the movement is completed, piping is performed again. Must be connected to each other.
[0006]
B) Even if the tank body 10 'and the water tank 21' are connected by a frame or the like so as to be easily moved, the tank body 10 'alone cannot be suitable for transportation. Unless the frame for connection is a completely rigid body, a relative displacement occurs between the
[0007]
C) Since the open-to-atmosphere water tank 21 'is used, the amount of cooling water is reduced due to evaporation or the like, and dust may enter the cooling water. Since the cooling water has a volume change due to a temperature change, it is not appropriate to completely seal the
[0008]
An object of the claimed invention is to provide a cargo container (such as a tank) having a cooling or heating function, which is suitable for relocation and transportation.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The cargo container described in claim 1 is
a) A container body (tank, container, etc.) in which a flow path of a heat transfer medium (a medium for cooling or heating the wall, such as brine; cooling water in the example of FIG. 7) is formed on the wall. The tank body 10 '), a cooler (a heat exchanger or the like; a water tank 21' in the example of FIG. 7) for cooling or heating the heat transfer medium sent to the wall surface of the container body, and pipes for the cooler and the container body. A medium supply unit (including a fluid device such as a pump; in the example of FIG. 7, a
b) The medium supply means is of a closed system that does not allow the heat transfer medium to come into contact with the outside air, and is a closed type (also a form that does not allow the heat transfer medium to come into contact with the outside air). Means for suppressing the pressure change due to a change in the volume for containing).
c) As a part of the medium supply means, a flexible pipe (such as a hose) is provided between the pipe fixed to the container body and the pipe fixed to another member.
It is characterized by the following.
[0010]
Such cargo containers have the following operational characteristics. That is,
According to the above a), the heat transfer medium cooled or heated by the cooler is sent to the wall surface (flow path) of the container body by the medium supply means, so that the inside of the container body, that is, the cargo storage space is cooled. Or it has the function of heating. The container body may be configured in a tank, for example, to hold a liquid such as milk (milk) in a cooled state (or a heated state), or the container body may be configured in a box-shaped container to similarly store foods. It is also preferable to do so.
[0011]
-Since the container body, the cooler and the medium supply means are assembled so as to be able to move together as shown in a), it is easy to relocate the whole, and it is also possible to transport cargoes inside. Are suitable. This is because the entire cargo container can be easily lifted in a lump or mounted on a transportation means such as a truck.
[0012]
・ Even if the load is concentrated on some equipment or frames during lifting, or if some equipment is displaced due to vibration during truck transportation, etc., it will be connected to the pipeline connecting the container body and the cooler / heater. There is no danger of excessive force acting. As described in c) above, a flexible pipe (such as a hose) is provided between the pipe fixed to the container body and the pipe fixed to another member (such as a cooler or a frame). This is because the relative displacement between the container body and other members is absorbed. Therefore, with this cargo container, regardless of the transportation route (land, sea, air) and transportation means (truck, ship, aircraft), and regardless of the skill of the cargo handling work, the dynamics on the pipe and the equipment connected to it It can be said that the target burden is light.
[0013]
-Since the medium supply means is configured as a closed system as described in b) above, the heat transfer medium is unlikely to be reduced due to evaporation, splashing, etc., and there is little possibility that dust is mixed into the medium. Therefore, the container can be used for a long time without performing special maintenance. Although the medium supply means is a closed system, since the supply means is provided with the expansion tank, the pressure of the heat transfer medium does not rise or fall inappropriately due to the volume change due to the temperature change. Moreover, since the expansion tank itself is also a closed type, there is no fear that the medium is reduced or dust is mixed due to the expansion tank. In addition, since the closed-medium supply means including the closed expansion tank does not allow the heat transfer medium to come into contact with air during operation, no new oxygen is dissolved into the medium, and therefore the flow of the heat transfer medium is not increased. There is also an advantage that the corrosion of the road and the pipeline system can be suppressed. In addition, any of the features described here regarding the quantity, properties, and pressure of the heat transfer medium is extremely useful as a container for cargo transportation, which does not require special maintenance during transportation, even though it is used for a long time. All that is preferred.
[0014]
The cargo container according to
[0015]
According to the cargo container of the present invention, air can be effectively discharged from the pipeline system in the medium supply means or the flow path (formed on the wall surface) of the container body. When a new heat transfer medium is injected into the pipe system or the flow path, air remaining inside or mixed with the injection can be discharged by the former means, and when the heat transfer medium is flowed and circulated, This is because air mixed in the heat transfer medium and moving as bubbles can be separated and discharged by the latter means.
If air enters the pipe system of the medium supply means or the flow path of the container body, the pump that circulates the heat transfer medium causes so-called air to be unable to continue smooth operation, and the air is heated. There is a possibility that the movement may be hindered and the function of cooling or heating the container body may be reduced. Therefore, if air can be discharged as described above by the cargo container of the present invention, the cargo container can be used stably for a long period of time, and the thermal performance of the container body can be enhanced.
In addition, a commercially available automatic air release valve includes a container in which bubbles contained in the fluid flowing through the pipe line are collected, and when a certain amount or more of air is accumulated in the container, the buoyant body floats and opens the air discharge valve. And so on.
[0016]
The cargo container according to
[0017]
Discharging air from the heat transfer medium is an important technical matter for a cargo container that circulates the medium through a flow path of the container body as described above. Therefore, it is originally desirable to confirm whether or not the air in the medium has been sufficiently discharged during the test operation or the commercial operation. However, it is generally difficult to know the amount of air mixed in the medium by observing the inside of the medium supply means from outside during operation, especially when the medium supply means is configured as a closed system. .
In this regard, in the cargo container of the present invention, since the above-described in-pipe observation means is provided in the medium supply means, the state of air entrainment in the heat transfer medium can be externally observed through the transparent wall surface. Can be. If the observation means is used while circulating the medium during operation, it is possible to observe how much air bubbles and the like are contained in the flow, and thereby confirm the degree of air discharge and the amount of air mixed. By observing in this way and reducing the amount of air mixed in at the test run stage, and then starting commercial operation, it is possible to further improve the stability and function of the cargo container. it can.
[0018]
In particular, the cargo container according to claim 4 connects the above-mentioned closed type expansion tank upward from the pipeline system of the medium supply means, and, as the expansion tank, from the storage space for the heat transfer medium and the storage space. And an air discharging means at an upper portion (referred to as an upper portion in an expansion tank).
[0019]
The air contained in the pipe system of the medium supply means is generally lighter than the heat transfer medium, and thus gathers at a higher position inside the pipe or the like. Also in the expansion tank described above, when it is closed and connected upward from the pipe system of the medium supply means, there is a possibility that air may accumulate in a space of the tank that originally stores the heat transfer medium. If the temperature rises in a state where a large amount of air accumulates therein, the air may flow out to the pipeline system of the medium supply means and cause the above-described inconvenience.
However, as in the cargo container of this claim, when an expansion tank having a heat transfer medium storage space and a means for discharging air from the storage space in the upper portion is used as the expansion tank, air that can accumulate as described above can be obtained. Can be easily discharged. This is because, when the accommodation space for the heat transfer medium is provided in the upper part, air accumulates in the accommodation space from the upper part. That is, even if air enters (or remains in) the expansion tank via the upward connection path from the pipe system of the medium supply means, the air accumulates in the upper part of the tank and the air in the upper part of the tank is discharged. Means can be discharged smoothly.
If the expansion tank having the above-described configuration is arranged at an elevated position in the pipeline system of the medium supply means, air that tends to accumulate in a portion of the pipeline system other than the tank is also reduced. (Air discharging means).
[0020]
The cargo container according to claim 5 is further characterized in that the medium supply means is provided with a pressure regulating valve for limiting the maximum pressure of the heat transfer medium.
[0021]
Since the expansion tank is provided, fluctuations in the pressure of the medium due to temperature changes are normally sufficiently suppressed in the medium supply means in the cargo container. However, if the container is transported to a remote location due to freight transportation or the like, an unexpected situation may occur with respect to the environment and use conditions. For example, the pressure of the medium may be extremely increased when the apparatus is continuously exposed to direct sunlight in a tropical area, or when a volume change occurs in the pipe system of the medium supply means by hitting an object.
In this regard, the cargo container according to the present invention, in which the medium supply means is provided with the pressure regulating valve, does not cause an abnormal pressure increase in the heat transfer medium even in such an unexpected situation. This is because the above-described pressure regulating valve prevents an increase in pressure due to any cause such as a temperature change and a volume change. This means that the cargo container of this claim can always carry cargo smoothly to a remote place or the like.
[0022]
The cargo container according to claim 6 is preferably
-Forming a flow path of the heat transfer medium on the wall surface of the container body as a plurality of panels,
A header (a flow divider) is provided on each of the medium supply means on the sending side of the heat transfer medium from the cooler to the panel and on the return side from the panel to the cooler,
・ An independent parallel pipe line was formed between the two headers for each panel or for each panel group in which a plurality of panels were connected in series.
It is characterized by the following.
[0023]
In such a cargo container, since the flow paths of the heat transfer medium are configured in parallel, the flow path resistance is small as a whole, and the pressure required to circulate the medium is low. Therefore, the container body can be cooled effectively. Further, since the flow path resistance is small, the fluctuation of the brine flow rate is small, and cooling can be performed uniformly.
There is also an advantage that piping work and subsequent handling are easy. For example, since the pipeline system in the medium supply means is independent for each panel or each panel group as described above, it is not difficult to construct a plurality of pipeline systems simultaneously in parallel. In addition, when an abnormality is recognized by the flow meter or the pressure gauge, it is easy to specify a location where the abnormality occurs. In addition, even if there is a problem with some of the pipelines, the other systems function normally without being affected, so it is unlikely that the cooling (or heating) function will stop completely, and stable performance will be exhibited. You.
[0024]
In particular, the cargo container according to claim 7, wherein the container body is a tank for transporting a liquid (milk or the like) and a container for transporting a solid (fresh vegetables or the like). It is characterized.
[0025]
The tank and the container configured as described above are very suitable for transporting foodstuffs and the like (transport on land / sea or by air). The cooling (or heating) function of the cargo container described above, the fact that it is easy to move and transport as a single unit, no inconvenience due to vibration, etc., and the point that no special maintenance is required for the heat transfer medium, etc. This enables the transportation of foodstuffs and the like in an appropriate manner that has not been achieved before.
In addition, when the inside of the container is configured and cooled, there is an advantage that cargo such as vegetables can be protected from drying or excessive cooling, and can be refrigerated and stored in a state where the quality is hardly deteriorated. This is because the inside is cooled by flowing the heat transfer medium through the flow path on the wall surface, as described above, instead of using a cooling method that mainly blows out cold air.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram showing the whole of the medium supply means 30 together with the cooler 21 and the
[0027]
The tank 1 shown in FIG. 3 is a cargo container used to put milk (milk) inside and transport it while refrigerated. In addition to the tank body (container body) 10 for holding milk at a low temperature, a
[0028]
The
[0029]
First, a plurality of panels 12 (12A to 12D) having a flow path for flowing brine thereinside are overlapped and joined to the outside of the wall surface 11 of the
[0030]
Cooling of the contents (milk or the like) of the
[0031]
The continuous area inside each
[0032]
Such a
[0033]
As shown in FIG. 3, the
[0034]
First, the
The connection between the
The connecting
-Both ends of each
-The uppermost parts of the two
[0035]
According to the
[0036]
The
[0037]
The brine circulated, that is, the brine cooled by the cooler 21 is flown to each panel 12 (a panel group in which the
[0038]
The following devices are connected to the
[0039]
A plurality of flexible pipes (absorbers 38) each of which is connected to a short pipe made of synthetic rubber between joint portions at both ends are connected to the
[0040]
In addition to the above, a
[0041]
FIG. 5 is a view of the tank 1 of FIG. 3 viewed from one end (a view taken along the arrow VV). At the end on the illustrated side, together with the
[0042]
FIG. 6 shows another example of the embodiment of the invention, in which a
[0043]
Although not shown in detail (see FIG. 1 and the like), the following configuration and equipment are also used for the medium supply means 60 of the
-The closed expansion tank was connected to the
A header is provided on each side of the brine from the cooler of the refrigerator 50 to the panel 42 and on the return side from the panel 42 to the cooler, and between the two headers, an independent panel is provided for each panel group. Pipe lines are formed in parallel.
A flexible pipe (absorber) is provided in a part of the
-An air vent hole (with a plug) is provided in a portion passing through a high position in the
-An automatic air bleed valve that can separate and discharge air when brine is flowing is connected to a part of the
-A safety valve (relief valve) for limiting the maximum pressure of the brine is connected to a part of the
[0044]
【The invention's effect】
The cargo container according to the first aspect has the following effects.
・ The inside of the container body can be cooled or heated, so it is useful for putting foods and the like.
・ Since the container body, the cooler and the medium supply means can be moved together, it is suitable for relocating the whole or for transporting cargo inside.
・ Since a flexible pipe is provided in the pipeline, the mechanical load on the pipe and the equipment connected to it is small during transportation and cargo handling.
・ Since the closed expansion tank is used and the medium supply means is configured as a closed system, the container can be used smoothly for a long time for transportation or other purposes without special maintenance of the heat transfer medium. .
[0045]
According to the cargo container described in
With the cargo container according to the third aspect, the state of air mixing in the heat transfer medium can be observed and confirmed from the outside, so that the stability of operation and the height of the function can be further improved.
According to the cargo container of the fourth aspect, air that easily accumulates in the expansion tank can be smoothly discharged.
In the cargo container according to the fifth aspect, an abnormal increase in the pressure of the heat transfer medium does not occur due to any situation such as transportation. Therefore, the transportation of cargo to a remote place or the like can always be carried out smoothly.
[0046]
The cargo container according to claim 6, further comprising:
-Since the pipes of the medium supply means exist in parallel, the flow path resistance is small as a whole, and the pressure required to circulate the heat transfer medium is low.
・ Piping work and subsequent handling are easy, and performance such as cooling is stably exhibited.
The cargo container according to claim 7 is particularly suitable for transporting foodstuffs and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an example of the embodiment of the present invention, and is a system diagram showing the entirety of a medium supply means 30 together with a cooler /
FIG. 2 is a system diagram showing a
FIG. 3 is a side view showing the entirety of the tank 1 as a cargo container including the
4 is a view showing a part of the tank 1 of FIG. 3, wherein FIG. 4 (a) is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3, FIG. FIG. 4C is a sectional view taken along the line cc in FIG.
FIG. 5 is a view taken along the line VV in the tank 1 of FIG. 3;
FIG. 6 is a perspective view showing another example of the embodiment of the invention and showing a
FIG. 7 is a perspective view showing the whole of a conventional milk tank.
[Explanation of symbols]
1 tank (cargo container)
2 containers (freight containers)
10 Tank body (container body)
11 Wall
12 (12A-12D) Panel
15 frames
20 refrigerator
21 Cooler (cooler)
30 Medium supply means
31 pump
32/34 header
35 Sight glass (in-pipe observation means)
36 Expansion tank
37 Automatic air release valve
38 (38A-38D) Absorber (flexible pipe)
40 container body
42 panels
50 refrigerator
60 medium supply means
Claims (7)
媒体供給手段が、熱移動媒体を外気に接触させない閉鎖系のものであって密閉型の膨張タンクを備え、かつ、容器本体に固定された管路と他の部材に固定された管路との間にフレキシブルな管路を有していることを特徴とする貨物用容器。A container body having a heat transfer medium flow path formed on the wall surface, a cooler for cooling or heating the heat transfer medium to be sent to the wall surface of the container body, and a heat transfer medium by a pipe system for the cooler and the container body And a medium supply means for circulating are assembled so as to be able to move together,
The medium supply means is a closed system that does not allow the heat transfer medium to come into contact with the outside air, includes a closed expansion tank, and includes a pipe fixed to the container body and a pipe fixed to another member. A cargo container characterized by having a flexible conduit in between.
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