MXPA00003786A - Método y aparato para el transporte de materiales súper-congelados - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método y aparato para congelar productos o materiales a un estado de súper congelamiento, almacenarlos hasta su transporte, y transportarlos en un estado de súper congelamiento. El aparato consiste en dos contenedores súper aislados y auto contenidos. El primer aparato tiene al menos dos compartimientos, uno para congelar y el otro para almacenar. El producto o material que se va a congelar es colocado en el compartimiento de congelación y se congela hasta un estado de súper congelación, y luego se transfiere al compartimiento de almacenamiento en donde se almacena hasta su transporte. El segundo aparato es un contenedor para transporte, súper aislado y auto contenido. Cuando se va a llevar a cabo el transporte, el producto omaterial es transferido de un compartimiento de almacenamiento del primer aparato en un estado de súper congelamiento, hacia el segundo aparato o el aparato de transporte. Las puertas del aparato de transporte se cierran, y el aparato súper aislado, que se auto contiene, que contiene el producto o material súper congelado, es transportado hacia un lugar remoto.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA EL TRANSPORTE DE MATERIALES SUPER-CONGELADOS Campo de la Invención Esta invención se refiere a un método y aparato para el transporte, almacenamiento y congelación de materiales perecederos super-congelados en un contenedor autónomo, que mantiene el material perecedero por debajo de -50°C y que es superaislante y tiene su propio sistema de refrigeración basado en temperatura criogénica.

Información Antecedente Congelación y Almacenamiento La pesca comercial es una empresa a nivel mun-dial que genera billones de dólares en ventas sobre una base anual . Con la moderna tecnología de transporte y almacenamiento, el pescado capturado casi en cualquier lugar del mundo puede congelarse eficientemente y posteriormente transportarse a casi cualquier mercado del mundo para su consumo . No obstante, productos particulares, no tienden por sí mismos a métodos de congelación y transporte convencionales. En particular, el pescado destinado al consumo en un estado no cocinado o estado en bruto tal como sushi , no puede congelarse generalmente utilizando el equipo convencional, sin que sea afectada de forma adversa su calidad, es decir, el color y sabor del mismo. Por estas razones, el pescado destinado para uso como sushi debe cogerse generalmente localmente, de forma que pueda llevarse al mercado de manera relativamente rápida sin congelación. Este necesidad ha tendido a limitar el suministro de pescado disponible para sushi incrementando efectivamente su precio con respecto al pescado congelado. Este fenómeno tiende a producir una disparidad relativamente grande entre el precio de pescado de grado sushi y el pescado de grado no sushi (es decir, congelado) en el mercado. En un reciente intento por solucionar esta disparidad, algunas empresas comerciales de pescado han capturado pescado, tal como atún y similares, en áreas del mundo donde existe una pequeña demanda local para producto de grado sushi (y por lo tanto, un valor de mercado substancialmente inferior para ello) y han transportado el producto a temperaturas criogénicas (es decir, super-refrigeradas) de menos de -40°C a los mercados sushi. Se ha encontrado que a estas temperaturas, el atún y similares mantienen la frescura adecuada para los fines del sushi, manteniendo, por lo tanto, la calidad relativa-mente alta y los precios mejorados asociados con el producto de grado sushi . Este procedimiento ha requerido generalmente el uso especializado de barcos de carga conocidos como buques super-transportadores , equipados con equipo de refrigeración especializado diseñado específicamente para mantener una " temperatura criogénica constante de aproximadamente -60°C. El coste de tales buques dicta típicamente su uso solamente cuando un transporte substancialmente completo de aproximadamente 100 toneladas métricas (100.000 kilogramos) o más de producto está disponible para el transporte. Por consiguiente, para satisfacer este requerimiento de volumen mínimo relativamente alto, tales barcos deben permanecer en puerto o en la proximidad de las flotas de pescado atunero durante periodos de tiempo prolongados a medida que el pescado es recogido y preparado para el transporte. De forma desfavorable, este aspecto limita generalmente el número de barcos desde los puertos de pesca hasta los mercados de sushi a aproximadamente uno o dos barcos por año. Para algunos productos perecederos, este requerimiento de alto volumen y baja frecuencia de barcos hace este método poco práctico. Para muchos productos muy solicitados, el tiempo requerido para el transporte sobre un buque super-transportador, con frecuencia varios meses desde la recogida hasta la llegada al destino, hace adicionalmente que este método de transporte sea poco deseado . Los cargamentos más pequeños de producto convencionalmente congelado (es decir, de 0 a 26 grados C) han sido enviados utilizando contenedores según Norma ISO en barcos de transporte convencional . Los contenedores ISO son relativamente abundantes y los barcos de transporte convencional se desplazan sobre una base relativamente frecuente a la mayoría de los destinos deseados. Estos contenedores son refrigerados típicamente por el uso de unidades de refrigeración mecánica asociadas con cada contenedor ISO individual. No obstante, estas unidades de refrigeración no han sido capaces de proporcionar temperaturas refrigeradas de menos de aproximadamente -25 grados C. Además, tales unidades mecánicas son propensas a fallo mecánico, en las que aproximadamente de 5 a 10 por ciento de los transportes se pierden debido al deterioro principalmente a la rotura mecánica y a errores humanos. Tales unidades son también relativamente costosas, costando generalmente del orden de $8000 a $10.000 para el contenedor, de $10.000 a $12.000 adicionales para cada unidad de refrigeración más otros $10.000 a $12.000 para un generador eléctrico (es decir, genset) para proporcio-nar potencia eléctrica para la unidad de refrigeración. Un inconveniente adicional de estos contenedores refrigerados mecánicamente es que deben transportarse generalmente en barcos equipados para cargamentos con "compartimentos refrigerados" (es decir, refrigerados) , es decir, en barcos capaces de proporcionar un suministro continuo de combustible y/o electricidad a. los contenedores e incluyendo técnicos capaces de poner en servicio las unidades en el caso de un fallo en ruta. Las velocidades de transporte para tales contenedores con compartimento refrigerado tienden a ser considerablemente más altas que las velocidades para contenedores "secos" (es decir, aquéllos que no requieren tales servicios) de tamaño y peso comparables. Además, se ha reconocido también que las tasas de transporte para contenedores de transporte según Norma ISO son significativamente inferiores que para contendedores de tamaño y configuración similares que no cumplen la Norma ISO. Por ejemplo, un contenedor de transporte según Norma ISO de 40 pies, que puede costar $2.000 (U.S) para el barco, puede elevarse hasta 15.000 $ si no está de acuerdo con ISO. Esta discrepancia, se debe ampliamente a la capacidad para apilar contenedores de transporte que han sido certificados para cumplir con las normas ISO con respecto al tamaño, configuración, integridad estructural, y/o la capacidad para interbloquearse entre sí . Otros dispositivos de transporte refrigerados convencionales incluyen contenedores ISO que están llenos con producto e inyectados con gas líquido (tal como C02) para formar hielo seco que mantiene el producto en un estado congelado para la duración del transporte. Un inconveniente de este procedimiento es que, en el caso de que se retrase el viaje, el hielo seco puede evaporarse antes de alcanzar el destino, lo que da lugar a que se estropee el cargamento. En particular, el valor aislante de los contenedores ISO tiende a ser insuficiente para permitir transportes de más de algunos días de duración.

Además, tales contenedores han sido incapaces generalmente de mantener el producto a las temperaturas criogénicas, super-congeladas mencionadas anteriormente. Además, tales contendores, que utilizan C02 y similar, se han utilizado para transportar productos congelados estándar que solamente requieren refrigeración de aproximadamente -10 grados C. Aunque el hielo seco tiene una temperatura congelada de aproximadamente -50 a -60 grados C, tales contenedores proporcionar generalmente un entorno de temperatura oscilante durante el transporte. Por ejemplo, el producto fresco es cargado típicamente en un contenedor y el C02 líquido es inyectado entonces para formar hielo seco a aproximadamente -76°C al nivel del mar. El hielo seco congela gradualmente el producto llevando la temperatura del producto desde la temperatura ambiente hasta por debajo de aproximadamente -40 hasta -50°C hasta que el C02 se ha sublimado, en cuyo instante el producto comienza a incrementar su temperatura durante el transporte. La duración del transporte se sincroniza de forma que el contenedor llegue al destino antes de que la temperatura del producto exceda aproximadamente -10 grados C. Este procedimiento proporciona, por lo tanto, una temperatura de transporte oscilante en lugar de una temperatura de transporte de estado constante deseada. Por lo tanto, es deseable" proporcionar un dispositivo y un método para permitir el transporte del producto en contendores de transporte de volumen convencional a bordo de buques de transporte convencionales a una temperatura de super-congelación de estado constante. Para la congelación, están disponibles actualmente otros sistemas criogénicos, pero son difíciles de transportar y son muy costosos. Adicionalmente, deben alojarse dentro de una estructura que puede incrementar ampliamente el coste.

El método existente es adecuado para la congelación, pero no proporciona ningún lugar par almacenar los productos después de la congelación. Por lo tanto, debe construirse un congelador de almacenamiento más grande que esté asociado de nuevo con un coste substancial . Una vez construido, los sistemas de congelación y almacenamiento separados son inflexibles. En otras palabras, no puede cogerse y moverse fácilmente a otra parte del mundo. Si la naturaleza del negocio cambia, una instalación de super-congelador grande puede llegar a ser inutilizable en ese lugar y por lo tanto, sin valor. El sistema de la presente invención retendrá su valor, ya que puede transportarse fácilmente a otro lugar y/o venderse. Una variedad de dispositivos de transporte, almacenamiento y congelación que utilizan C02 y N2 se han utilizado para productos perecederos. No obstante, estos productos están diseñados para mantener el producto a aproximadamente -20°C y son incapaces de mantener el producto super-congelado a temperaturas en el intervalo de -50 a -60°C. Estos dispositivos incluyen Sistemas de Refrigeración de Dióxido de Carbono (Patente de los Estados Unidos 3.695.056; Glynn; EP y Hsu; HL) , el sistema de refrigeración con inyector de dióxido de carbono (Patente de los Estados Unidos 4.399.658; Nielsen; DM) ; sistema de refrigeración del contenedor con C02 (Patente de los Estados Unidos 4.502.293; Franklin Jr; PR) , congelador de nitrógeno líquido (Patente de los Estados Unidos 4.580.411; Orfitelly, JS) , aparato refrigerador/congelador autónomo portátil para uso como líneas de camiones no refrigerados del tipo de transportador común y similares (Patente de los Estados Unidos 4.825.666 Saia, III; LP) , contendedor refrigerado (Patente de los Estados Unidos 4.891.954; Thomsen; VE), aparato congelador/refrigerador autónomo, portátil para uso como líneas de camiones no refrigerados del tipo transportador común y similares (Patente de los Estados Unidos 4.991.-402: Saia, III; LP) , aparato congelador/refrigerador autónomo para uso en aviones, líneas de camiones no refrigerados del tipo transportador común y similares (Patente de los Estados Unidos 5.125.237; Saia III; LP) , aparato congelador/refrigerador autónomo (Patente de los Estados Unidos 5.262.670: Barilucci; A); aparato congélador/ref igerador autónomo portátil con contenedor de entorno de nitrógeno (Patente de los Estados Unidos 5.598.713; Bartilucci; AR) . Todos los aparatos anteriores se caracterizan por la capacidad para refrigerar o congelar material perecedero por debajo de aproximadamente la temperatura de -20°C. Esto es adecuado e incluso deseable para algunas aplicaciones. No obstante, para materiales que requieren super congelación a temperaturas de aproximadamente -60°C, tales aparatos son incapaces de cumplir los requerimientos. Adicionalmente, todos los aparatos anteriores se caracterizan por una división en dos compartimentos. El primero de estos compartimentos contiene el material perecedero, - el segundo de estos compartimentos contiene el agente de refrigeración (C02 o N2) . La refrigeración se realiza por el agente de refrigeración que se mueve desde el segundo al primer compartimento a través de un sistema de ventilación.

Compendio de la Invención Un aspecto importante de la presente invención fue el reconocimiento de que los sistemas de gas criogénico pueden utilizarse efectivamente para congelar, almacenar y transportar el producto a una temperatura de super-congelación relativamente constante (es decir, aproximadamente -50 a -60 grados C) , en lugar de las temperaturas de oscilación asociadas con los contenedores de transporte convencionales refrigerados con gas criogénico. Se reconoció que esto puede realizarse mediante la separación de las funciones de congelación y transporte de una forma contraria a la práctica común en el mercado de refrigeración de gas criogénico. A este respecto, se reconoció que una vez que el producto se ha congelado a la temperatura de super-congelación, puede concebirse un contendedor de transporte modular para formar un contenedor de transporte autónomo, modular refrigerado con gas criogénico, cuando mantiene de forma efectiva una temperatura de estado constante de -50 grados C o menos durante periodos prolongados de tiempo, tales como los asociados con el transporte estándar a lo largo de rutas de transporte principales, es decir 30 días o más. La presente invención permitía de esta manera, por primera vez, transportar el producto super-congelado en contenedores de transporte de volumen de tamaño estándar, en lugar de volúmenes relativamente grandes (es decir, barco completo) asociados con los buques supertransportadores de la técnica anterior. Esto permitía ventajosamente el transporte del producto en una corriente relativamente constante de transportes más pequeños, en lugar de solamente la cantidad más grande que se ha acumulado. Adicionalmente, la presente invención permite de forma ventajosa el transporte como un contendor "seco", en lugar de un contenedor "con compartimento refrigerado" para ahorros substanciales tanto en el coste del transporte como en impacto medioambiental (es decir, polución) . Adicionalmente, se proporciona un congelador portátil, autónomo fabricado como uno o más componentes, que tiene dimensiones de contenedor de transporte estándar. De manera ventajosa, este congelador puede transportarse convenientemente junto con el contenedor de transporte de la invención hasta el lugar donde el producto ha sido recogido (es decir, pescado) . Este lugar, puede ser a bordo de un buque de pesca, o en un puerto próximo. Tal portabilidad soluciona el inconveniente asociado con la inflexibilidad de los sistemas de congelación y transporte basados en tierra, permanentes, creados para uso a temperaturas de super-congelación con los buques super-transportadores . Además, el congelador portátil de la presente invención tiene un rendimiento de producto relativamente alto, y puede incluir una sección de almacenamiento integral para almacenar el producto super-congelado, mientras espera la carga dentro del contendedor de transporte de la presente invención. De manera ventajosa, el congelador y el dispositivo de transporte de la presente invención eliminan la necesidad de un dispositivo de almacenamiento grande, tal como el asociado típicamente con los contenedores basados en tierra de la técnica anterior, puesto que no necesitan acumularse grandes cantidades de producto mientras se espera el transporte sobre buques supertransportadores. Por lo tanto, la presente invención proporciona un sistema modular portátil que proporciona medios flexibles y eficientes para proporcionar una "cadena fría criogénica" que se extiende nominalmente de forma continua desde la recogida hasta el consumo del producto . La presente invención permite, por lo tanto, que el producto sea congelado, almacenamiento y transportador normalmente mientras es recogido, para el suministro "justo a tiempo" (JIT) de acuerdo con los requerimientos del cliente, para reducir al mínimo el coste de almacenamiento incurrido por la flota de pesca, el transportista y/o el cliente y para incrementar la velocidad con la que el producto es puesto en el mercado. La presente invención permite también de manera ventajosa a comerciantes al por mayor y/o comerciantes al por menor de sushi comprar cantidades relativamente pequeñas directamente desde los proveedores de pescado, en lugar de a través de intermediarios que coordinan típicamente transportes de super transportadores más grandes. Tal eliminación de "intermediarios" puede reducir adicionalmente el coste al consumidor último. En un primer aspecto de . la presente invención, se proporciona un aparato para el transporte del producto dispuesto a una temperatura super-congelada inferior o igual a aproximadamente -50 grados C. El aparato incluye un contenedor que tiene paredes aisladas hasta un valor r mayor de o igual a aproximadamente 20, una cabeza pulverizadora dentro del contenedor para pulverizar el fluido criogénico, y al menos un acoplamiento en comunicación fluida con la cabeza pulverizadora, estando adaptado el acoplamiento para alternar el acoplamiento y desacoplamiento con un suministro de fluido criogénico exterior. El contenedor es selectivamente sellable para formar un módulo seco, autónomo. El contenedor recibe el producto a la temperatura de super-congelación y mantiene el producto a la temperatura de super-congelación durante su transporte. En un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un método para el transporte de un producto a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C. El método incluye las etapas de : (a) proporcionar el producto a la temperatura de super-congelación; (b) proporcionar un contenedor de transporte modular adaptado para mantener el producto a la tempe-ratura de super-congelación, teniendo el contendor de transporte modular: paredes aisladas hasta un valor r mayor o igual a aproximadamente 20; una cabeza pulverizadora dispuesta en el interior; al menos un acoplamiento dispuesto en comunicación fluida con la cabeza pulverizadora; siendo selectivamente sellable el contenedor para formar un módulo seco, autónomo; (c) colocar el producto dentro del contenedor de transporte modular; (d) acoplar un suministro de fluido criogénico externo con al menos un acoplamiento, donde el fluido criogénico está en comunicación desde el suministro de fluido criogénico externo hasta la* cabeza pulverizadora y es descargado en el contenedor sobre el producto; (e) descopiar el suministro de fluido criogénico externo desde al menos un acoplamiento; (f) sellar el contenedor para formar un módulo seco, autónomo; y (g) transportar el contenedor de transporte modular a un destino, donde el producto es proporcionado en el destino a la temperatura de super-congelación. En un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato modular portátil para congelar y almacenar pescado a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C para preservar el pescado de calidad sushi. El aparato incluye uno o más contenedores, un sistema de refrigeración situado integralmente con uno o más contenedores, estando adaptado el sistema de refrigeración para congelar el producto dispuesto dentro del aparato a la temperatura de super-congelación. El aparato está adaptado para ser transportado hasta un destino para el despliegue en el destino para congelar y almacenar pescado a la temperatura de super-congelación y para ser re-transportado posteriormente a otro destino para el despliegue de nuevo. En un cuarto aspecto de la presente invención, se proporciona un método para congelar y almacenar pescado a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C, para preservar el pescado en calidad sushi. El método incluye las etapas de: (a) proporcionar un aparato portátil, modular que incluye: uno o más contenedores, un sistema de refrigeración dispuesto integralmente con uno o más contenedores, estando adaptado el sistema de refrigeración para congelar el producto dispuesto dentro del aparato a la temperatura de super-congelación; el aparato portátil está adaptado para ser transportado a un destino para el despliegue en el destino para congelar y almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación, y para ser re-transportado posteriormente a otro destino para el despliegue de nuevo; teniendo uno o más de los contenedores una primera sección adaptada para congelar el pescado y una segunda sección adaptada para almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación; (b) cargar el pescado dentro de la primera sección y retener el pescado en el interior hasta que el pescado alcanza la temperatura de supercongelación; y (c) transferir el pescado desde la primera sección hasta la segunda sección, donde el pescado se mantiene a la temperatura de supercongelación en un estado substancialmente preservado adecuado para posterior consumo como sushi . Un quinto aspecto de la presente invención incluye un método para proporcionar pescado de calidad sushi , que ha sido recogido en un primer lugar, hasta un segundo lugar distinto. El método incluye las etapas de: (a) proporcionar un congelador modular, portátil adaptado para congelar el pescado a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C . (b) transportar el congelador modular hasta el primer lugar; (c) cargar el pescado recogido en el congelador modular y retener el pescado dentro del congelador modular hasta que el pescado alcanza la temperatura de super-congelación; (d) proporcionar un contendedor de transporte modular adaptado para mantener el pescado a la temperatura de super-congelación; (e) transferir el pescado desde el congelador modular hasta el contenedor de transporte modular; y (f) transportar el contenedor de transporte modular al segundo lugar, donde el pescado es proporcionado al segundo lugar a la temperatura de supercongelación en un estado substancialmente preservado adecuado para usar como sushi.

Breve Descripción de los Dibujos La figura 1 muestra una sección de techo de un contenedor con aislamiento adicional, una puerta de ventilación y un sistema de distribución de C02. La figura 2 muestra la sección de pared de un contenedor de transporte ISO estándar con valor aislante estándar, y el aislamiento adicional que, cuando se añade, creará el valor aislante del contenedor superaislado. El valor r estándar de un contenedor de transporte está en el intervalo de 15 a 20. El super-contenedor mostrado en esta figura tiene valores r de 30 o más. La figura 3 muestra uña sección del super-contenedor congelador/refrigerador con paredes superais-ladas, una sección de congelador y una sección de almacenamiento, un depósito de suministro de líquido criogénico, válvulas termostáticas para el flujo con-trolado en la temperatura del líquido criogénico, un panel de control eléctrico para conectar y desconectar el sistema y ajustar la temperatura del aire interior deseada, ventiladores 25 para transferencia de calor incrementada durante el proceso de congelación y sondas de temperatura para leer la temperatura del aire dentro de las dos secciones.

Forma de Realización Preferida Descripción Aquí se describe una forma de realización específica, que es la forma de realización preferida. Aunque la invención es susceptible de varias modificaciones y formas alternativas, esta forma de realización específica y preferida se muestra a través de los dibujos y de la descripción detallada descrita aquí. No obstante, debería entenderse que no se intenta limitar la invención a la forma particular descrita, sino al contrario, la intención es cubrir todas las modificaciones, equivalentes, y alternativas que entran dentro del espíritu y alcance de la invención, como se define por las reivindicaciones adjuntas. Con referencia a la figura 1, la invención se realiza comenzando con un contenedor de transporte ISO aislado disponible comercialmente construido con o diseñado para soportar una unidad de refrigeración mecánica. La unidad de refrigeración se retiró desde el saliente 1. El saliente 1 se cerró y aisló con espuma aislante de poliuretano 2 de 8" a 10". Se añadieron cuatro pulgadas de aislamiento de espuma de poliuretano al lateral inferior 3 del contenedor, entre y alrededor de los elementos transversales, las paredes y el techo 4 sobre el interior del contenedor y las puertas 5 del contenedor. Las juntas de obturación de cierre adicionales se añadieron alrededor de la junta de unión de las puertas 6 después de que se añadió el aislamiento para asegurar una obturación adecuada. Una puerta de ventilación articu-lada 7, que abre automáticamente cuando la presión dentro del contenedor aumenta. La puerta de ventilación 7 libera la presión a medida que se añade líquido criogénico y a medida que se sublima el líquido criogénico. Esta se instaló en el saliente flexible 1 del contenedor, aproximadamente 1 pulgada hacia abajo desde la parte superior de la caja del contenedor. Se instaló una cabeza pulverizadora de líquido criogénico. La cabeza pulverizadora se conoce como una cabeza pulverizadora 8 de C02 Transnow y es el objeto de la Patente de los Estados Unidos 4.640.460. La cabeza pulverizadora se instaló en el techo del contendor superaislado y se conectó a una válvula 9 sobre el exterior del contenedor donde se conecta la línea de C02 líquido 10. Dicha cabeza pulverizadora C02 Transnow tiene propiedades y ventajas tales que proporciona la relación máxima entre producto de C02 líquido y C02 sólido, funcionando, por lo tanto, a la eficiencia más alta disponible y reduciendo el coste de refrigeración. Debería entenderse que no existe intención de limitar el alcance de la invención al uso de una cabeza pulverizadora de C02 Transnow, sino que podría utilizarse también cualquier sistema de distribución de líquido criogénico o hielo seco sólido. Una característica clave de la invención es incrementar el valor r de las paredes del contenedor. La figura 2 es una sección transversal de la pared del contenedor que muestra el aislamiento adicional 11. La figura tres muestra una sección transversal y las características claves del contenedor de congelación y almacenamiento. Este contenedor es un contenedor aislado según Norma ISO, al que se ha añadido una puerta de ventilación 12, al menos una pared interior 13 y una puerta de conexión 14 y se ha añadido aislamiento de espuma 15 a todas las paredes y puertas, de tal manera que se forman paredes y puertas superaisladas que incrementan el valor r. Se añade un sistema de* control de temperatura criogénica que consta de tubería de refrigerante 6, sondas de temperatura 17, válvulas termostáticas 18, un panel de control eléctrico 19, e instalación de almacenamiento criogénico 20.

Funcionamiento El producto o material que debe congelarse se carga dentro de una sección de congelación del contenedor superaislado de congelación y transporte que ha sido pre-refrigerada a -60°C. Se deja refrigerar a temperatura ambiente y se transforma, por lo tanto, al estado super-congelado. El producto o material super-congelado es transferido entonces hasta una sección de almacenamiento del contenedor para esperar la transferencia. El producto o material que debe transportarse es pre-congelado en el estado de super-congelación, es transferido desde el contenedor de almacenamiento y es cargado dentro del contenedor superaislado que ha sido pre-refrigerado a -60°C. La carga se realiza de la misma manera que cargada dentro de un contenedor de transporte estándar. En la mayoría de los casos, los productos son cargados a granel manualmente, uno encima de otro. La cantidad de producto que debería cargarse es también un factor del tiempo que durará el transporte y de la cantidad de C02 sólido que será necesaria. No obstante, una vez que el producto o material pre-congelado ha sido cargado dentro del contenedor superaislado, este contenedor superaislado proporciona una atmósfera en la que el C02 es distribuido y rodea los productos congelados dentro del contenedor superaislado. A medida que se distribuye el C02, una gran cantidad de presión es soplada dentro de la caja del contenedor. El efecto es bastante similar a una ventisca con vientos muy rápidos. Por lo tanto, la nieve de C02 llenará las bolsas y fisuras de aire, aunque la mayor parte de la nieve será apilada encima de los productos. Una vez que el producto está cargado en el contenedor superaislado e inyectado con el C02, el contenedor superaislado se manejará del mismo modo que se manejan todos los otros contenedores de trans-porte de carga en seco. Esta es en distinción con relación a los contenedores de transporte congelados que requieren supervisión y enganches de potencia eléctrica. Antes de inyectar el C02, se realiza un cálculo para determinar la cantidad de C02 que se requerirá para mantener el estado de supercongelación del producto o material hasta que llega a su destino o hasta que el C02 adicional puede añadirse al contenedor superaislado. Este cálculo está basado en el valor aislante del contenedor superaislado, en la cantidad (peso) de los productos o materiales pre-congelados que se cargarán, en el factor de calor relativo de los productos o materiales y en la cantidad de tiempo durante el que el producto estará en tránsito. El contenedor superaislado puede cargarse sobre el chasis de un camión y transportarse hasta el punto de salida tal como un puerto de barco, estación ferroviaria u otro medio de transporte. Se retira entonces del camión y se coloca dentro de un área de soporte que espera la carga sobre el barco, tren u otro medio de transporte. Desde el momento en que el contenedor superaislado es cargado sobre el medio de transporte hasta su llegada al destino, no se requiere supervisión o manejo especial por el transportista o la línea de transporte. Cuando el contenedor llega a su destino, la temperatura de entrada del contenedor superaislado puede someterse a ensayo, si es necesario, puede añadirse C02 adicional para proporcionar tiempo de almacenamiento extra. Los productos pueden descargarse también en este punto y colocarse en almacenamiento en frío en el destino.

Otras Formas de Realización Este sistema puede utilizarse también con productos congelados estándar, por ejemplo, en áreas donde el servicio de transporte refrigerado no esté actualmente disponible, sino que está disponible el servicio de contenedor seco. Adicionalmente, los costes de transporte pueden reducirse con frecuencia transportando el contenedor de la presente invención a la velocidad de transporte en seco, mientras que los otros tipos de contenedores de transporte congelados requieren velocidades de transporte congeladas. Existen una variedad de tipos de aislamiento que podrían utilizarse en lugar de o además de la espuma de poliuretano. Cualquier sistema de aislamiento que eleve el valor r del contenedor por encima del intervalo de 15-20 constituye una forma de realización adicional de la invención. Finalmente, el contenedor de transporte podría utilizarse también para almacenamiento, el contenedor de almacenamiento y congelación podría utilizarse también para el transporte y un sistema que comprende una combinación del contenedor de almacenamiento y transporte y el contenedor de transporte son todas formas de realización adicionales de la invención.

Ejemplo 1 Contenedor de Almacenamiento y Transporte Al sistema del ejemplo 1 se añadieron cinco ventiladores de 1 hp en el área trasera y la cabeza pulverizadora se separó en dos secciones. Se añadieron dos sondas de temperatura (una en cada compartimento) para supervisar la temperatura del aire. Las sondas de temperatura fueron conectadas a una caja de conmutadores eléctricos que permite que se ajuste la temperatura deseada del aire dentro de cada compartimento. Los conmutadores y las sondas fueron conectadas a las válvulas que se abren y se cierran en base al ajuste de la temperatura deseada y la temperatura real de aire dentro de cada compartimento.

La pesca de atún fresco se cargó sobre estantes y los estantes se colocaron dentro de la sección de congelación del contenedor. Las puertas se cerraron y se conectaron los ventiladores y los conmutadores de suministro de nitrógeno. Las sondas de temperatura de cables se colocaron dentro de la carne central del pescado. Cuando la temperatura central alcanza totalmente alrededor de -50°C, se desconecta y las puertas del contenedor se abren y se deja que se escape el gas nitrógeno. El pescado fue retirado de los estantes y glaseado mediante inmersión en agua durante algunos segundos. El pescado glaseado se cargó entonces en el área de almacenamiento superaislada . El contenedor se transportó entonces como se describe anteriormente .

Ejemplo 2 Contenedor de Transporte Se construyó un contenedor de transporte superaislado y el atún precongelado se transportó desde Italia hasta Japón, llegando a Japón en perfecto estado super-congelado . A continuación se muestran los detalles de este ejemplo. Un contenedor ISO estándar de transporte aislado de 40 pies se compró de C02 Transnow. El contenedor se modificó por la construcción de una pared saliente de dos por cuatro estándar con un exterior de madera multilaminar y se inyectó poli-espuma a través de la madera multilaminar y entre los dos por cuatro. El techo y el bastidor se pulverizaron entonces con poli-espuma añadiendo aproximadamente 4 pulgadas a todas las superficies. El contenedor se transportó entones hasta Italia. Allí, el contenedor se utilizó para congelar y almacenar atún durante un periodo de producción y acumulación de dos meses. Se produjeron aproximadamente 5 toneladas métricas de atún y se congelaron durante este tiempo. La temperatura del aire y la temperatura del núcleo del pescado se supervisó cada día. A medida que la temperatura se elevó por encima de -60°C, se añadió más C02, de forma que el producto estaba constantemente por debajo de -50°C. Se consiguieron resultados óptimos por adiciones periódicas de grandes cantidades de C02. Cuando el contenedor se cargó completamente con lomos de atún y estaba preparado para el transporte se añadieron aproximadamente 22 Toneladas Métricas de, C02 líquido, y todo el contenedor se transportó a Japón en la Línea NYK, factura de embarque NYKS577080998 , sobre el buque Osaka Bay. El tiempo de tránsito fue 28 días. El tiempo total entre la última inyección de C02 hasta la apertura de la puerta del contenedor en Japón fue 36 días. Cuando la puerta central que conduce al compartimento de almacenamiento superaislado se abrió, había un gran bloque de nieve de C02 congelada dentro del compartimento. La temperatura de esta nieve se encontró que era -85°C. El pescado tenía una temperatura en el núcleo de -60°C. De manera ventajosa, una forma de realización preferida de la presente invención permite transportes tan pequeños como contenedores de transporte ISO individuales (hasta aproximadamente 30 toneladas métricas) a una temperatura ininterrumpida de aproximadamente -50 a -60 grados C. Además, tales transportes pueden transportarse de manera ventajosa como contenedores secos en lugar de "con compartimentos refrigerados", lo que, como se describe anteriormente, permite ahorros substanciales en los costes de transporte. Las ventajas adicionales asociadas con esta técnica incluyen la eliminación de la polución generada por sistemas de refrigeración mecánicos accionados con diesel y la eliminación substancial de oportunidades de rotura mecánica, errores humanos y la necesidad de servicio antes, después y en ruta. Además, los costes de equipo y capital son substancialmente reducidos debido a la falta de necesidad de sistemas de refrigeración mecánica costosos y de conjuntos de generadores, etc. Los transportes perdidos (es decir, debidos a fallo del equipo o a errores humanos) pueden reducirse substancialmente con respecto a las unidades mecánicamente refrigeradas .

Conclusiones, Ramificaciones y Alcance Por consiguiente, puede verse que la presente invención proporciona un método y un aparato para congelar, almacenar y transportar materiales o productos super-congelados, tales como atún en un sistema autónomo que mantiene el material o producto* en un estado super-congelado durante largos periodos de tiempo. Aunque la descripción anterior contiene muchos datos específicos, especificaciones, éstos no deberían interpretarse como limitación del alcance de la invención, sino que se proporcionan simplemente como ilustraciones de algunas de las formas de realización actualmente preferidas de esta invención. Varias otras formas de realización y ramificaciones son posibles dentro de su alcance. Por lo tanto, el alcance de la invención debería determinarse por las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes legales, en lugar de por los ejemplos dados.

Claims (26)

1. REIVINDICACIONES 1. Un aparato para el transporte de producto dispuesto a temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C, comprendiendo el aparato: un contenedor que tiene paredes aisladas hasta a un valor r mayor o igual a aproximadamente 20; una cabeza pulverizado dispuesta dentro de dicho contenedor, estando adaptada dicha cabeza pulverizadora para pulverizar el fluido criogénico dentro de dicho contenedor; al menos un acoplamiento dispuesto en comunicación fluida con dicha cabeza pulverizadora, estando adaptado al menos dicho acoplamiento para acoplamiento y desacoplamiento alternativo con un suministro de fluido criogénico externo; siendo dicho contendor selectivamente sellable para formar un módulo seco, autónomo; estando adaptado dicho contenedor para recibir el producto e el interior dispuesto a la temperatura de super-congelación y para mantener el producto a la temperatura de super-congelación durante el transporte del mismo .
2. 2. El aparato de la reivindicación 1, que es un contenedor de transporte aislado disponible comercialmente, al que se añade aislamiento adicional y un sistema de dispersión criogénico.
3. 3. El aparato de la reivindicación 1, donde dicho contenedor de transporte comprende adicionalmente aislamiento de poli-espuma, una cabeza pulverizadora de C02, un sistema de dispersión de C02 líquido y juntas de puerta, donde los materiales o productos contenidos en el interior se pueden mantener a o por debajo de la tempera-tura de super-congelación.
4. 4. El aparato de la reivindicación 3 , que comprende adicionalmente cabezas pulverizadoras de C02 múltiples y un sistema de regulación de la temperatura que tiene una o más sondas de temperatura conectadas a los conmutadores y válvulas que controlan la dispersión de C02.
5. 5. Un método para el transporte de producto dispuesto a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50°C, comprendiendo el método las etapas de: (a) proporcionar producto dispuesto a la temperatura de super-congelación; (b) proporcionar un contenedor de transporte modular adaptado para mantener el producto a la temperatura de super-congelación, teniendo el contendor de transporte modular: paredes aisladas hasta un valor r mayor o igual a aproximadamente 20; una cabeza pulverizadora dispuesta en el interior; al menos un acoplamiento dispuesto en comunicación fluida con la cabeza pulverizadora; siendo selectivamente sellable el contenedor para formar un módulo seco, autónomo; (c) colocar el producto dentro del contenedor de transporte modular; (d) acoplar un suministro de fluido criogénico externo con al menos un acoplamiento, donde el fluido criogénico está en comunicación desde el suministro de fluido criogénico externo hasta la cabeza pulverizadora y siendo descargado en el contenedor y sobre el producto; (e) descopiar el suministro de fluido criogénico externo desde al menos un acoplamiento; (f) sellar el contenedor para formar un módulo seco, autónomo; y (g) transportar el contendor de transporte modular hasta un destino, donde el producto es proporcionado en el destino a la temperatura de super-congelación.
6. 6. El método de la reivindicación 5, que comprende : un contenedor de transporte autónomo, que comprende un contenedor aislado disponible comercialmente con aislamiento adicional y un sistema de dispersión criogénica; colocando el producto o material super-congelado que debe transportarse en el contenedor autónomo; transportar el contenedor de transporte autónomo con producto o material super-congelado hasta un lugar remoto .
7. 7. El método de la reivindicación 5, en el que el producto o material super-congelado es glaseado con agua antes del transporte.
8. 8. Un aparato modular, portátil para congelar y almacenar pescado a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C, para preservar el pescado en calidad sushi, comprendiendo el aparato : uno o más contenedores; un sistema de refrigeración dispuesto integralmente con dichos uno o más contenedores, estando adaptado dicho sistema de refrigeración para congelar el producto dispuesto dentro de dicho aparato a la tempera-tura de super-congelación; estando adaptado dicho aparato para ser transportado hasta un destino para el despliegue en el destino para congelar y almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación, y para ser re-transportado posteriormente hasta otro destino para el despliegue de nuevo .
9. 9. El aparato de la reivindicación 8, donde dichos uno o más contenedores comprenden adicionalmente una primera sección adaptada para congelar el pescado y una segunda sección adaptada para almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación.
10. 10. El aparato de la .reivindicación 9, que comprende adicionalmente: paredes aisladas hasta un valor r mayor de aproximadamente 20; una pluralidad de ventiladores para dispersar el fluido criogénico emitido desde dicha cabeza pulve-rizadora; y un sistema de control para regular la temperatura durante la congelación y durante el almacenamiento.
11. 11. Un método para congelar y almacenar pescado a una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C, para preservar el pescado en calidad sushi, comprendiendo el método las etapas de: (a) proporcionar un aparato portátil, modular que comprende : uno o más contenedores; un sistema de refrigeración dispuesto integralmente con dichos uno o más contenedores, estando adaptado dicho sistema de refrigeración para congelar el producto dispuesto dentro de dicho aparato a la temperatura de super-congelación; estando adaptado dicho aparato portátil para ser transportado hasta un destino para el despliegue en el destino para congelar y almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación, y para ser re-transportado posteriormente hasta otro destino * para el despliegue de nuevo ; teniendo uno o más de los contenedores una primera sección adaptada para congelar el pescado y una segunda sección adaptada para almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación; (b) cargar el pescado en la primera sección y retener el pescado dentro hasta que el pescado alcanza la temperatura de super-congelación; y (c) transferir el pescado desde la primera sección hasta la segunda sección, donde el pescado se mantiene a la temperatura de super-congelación en un estado substancialmente preservado adecuado para posterior consumo como sushi .
12. 12. El método de la reivindicación 11, donde el sistema de refrigeración comprende adicionalmente : un sistema de dispersión de fluido criogénico, que tiene una cabeza pulverizadora dispuesta dentro de al menos una de dicha primera sección y dicha segunda sección, estando adaptada dicha cabeza pulverizadora para pulverizar fluido criogénico dentro de al menos una de dicha primera sección y dicha segunda sección.
13. 13. El método de la reivindicación 12, donde el contenedor comprende adicionalmente : una pluralidad de ventiladores para dispersar el fluido criogénico emitido desde dicha cabeza pulverizadora; y un sistema de control para regular la temperatura durante los procesos de congelación y de almacena-miento.
14. 14. El método de la reivindicación 11, que comprende además la etapa de (d) glasear el pescado con agua después de dicha etapa de congelación (b) .
15. 15. Un método para proporcionar pescado de calidad sushi recogido en un primer lugar, hasta un segundo lugar distinto, comprendiendo dicho método las etapas de: (a) proporcionar un congelador modular portátil adaptado para congelar pescado a una temperatura de supercongelación inferior o igual a aproximadamente -50 grados C; (b) transportar el congelador modular hasta el primer lugar; (c) cargar el pescado recogido en el congelador modular y retener el pescado dentro del congelador modular hasta que el pescado alcanza la temperatura de supercongelación; (d) proporcionar un contenedor de transporte modular adaptado para mantener el pescado a la temperatura de super-congelación; (e) transferir el pescado desde el congelador modular hasta el contenedor de transporte modular; y (f) transportar el contenedor de transporte modular hasta el segundo lugar, donde el pescado es proporcionado en el segundo lugar a la temperatura de super-congelación en un estado substancialmente preservado adecuado para uso como sushi .
16. 16. El método de la reivindicación 15, donde el congelador modular comprende adicionalmente: un primer compartimento para congelar el pescado en el compartimento de super-congelación, y un segundo compartimento para almacenar el pescado a la temperatura de super-congelación, teniendo el congelador modular un sistema de dispersión de fluido criogénico que incluye ventiladores conectados a un sistema de control y supervisión de la temperatura; comprendiendo adicionalmente dicha etapa de carga (c) colocar el pescado en el primer compartimento de congelación hasta que el pescado alcanza la temperatura de super-congelación, y transferir el pescado super-congelado hasta el segundo compartimento para almacenamiento.
17. 17. El aparato de la reivindicación 9, donde dicho sistema de refrigeración comprende adicionalmente: un sistema de dispersión de fluido criogénico que tiene una cabeza de dispersión dispuesta dentro de al menos una de dicha primera sección y dicha segunda sección, estando adaptada dicha cabeza de pulverización para pulverizar fluido criogénico dentro de al menos dicha primera sección y dicha segunda sección.
18. 18. Un método para proporcionar una corriente substancialmente continua de pescado congelado de calidad sushi desde uno o más primeros lugares hasta un segundo lugar distinto, comprendiendo dicho método las etapas de: (a) proporcionar un congelador modular, portátil adaptado para congelar pescado hasta una temperatura de super-congelación inferior o igual a aproximadamente 50°C, estando adaptado el congelador modular para ser transportado de forma secuencial a varios de uno o más primeros lugares; (b) transportar el congelador modular hasta uno de los uno o más primeros lugares; (c) proporcionar una pluralidad de contenedores de transporte modulares en uno o más primeros lugares, estando adaptado cada uno de la pluralidad de contenedores de transporte modulares para mantener el pescado a la temperatura de super-congelación, y teniendo un tamaño y configuración para retener una carga de aproximadamente 10 toneladas métricas o menos de pescado en el interior; (d) cargar el pescado recogido en el congelador modular y retener el pescado dentro del congelador modular hasta que el pescado alcanza la temperatura de supercongelación, y transferir el pescado super-congelado desde el congelador modular hasta uno o más de la pluralidad de primeros contenedores de transporte modulares; (e) transportar uno o más de los contenedores de transporte modulares a medida que son cargados, hasta el segundo lugar; y (f) repetir dichas etapas de carga (d) y dicha etapa de transporte (e) , donde se proporciona una corriente substancialmente continua de pescado hasta el segundo lugar a la temperatura de super-congelación en un estado substancialmente preservado adecuado para uso como sushi, en incrementos de aproximadamente 20 toneladas métricas o menos.
19. 19. El método de la reivindicación 19, que comprende adicionalmente las etapas de: (g) transportar el congelador modular y una pluralidad de contenedores de transporte a otro de los uno o más primeros lugares; y (h) reiterar dicha etapa de carga (d) y dicha etapa de transporte (e) .
20. 20. El aparato de la reivindicación 1, donde dichas paredes están aisladas hasta un valor r mayor que o igual a aproximadamente 30.
21. 21. El aparato de la reivindicación 1, donde dicho contenedor está dimensionado y configurado de acuerdo a las dimensiones del contenedor ISO estándar.
22. 22. El método de la reivindicación 5, donde el contenedor de transporte modular tiene un tamaño y configuración de uno o más contenedores de transporte ISO modulares y el contenedor de transporte modular es transportado a bordo de un vehículo adaptado para recibir uno o más contenedores de transporte ISO modulares.
23. 23. El aparato de la reivindicación 8, donde dichos uno o más contenedores tienen un tamaño y configuración de un contenedor de transporte ISO modular, y dicho aparato está adaptado para ser transportado hasta un destino a bordo de un vehículo adaptado para recibir contendores ISO modulares.
24. 24. El método de la reivindicación 11, donde uno o más de los contenedores tienen un tamaño y configuración de un contenedor de transporte ISO modular, y dicho aparato portátil está adaptado para ser transportado hasta un destino a bordo de un vehículo adaptado para recibir contenedores ISO modulares.
25. 25. El método de la reivindicación 15, donde el congelador modular tiene un tamaño y configuración de uno o más contenedores de transporte ISO modulares, y el contenedor de transporte modular es transportado hasta el segundo lugar a bordo de un vehículo adaptado para recibir uno o más contenedores de transporte ISO modulares, teniendo el contenedor de transporte modular un tamaño y configuración de uno o más contenedores de transporte ISO modulares .
26. 26. El método de la reivindicación 19, donde el congelador modular portátil, y la pluralidad de contene-dores de transporte modulares tienen un tamaño y configuración de uno o más contenedores de transporte ISO modulares y uno o más de los contenedores de transporte ISO modulares son transportados a bordo de un vehículo adaptado para recibir uno o más contenedores de transporte ISO modulares.