NL7907846A - CHEMICAL REACTION-BASED COOLING PACKAGING AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH COOLING PACKAGING. - Google Patents

CHEMICAL REACTION-BASED COOLING PACKAGING AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH COOLING PACKAGING. Download PDF

Info

Publication number
NL7907846A
NL7907846A NL7907846A NL7907846A NL7907846A NL 7907846 A NL7907846 A NL 7907846A NL 7907846 A NL7907846 A NL 7907846A NL 7907846 A NL7907846 A NL 7907846A NL 7907846 A NL7907846 A NL 7907846A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
water
compartment
package
substance
crystal
Prior art date
Application number
NL7907846A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Kontinen Martti Juhani
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kontinen Martti Juhani filed Critical Kontinen Martti Juhani
Publication of NL7907846A publication Critical patent/NL7907846A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D5/00Devices using endothermic chemical reactions, e.g. using frigorific mixtures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/32Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents for packaging two or more different materials which must be maintained separate prior to use in admixture
    • B65D81/3261Flexible containers having several compartments
    • B65D81/3266Flexible containers having several compartments separated by a common rupturable seal, a clip or other removable fastening device
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/06Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to solid or vice versa
    • C09K5/066Cooling mixtures; De-icing compositions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

44

XX

Op een chemische reactie gebaseerde koelverpakking alsmede werkwijze ter vervaardiging van een dergelijke koelverpakking.Chemical reaction-based cooling package as well as a method of manufacturing such a cooling package.

De uitvinding heeft betrekking op een koelverpakking waarvan de werking 5 gebaseerd is op een chemische reactie en die bij voorkeur twee hermetisch gesloten kompartimenten omvat, waarvan het eerste een in water endother-misch oplosbare substantie en het tweede een tweede in water endothermisch oplosbare substantie bevat. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze ter vervaardiging van een dergelijke koelverpakking.The invention relates to a cooling package, the action of which is based on a chemical reaction and which preferably comprises two hermetically closed compartments, the first of which contains a water-endothermally soluble substance and the second a second water-endothermally soluble substance. The invention also relates to a method for manufacturing such a cooling package.

10 Van oudsher zijn vele verschillende chemische verpakkingen bekend welke voor het opwekken van een koelend effect op een gewenst ogenblik dienen. Dergelijke zogenaamde koelverpakkingen omvatten gewoonlijk twee hermetisch afgesloten kompartimenten. Het ene kompartiment bevat b.v. ammoniumnitraat NH4NO3, dat endothermisch, d.w.z. onder opneming van warmte, in water op-15 lost. In het andere kompartiment bevindt zich gewoonlijk een stof die in rijke mate kristalwater, zoals b.v. kristalsoda NA2CO3.IOH2O, alsmede water in een afzonderlijke zak bevat. Beide kompartimenten worden door een hermetisch afgesloten tussennaad van elkaar gescheiden gehouden. Indien men de verpakking in gebruik wil nemen, verbreekt men de tussennaad en de 20 zak met water, zodat de substanties in de verpakking met elkaar vermengd kunnen worden.Traditionally, many different chemical packages have been known which serve to generate a cooling effect at a desired time. Such so-called refrigerated packages usually comprise two hermetically sealed compartments. One compartment contains e.g. ammonium nitrate NH4 NO3, which dissolves in water endothermically, i.e., with heat absorption. The other compartment usually contains a substance rich in crystalline water, such as e.g. contains crystal soda NA2CO3.IOH2O, as well as water in a separate bag. Both compartments are separated from each other by a hermetically sealed dividing seam. If one wishes to use the package, the intermediate seam and the bag are broken with water, so that the substances in the package can be mixed together.

Als gevolg daarvan lossen de substanties onder het opnemen van warmte in water op en de temperatuur van de verpakking daalt zelfs enkele graden. In de Finse octrooiaanvrage 1191/72 is o.a. een voorbeeld van een dergelijke 25 verpakking naar voren gebracht. De aanwezigheid van water is door het kristalwater van de tweede komponent niet geheel nodig, echter is de koelende werking dan niet even groot.As a result, the substances dissolve in water while absorbing heat and the temperature of the package even drops a few degrees. In Finnish patent application 1191/72 an example of such a package has been put forward. The presence of water is not entirely necessary due to the crystal water of the second component, but the cooling effect is then not as great.

Bij de bekende koelverpakkingen bestaat de chemische stof welke kristalwater afgeeft meestal uit kristalsoda NA2CO3.IO %0. Dit berust vooral op 30 het feit dat kristalsoda in vergelijking met andere substanties voordelig is en een betrekkelijk groot koeleffect teweegbrengt. De genoemde substantie heeft echter ook ongewenste eigenschappen bij toepassing voor de bekende koelverpakkingen.In the known cooling packages, the chemical which releases crystal water usually consists of crystal soda NA2CO3.IO% 0. This is mainly due to the fact that crystal soda is advantageous compared to other substances and produces a relatively large cooling effect. However, the said substance also has undesirable properties when used for the known cooling packages.

Bij verwarming van kristalsoda NA2CO3.H2O tot boven 32°C is het bekend dat 35 het uiteenvalt van dekahydraat in heptahydraat en bij toenemende temperatuur ook in monohydraat. Het aldus vrijkomende water vormt een oplossing met heptahydraat en monohydraat. Bij de desbetreffende temperatuur lost ca. 31,2% Na2CÜ3 in water op. Daalt de temperatuur van de oplossing weer, dan kristalliseert natriumcarbonaat volgens de wet van het evenwicht weer 40 tot dekahydraat. Volgens dezelfde wet blijft echter een deel van het oor- 7907846 1Γ -2- spronkelijke kristalwater als verzadigde moederloog achter. Terwijl een gedeelte van het kristalwater als vrij water overblijft, ontstaan ook lagere hydraten en het gehalte aan dekahydraten blijft kleiner als het oorspronkelijke gehalte ervan in de verpakking. Een gedeelte van het oor-5 spronkelijke effect van de verpakking gaat zodoende definitief verloren.When crystal soda NA2CO3.H2O is heated to above 32 ° C, it is known that it decomposes from the kahydrate into heptahydrate and, with increasing temperature, also into monohydrate. The water thus released forms a solution with heptahydrate and monohydrate. At the respective temperature, approximately 31.2% Na2 CO3 dissolves in water. When the temperature of the solution falls again, sodium carbonate crystallizes again to the hydrate according to the law of equilibrium. However, according to the same law, part of the original crystal water remains as saturated mother liquor. While some of the crystal water remains as free water, lower hydrates are also formed and the content of decahydrates remains smaller than its original content in the package. A part of the original effect of the packaging is thus permanently lost.

In de praktijk is het hierboven beschreven aspect zeer onaangenaam bij werking in tropisch en subtropisch klimaat waarbij de temperatuur overdag, ook in de schaduw, gemakkelijk tot boven de genoemde 32°C stijgt. Voor de werking van de koelverpakkingen betekent de vermindering van het gehalte 10 aan dekahydraten een verlaging van de doeltreffendheid.In practice, the aspect described above is very unpleasant when operating in tropical and subtropical climates where the daytime temperature, even in the shade, easily rises above the mentioned 32 ° C. For the operation of the cool packs, the reduction in the content of decahydrates means a decrease in effectiveness.

De voor de bekende koelverpakkingen vereiste kristalsoda is voor technische doeleinden, tenminste voor een matige prijs, nauwelijks verkrijgbaar. Wanneer men verpakkingen in grotere hoeveelheden wil vervaardigen, is het derhalve nagenoeg onontbeerlijk om een eigen kristalsoda-installatie te 15 installeren. Kristalsoda kan in principe door een zeer eenvoudige werkwijze vervaardigd worden.The crystal soda required for the known cooling packages is hardly available for technical purposes, at least for a moderate price. Therefore, if one wishes to manufacture packages in larger quantities, it is virtually indispensable to install an own crystal soda plant. In principle, crystal soda can be manufactured by a very simple method.

Door vermenging van water en kristalwatervrije soda in geschikte verhouding kan men soda in water oplossen. Het oplossen geschiedt exotherm, d.i. onder afgifte van warmte. De temperatuur van het mengsel stijgt dus iets, 20 in het algemeen enkele tientallen graden. Bij afkoeling van de oplossing vindt kristallisatie plaats. Het gehalte aan kristalsoda hangt van de temperatuur van de oplossing af. Bij een proces op industriële schaal daalt de temperatuur door het exotherme karakter van de kristallisatie slechts langzaam hetgeen zelfs enkele dagen in beslag kan nemen. Het dalen van de 25 temperatuur kan door kunstmatige afkoeling versneld worden. De gehele oplossing gaat echter nooit in kristalvorm over maar er blijft steeds verzadigd water, d.i. moederloog over. Deze moederloog kan tijdens het proces enkele malen benut worden maar moet daarna als afvalwater afgevoerd worden. Bij het maken van kristalsoda ontstaan, derhalve onaangename vloeiba-30 re afvalstoffen.By mixing water and crystal anhydrous soda in a suitable ratio, soda can be dissolved in water. Dissolution takes place exothermically, i.e., with the release of heat. The temperature of the mixture thus rises slightly, generally a few tens of degrees. Crystallization takes place on cooling of the solution. The crystal soda content depends on the temperature of the solution. In an industrial-scale process, the temperature drops only slowly due to the exothermic nature of the crystallization, which may take several days. The drop in temperature can be accelerated by artificial cooling. However, the entire solution never transitions in crystal form, but saturated water, i.e. mother liquor, always remains. This mother liquor can be used several times during the process, but must then be disposed of as waste water. Therefore, unpleasant liquid wastes are formed when crystal soda is made.

Het oprichten van de bovengenoemde kristalsoda-installatie vereist daarom aanmerkelijke investeringen gedurende de oprichtingsfase. Bovendien kan worden vastgesteld dat, hoewel het vervaardigingsproces van kristalsoda in principe zeer eenvoudig is, het proces ook op onaangename moeilijkhe-35 den kan stoten, welke vooral in verband staan met de werking van transporteurs en doseerinrichtingen van de gemaakte kristalsoda. Dit berust vooral daarop dat de kristallen onder druk gemakkelijk stukbreken en daarbij de moederloog welke de kristallen bond, vrijkomt. Er ontstaat dan een heterogene massa, waarvan het transport b.v. met een schroeftransporteur 40 veelal uiterst moeilijk kan zijn. Derhalve is het erg moeilijk om het pro- 7907846 -3- ces voor de vervaardiging geheel te automatiseren en de installatie vereist bij het in bedrijf zijn voortdurend de aanwezigheid van bedrijfs- en toezichthoudend personeel.The erection of the aforementioned crystal soda plant therefore requires significant investment during the erection phase. Moreover, it can be noted that although the manufacturing process of crystal soda is in principle very simple, the process can also encounter unpleasant difficulties, which are mainly related to the operation of conveyors and metering devices of the made crystal soda. This is mainly based on the fact that the crystals break easily under pressure, thereby releasing the mother liquor which bound the crystals. A heterogeneous mass then arises, the transport of which e.g. with a screw conveyor 40 can often be extremely difficult. Therefore, it is very difficult to fully automate the manufacturing process 7907846-3 and the installation requires continuous presence of operating and supervisory personnel during operation.

Beoogt wordt om met de koelverpakking volgens de uitvinding de hierboven 5 beschreven nadelen bij de bekende verpakkingen te vermijden. Dit wordt bij de verpakking volgens de uitvinding bereikt met behulp van de eigenschappen welke in het kenmerk van conclusie 1 zijn weergegeven.The aim is to avoid the drawbacks described above with the known packages with the cooling package according to the invention. This is achieved with the packaging according to the invention with the help of the properties shown in the characterization of claim 1.

Die uitvinding omvat eveneens een werkwijze ter vervaardiging van de genoemde verpakking. Deze werkwijze is volgens de uitvinding gekenmerkt door 10 hetgeen onder het kenmerk van conclusie 3 is weergegeven.That invention also includes a method of manufacturing said package. According to the invention, this method is characterized by what is shown under the characterization of claim 3.

Het belangrijkste voordeel bestaat hierin dat men absoluut geen kristalso-da-installatie nodig heeft. Dit betekent een zeer grote investeringsbespa-ring. Men bespaart daardoor op produktieruimten, aan bedrijfskapitaal alsmede op het aantal bedrijfspersoneelsleden. Gelijktijdig bespaart men zich 15 natuurlijk de moeilijke behandeling en dosering van de gerede kristalsoda. Verder is dan een voorlopige opslag ervan en trucks en transporteurs niet nodig.The main advantage is that absolutely no crystal soda installation is required. This means a very large investment saving. This saves on production areas, working capital and on the number of company employees. At the same time, of course, the difficult handling and dosing of the finished crystal soda is avoided. It is not necessary to store it temporarily and trucks and transporters are not needed.

Neemt men het gehele vervaardigingsproces van de koelverpakkingen in aanmerking, dan betekent de bevrijding van de kristalsoda-installatie tevens, 20 dat de begrensde capaciteit van een kristalsoda-installatie niet de totale capaciteit voor de productie begrenst. Een kristalsoda-installatie • « kan natuurlijk slechts voor een ongeveer gemiddelde productie gepland worden. Een snelle productiestijging is dan niet mogelijk hetgeen met de top van de behoefte zou overeenkomen. De kristallisatie van de kristalsoda is 25 immers steeds een functie van de temperatuur en bij de vervaardiging in grote hoeveelheden daalt de temperatuur slechts langzaam. Met betrekking tot de productiesnelheid is de afkoeling een kritieke factor. Wordt men bevrijd van de beperkingen van de kristalsoda-installatie, dan laten zich ook bij de overige productie meerploegendiensten gemakkelijk instellen.Taking the entire manufacturing process of the cooling packages into account, the liberation of the crystal soda plant also means that the limited capacity of a crystal soda plant does not limit the total production capacity. A crystal soda plant • «can of course only be planned for an approximately average production. A rapid production increase is then not possible, which would correspond to the top of the requirement. After all, the crystallization of the crystal soda is always a function of the temperature and the temperature drops only slowly during large-scale production. With regard to the production speed, cooling is a critical factor. If one is freed from the limitations of the crystal soda plant, multi-shift services can also be easily set up for other production.

30 jjet de uitvinding wordt ook het belangrijke voordeel bereikt dat geen bijzondere machine voor het verpakken van de zak met water en ook geen doseer-inrichting daarvoor vereist zijn. Als gevolg daarvan wordt de gehele ver-vaardigingswijze vereenvoudigd hetgeen ook verbetering van de werking betekent.The invention also achieves the important advantage that no special machine for packaging the bag with water and no dosing device is required therefor. As a result, the entire manufacturing method is simplified, which also means improvement of the operation.

35 Vergelijkt men de werkwijze volgens de uitvinding met de bekende vervaar-digingswijzen voor koelzakken, dan laat zich bovendien vaststellen, dat de * nauwkeurigheid bij het doseren van kristalsoda volgens de werkwijze der uitvinding, waarbij in vloeibare vorm wordt gedoseerd, merkbaar groter/clan bij de bekende methoden. Ook kan vastgesteld worden dat het gebruik aan 40 verpakkingsmateriaal bij de werkwijze volgens de uitvinding kleiner is.If the method according to the invention is compared with the known production methods for cooling bags, it can moreover be established that the accuracy in the dosing of crystal soda according to the method of the invention, in which dosing in liquid form, is noticeably greater / clan at the known methods. It can also be determined that the use of packaging material in the method according to the invention is less.

7907846 'if -4- 'ï7907846 'if -4-' ï

Een bijzondere waterzak ia nu niet meer nodig en anderzijds neemt kristal-soda in vloeibare toestand niet zoveel ruimte in als korrelige kristalsoda + de waterzak in de bekende verpakkingen. Voor het vervaardigen van de verpakking heeft men ook minder materiaal nodig dan voor de bekende koelver-5 pakkingen.A special water bag is now no longer necessary and on the other hand, crystal soda in the liquid state does not take up as much space as granular crystal soda + the water bag in the known packaging. Manufacturing the package also requires less material than for the known cooling packages.

Vergelijkt men de bekende koelverpakkingen met de koelverpakking volgens de uitvinding dan valt een opmerkelijk en beslissend onderscheid op. De volgens de uitvinding vervaardigde koelzak, welke dus de bij de uitkris- talliseringsreactie aanwezige moederloog bevat, volgt onder alle omstan- 10 digheden de wet van het evenwicht. Als gevolg daarvan bevindt zich in de verpakking steeds slechts kristalsoda (Na2C0g.IOH2O) en water in de door de wet van het evenwicht bepaalde verhouding. Met andere woorden, andere hydraten kunnen niet ontstaan. In de bekende verpakkingen veroorzaakt daarentegen de stijging van de temperatuur tot boven 32°C dat bij de af- 15 koeling van de verpakking een deel van het vrijkomende kristalwater in de vorm van vrij water overblijft waardoor een vermindering van het aandeel aan dekahydraten ontstaat. In de verpakking volgens de uitvinding treedt een kristallisatie van 100% op. Dat laatste is een uiterst belangrijk voordeel bij gebruik in een warm klimaat waar de temperatuur van de ver- 20 pakking tot boven 32°C kan stijgen.If one compares the known cooling packages with the cooling package according to the invention, a remarkable and decisive difference is striking. The cooling bag manufactured according to the invention, which therefore contains the mother liquor present in the crystallization reaction, follows the law of equilibrium under all circumstances. As a result, the package always contains only crystal soda (Na2C0g.IOH2O) and water in the ratio determined by the law of equilibrium. In other words, other hydrates cannot form. In the known packages, on the other hand, the rise in temperature to above 32 ° C causes that during the cooling of the package, a part of the crystal water released remains in the form of free water, so that a reduction in the proportion of dehydrates occurs. A crystallization of 100% occurs in the packaging according to the invention. The latter is an extremely important advantage when used in a warm climate where the temperature of the package can rise above 32 ° C.

Bovendien biedt het achterwege blijven van een bijzondere waterzak vele « 1 voordelen. Voor de gebruiker is de volgens de uitvinding met de werkwijze vervaardigde koelverpakking belangrijk plezieriger aangezien hij geen bijzondere waterzak in de verpakking dient stuk te breken. Bovendien is dat 25 een maatregel welke zoveel kracht vergt, dat bij toepassing van de bekende koelverpakkingen zulks door een persoon van het vrouwelijk geslacht tenminste als moeilijk of als onaangenaam wordt ondervonden.Moreover, the absence of a special water bag offers many advantages. For the user, the cooling package manufactured according to the invention with the method is considerably more pleasant, since it does not have to break a special water bag in the package. Moreover, this is a measure which requires so much force that when using the known cooling packages this is at least perceived as difficult or unpleasant by a person of the female sex.

Het achterwege blijven van de waterzak duidt ook op een grotere vrijheid voor de vormgever van de verpakking. Aangezien men zich er niet meer om 30 behoeft te bekommeren dat men de waterzak binnenin de verpakking moet stukmaken, kan de verpakking zelf met veel vrijheid gevormd worden. De afmetingen en de vorm van de verpakking kunnen dan ook veel gemakkelijker gewijzigd worden. De met de werkwijze volgens de uitvinding vervaardigde verpakking laat zich ook aanmerkelijk veelzijdiger toepassen dan de beken-35 de chemische koelverpakkingen.The absence of the water bag also indicates greater freedom for the designer of the packaging. Since one no longer has to worry about breaking the water bag inside the package, the package itself can be formed with much freedom. The dimensions and shape of the packaging can therefore be changed much more easily. The packaging manufactured by the method according to the invention can also be used considerably more versatile than the known chemical cooling packages.

De uitvinding en de daardoor verkregen voordelen zullen hierna in bijzonderheden en onder verwijzing naar de bijgevoegde tekening toegelicht worden. Fig. 1 toont een uitvoeringsvorm van de uitvinding,The invention and the advantages obtained thereby will be explained in detail below and with reference to the appended drawing. Fig. 1 shows an embodiment of the invention,

Fig. 2 toont een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding, 40 Fig. 3 toont schematisch de werkwijze volgens de uitvinding.Fig. 2 shows a second embodiment according to the invention, FIG. 3 schematically shows the method according to the invention.

7907846 -5-7907846 -5-

Volgens fig.1 omvat de koelverpakking volgens de uitvinding een omhulsel 1 uit b.v. kunststoflaminaat. Dit omhulsel kan b.v. door dieptrekken zijn vervaardigd. Het laminaat bestaat bij voorkeur uit een tenminste eenzijdig lasbaar materiaal waarop het deksel 2, dat de andere zijde van de verpak-5 king vormt door middel van een lasnaad, bevestigd is. De gehele verpakking wordt dus door een lasnaad 3,4 omgeven en vormt een hermetisch afgesloten ruimte. In het ene einde van deze ruimte bevindt zich de in water endothermisch oplosbare substantie 5 die bij voorkeur uit ammoniumnitraat bestaat. Het met ammoniumnitraat gevulde kompartiment is door middel van 10 een tussennaad 6 van het andere kompartiment gescheiden.According to fig. 1, the cooling package according to the invention comprises a casing 1 of e.g. plastic laminate. This casing can e.g. are manufactured by deep drawing. The laminate preferably consists of an at least one-sided weldable material on which the lid 2, which forms the other side of the package by means of a welding seam, is fixed. The entire package is thus surrounded by a welding seam 3,4 and forms a hermetically sealed space. In one end of this space is the water endothermally soluble substance 5, which preferably consists of ammonium nitrate. The compartment filled with ammonium nitrate is separated from the other compartment by means of an intermediate seam 6.

De tussennaad 6 vormt een op zichzelf bekende constructie, bestaande uit een in dwarsdoorsnede nagenoeg cirkelvormig afsluitingsdeel 7 en een er in geplaatst staafvormig deel 8. De wanden van de verpakking omgeven de staaf 8 terwijl het afsluitingsdeel die wanden tegen elkaar aandrukt. De 15 voeg wordt daardoor hermetisch gesloten. De ruimte aan het andere einde van de verpakking bevat een tweede in water endothermisch oplosbare substantie 9. In dit geval worden kristalsoda en een verzadigde waterige oplossing daarvan toegepast welke met elkaar in evenwicht zijn. Een belangrijk deel van de voor de oplossing der substanties benodigde hoeveelheid 20 water is aanwezig in de vorm van in de kristalsoda gebonden kristalwater. Fig.2 toont een uitvoeringsvorm van de verpakking volgens de uitvinding welke uit een enkele kunststofbaan bestaat. Deze is eerst door een in de lengterichting lopende lasnaad tot een buis gevormd. Daarna heeft men de buis van een dwarslopende lasnaad 23 voorzien. Het ene uiteinde van de 25 verpakking bevat dezelfde chemische substantie als bij de vorige uitvoeringsvorm, b.v. ammoniumnitraat 25. Vervolgens is het eerste kompartiment door een lasnaad 26 afgedicht. In vergelijking met de andere naden van de verpakking is de gelaste tussennaad echter zwakker uitgevoerd, zodat die door b.v. krachtig drukken op de verpakking kan openspringen. Het vervaar-30 digen van een zwakkere lasnaad van deze soort is op zichzelf reeds bekend en valt derhalve niet binnen het kader van de onderhavige uitvinding.The intermediate seam 6 forms a per se known construction, consisting of a substantially circular cross-section sealing part 7 and a rod-shaped part 8 placed therein. The walls of the package surround the bar 8 while the sealing part presses those walls together. The joint is thereby hermetically closed. The space at the other end of the package contains a second water endothermally soluble substance 9. In this case, crystal soda and a saturated aqueous solution thereof are used which are in equilibrium with each other. An important part of the amount of water required for the solution of the substances is present in the form of crystal water bound in the crystal soda. Fig. 2 shows an embodiment of the packaging according to the invention which consists of a single plastic web. This was first formed into a tube by a longitudinal welding seam. The tube is then provided with a transverse welding seam 23. One end of the package contains the same chemical substance as in the previous embodiment, e.g. ammonium nitrate 25. The first compartment is then sealed by a weld 26. Compared to the other seams of the packaging, however, the welded intermediate seam is made weaker, so that e.g. pressing firmly on the packaging can burst. The manufacture of a weaker weld seam of this kind is already known per se and therefore does not fall within the scope of the present invention.

In het tweede kompartiment van de verpakking wordt kristalsoda 29 en een verzadigde waterige oplossing ervan aangebracht. Vervolgens wordt de verpakking door lassen van de naad 24 afgesloten.Crystal soda 29 and a saturated aqueous solution thereof are placed in the second compartment of the package. The package is then closed by welding the seam 24.

35 Fig.3 toont een schematisch beeld van een uitvoeringsvorm van de verpakking volgens de uitvinding. Het verpakkingsmateriaal dat uit een op zichzelf bekende, gemakkelijk lasbare kunststof bestaat, wordt in de vorm van een continue baan vanaf een rol 31 aangevoerd. Het verpakkingsmateriaal bestaat bij voorkeur uit b.v. polyethleen of soortgelijk materiaal. Als 40 verpakkingsmateriaal kan bij voorkeur ook een gelaagd laminaat toegepast 7907846 -6- worden, waarbij slechts de binnenste laag uit lasbaar materiaal bestaat.Fig. 3 shows a schematic view of an embodiment of the packaging according to the invention. The packaging material, which consists of a per se known, easily weldable plastic, is supplied from a roll 31 in the form of a continuous web. The packaging material preferably consists of e.g. polyethylene or similar material. A layered laminate can preferably also be used as packaging material, 7907846-6, wherein only the innermost layer consists of weldable material.

In het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld wordt het verpakkingsmateriaal 32 aangevoerd vanaf een rol in een enkelvoudige baan. Daarom wordt het continu in zijn lengterichting van een naad voorzien en ontstaat een buis 5 met de breedte van de verpakking. De langsnaad wordt tussen lasbekken 33 en 34 gemaakt. De dwars op de verpakking staande deknaad komt tot stand tussen bekken 35 en 36. Vervolgens wordt via een buis 37 op de bodem van de verpakking de vereiste hoeveelheid NH4N03 gedoseerd. Daartussen bevindt zich een op zichzelf bekende doSeerinrichting welke in het schematisch 10 overzicht niet nader is aangeduid. Wanneer het totaalgewicht van de koel-verpakking b. v. 800 gram bedraagt, hetgeen met betrekking tot het gebruik voordelig is, wordt de verpakking met 270 gram ammoniumnitraat gevuld. Daarna wordt de verpakking van een tussennaad voorzien. Deze tussennaad kan in principe met behulp van verschillende werkwijzen verkregen worden. 15 In de getekende uitvoeringsvorm, wordt een mechanische tussennaad toegepast welke bij voorkeur van hetzelfde soort is als die welke beschreven is in het aan aanvrager verleende Finse octrooi 53275. Ook kan de tussennaad, indien gewenst, door lassen tot stand komen en dient men ervoor te zorgen dat de tussennaad tussen de kompartimenten .in kan worden opengebro-20 ken. Het verkrijgen daarvan is op zichzelf wel bekend zodat een nadere uitleg daarvan in dit opzicht overbodig is.In the present exemplary embodiment, the packaging material 32 is supplied from a roll in a single web. Therefore, it is continuously seamed in its longitudinal direction and a tube 5 with the width of the package is produced. The longitudinal seam is made between welding jaws 33 and 34. The cover seam running transversely to the package is created between jaws 35 and 36. The required amount of NH 4 NO 3 is then dosed via a tube 37 on the bottom of the package. In between is a dosing device known per se, which is not further indicated in the schematic overview. When the total weight of the cooling package b. v. 800 grams, which is advantageous with regard to use, the package is filled with 270 grams of ammonium nitrate. The packaging is then provided with an intermediate seam. This intermediate seam can in principle be obtained using various methods. In the illustrated embodiment, a mechanical intermediate seam is used which is preferably of the same type as that described in the Finnish patent 53275 issued to the applicant. Also, the intermediate seam can be produced by welding, if desired, and care must be taken to ensure that the intermediate seam between the compartments can be broken open. Obtaining this is known per se, so that a further explanation thereof is unnecessary in this regard.

Na vorming van de tussennaad wordt in het tweede kompartiment van de verpakking water alsmede kristalwatervrije soda Na2C03 aangebracht. In het onderhavige voorbeeld, waarin een verpakking met een totaalgewicht van 25 800 gram wordt vervaardigd, bedraagd het watervulgewieht 170 gram en dat van de kristalwatervrije soda 360 gram. Bij deze uitvoeringsvorm wordt het water in een speciaal vat 30 opgeslagen. De kristalwatervrije soda wordt eveneens in een speciaal vat 41 opgeslagen. Zowel het water als de soda worden in een mengvat 42 in een verhouding gedoseerd welke met de bovenge-30 noemde gewichtshoeveelheden overeenkomen. De vermenging van het water en de kristalwatervrije soda met elkaar veroorzaakt de oplossing van de soda in het water. Bij deze oplossing wordt warmte afgegeven. Dit is nuttig voor het proces aangezien de kristalsoda bij een hogere temperatuur volledig in het water is opgelost en de kristallisatie op bekende wijze pas 35 na het dalen van de temperatuur plaatsvindt. Vanuit het mengvat wordt het warme mengsel van water en soda via een buis 43 in het tweede kompartiment van de verpakking gevoerd. Deze buis bevat natuurlijk ook een op zichzelf bekende doseerinrichting welke echter in de tekening niet voorkomt en niet nader wordt toegelicht en buiten het kader van de uitvinding valt.After the intermediate seam has been formed, water as well as crystal anhydrous soda Na2CO3 is introduced into the second compartment of the package. In the present example, in which a package with a total weight of 800 grams is manufactured, the water filling weight is 170 grams and that of the crystal anhydrous soda is 360 grams. In this embodiment, the water is stored in a special vessel 30. The crystal anhydrous soda is also stored in a special vessel 41. Both the water and the soda are dosed in a mixing vessel 42 in a ratio corresponding to the aforementioned amounts by weight. The mixing of the water and the crystal anhydrous soda together causes the solution of the soda to dissolve in the water. Heat is released with this solution. This is useful for the process since the crystal soda is completely dissolved in the water at a higher temperature and the crystallization takes place in known manner only after the temperature has dropped. From the mixing vessel, the warm mixture of water and soda is passed through a tube 43 into the second compartment of the package. Naturally, this tube also contains a dosing device known per se, which however does not appear in the drawing and is not further elucidated and falls outside the scope of the invention.

40 Een voordelig verder effect wordt bereikt doordat aan de reactie, behalve 7907846 -7- water en. soda kleine hoeveelheden toeslagmiddel deelnemen, welke tot de kristallisatie van de ontstane kristalsoda bijdragen.Wordt namelijk slechts water met soda vermengd, dan bevindt de ontstane kristalsoda zich gewoonlijk in de vorm van een tamelijk harde kluit en kan het gebruik van de 5 verpakking bemoeilijken. Voegt men nu b.v. 0,9-1,0% siliciumoxide toe aan de hierbovenbeschreven oplossing, dan kristalliseert de kristalsoda uit in de vorm van een zachte kristalmassa, welke geleiachtig is of zich tenminste met de hand tot een massa laat verkleinen. Genoemd oxide is verkrijgbaar onder de merknaam "Cab-O-Sil".An advantageous further effect is achieved in that the reaction, except 7907846 -7- water and. soda small amounts of additives participate, which contribute to the crystallization of the resulting crystal soda. If only water is mixed with soda, the resulting crystal soda is usually in the form of a fairly hard clod and can complicate the use of the packaging. It is now added e.g. Add 0.9-1.0% silicon oxide to the above-described solution, then the crystal soda crystallizes out in the form of a soft crystal mass, which is jelly-like or can be reduced to a mass at least manually. Said oxide is available under the trade name "Cab-O-Sil".

10 Na de dosering van het mengsel van water en soda wordt de verpakking door een dwarsverlopende lasnaad tussen de bekken 35, 36 gesloten. Tenslotte wordt de verpakking met behulp van een afsnijmes 44,45 afgesneden. De losgesneden verpakking valt op de transporteur 46 en wordt vervolgens in de doos 47 en daarin op het laadvlak in het magazijn of direkt naar de bestel-15 auto getransporteerd. Opgemerkt wordt dat de aldus vervaardigde koelver-pakking als zodanig niet gereed voor het gebruik is. Onmiddellijk na het verpakken heeft de zak gewoonlijk een temperatuur van 40-50°C. Na het afkoelen van de verpakking begint de uitkristallisatie van de kristalsoda.After the dosing of the mixture of water and soda, the package is closed by a transverse welding seam between the jaws 35, 36. Finally, the package is cut off with the help of a cutting blade 44,45. The cut-loose package falls on the conveyor 46 and is then transported in the box 47 and therein on the loading surface in the warehouse or directly to the delivery van. It is noted that the cooling package thus produced is not ready for use as such. Immediately after packaging, the bag usually has a temperature of 40-50 ° C. After the packaging has cooled, crystallization of the crystal soda begins.

De koelende werking van de verpakking is zoals bekend van de kristallisa-20 tiegraad van de kristalsoda afhankelijk en de verpakking is dus na de kristallisatie gereed voor het gebruik. In de praktijk neemt dat enkele • « dagen in beslag. Intussen kunnen de verpakkingen b.v. voor de verwarming van de opslagruimte dienen. Naar behoefte kunnen zij ook voor het verwarmen van de opslagruimtes van de voertuigen toegepast worden.As is known, the cooling effect of the package depends on the degree of crystallization of the crystal soda and the package is thus ready for use after crystallization. In practice, this takes several days. In the meantime, the packaging can e.g. serve to heat the storage area. If required, they can also be used for heating the storage areas of the vehicles.

25 Als de uitkristallisatie ten einde is, kan de koelverpakking in gebruik worden genomen. Het ene einde van de verpakking bevat korrelig ammonium-nitraat en het door de tussennaad afgescheiden kompartiment bevat kristalsoda gemengd met de moederloog. Wordt de tussennaad opengebroken, dan worden de beide substanties met elkaar vermengd waarop een chemische endo-30 therme reactie plaatsvindt die de temperatuur van de zak en van zijn di-rekte omgeving zelfs tot ca. -15°C laat dalen.When the crystallization is finished, the cooling package can be put into use. One end of the package contains granular ammonium nitrate and the compartment separated by the intermediate seam contains crystal soda mixed with the mother liquor. When the intermediate seam is broken open, the two substances are mixed together on which a chemical endo-thermal reaction takes place which even lowers the temperature of the bag and of its immediate environment to about -15 ° C.

In het voorgaande is de uitvinding slechts met betrekking tot een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm nader toegelicht. Het is geenszins de bedoeling om de uitvinding daartoe te beperken zodat ook vele andere werk-35 wijzen en materialen bij de vervaardiging van de koelverpakkingen kunnen worden toegepast. In het bijzonder wordt opgemerkt, dat binnen de bescher-mingsomvang ook de vervaardiging van verpakkingen valt, waarvan de verschillende kompartimenten tijdens hun vervaardiging en zelfs tijdens het opslaan volledig onderling gescheiden gehouden worden en eerst bij het in 40 gebruik nemen van de koelverpakking met elkaar in aanraking gebracht wor- 7907846 4? -βάθη , zodat de zich daarbinnen bevindende substanties zich met elkaar kunnen verbinden.In the foregoing, the invention has been further elucidated only with respect to a particularly advantageous embodiment. It is in no way the intention to limit the invention to this, so that many other methods and materials can also be used in the manufacture of the cooling packages. In particular, it should be noted that the scope of protection also includes the manufacture of packages, the different compartments of which are kept completely separate during their manufacture and even during storage, and which are not combined until the first use of the cooling package. be touched 7907846 4? -βάθη, so that the substances inside it can connect with each other.

Ook is het denkbaar, dat de kompartimenten der verpakking zich binnen elkaar bevinden. In een dergelijk geval is bij voorkeur het Na2COg-oplossing 5 bevattende kompartiment binnen in de grotere zak met ammoniumnitraat aangebracht teneinde een gemakkelijker punktering te verzekeren.It is also conceivable for the compartments of the packaging to be inside one another. In such a case, preferably the Na2COg solution-containing compartment is placed inside the larger bag of ammonium nitrate to ensure easier punking.

« i 79078467907846

Claims (7)

1. Op een chemische reactie gebaseerde koelverpakking, bij voorkeur bestaande uit twee hermetische afgesloten kompartimenten, waarvan het eerste een in water endothermisch oplosbare substantie (5, 25) bevat en de tweede een tweede in water endothermisch oplosbare substantie (9, 29) bevat, met 5 het kenmerk, dat het tweede kompartiment een in water endothermisch oplosbare substantie in vaste vorm (9, 29) als ook in de vorm van een verzadigde waterige oplossing (10, 20) bevat met dezelfde evenwichtsconcentratie*A chemical reaction-based refrigeration package, preferably consisting of two hermetically sealed compartments, the first containing a water endothermally soluble substance (5, 25) and the second containing a second water endothermally soluble substance (9, 29), characterized in that the second compartment contains a water-endothermally soluble substance in solid form (9, 29) as well as in the form of a saturated aqueous solution (10, 20) with the same equilibrium concentration * 2. Koelverpakking volgens conclusie 1 waarvan het eerste kompartiment am-moniumnitraat NH4NO3 bevat, met het kenmerk, dat het tweede komparti- 10 ment kristalsoda Na2C03-10H20 alsmede een verzadigde waterige oplossing ervan met dezelfde evenwichtsconcentratie bevat.2. Refrigerated packaging according to claim 1, the first compartment of which contains ammonium nitrate NH4NO3, characterized in that the second compartment contains crystal soda Na2CO3-10H20 and a saturated aqueous solution thereof with the same equilibrium concentration. 3. Werkwijze voor het vervaardigen van de koelverpakking volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het-eerste kompartiment van de verpakking met een in water endothermisch oplosbare Substantie wordt gevuld en hermetisch 15 wordt afgesloten en het tweede kompartiment met een kristalwatervrije tweede substantie en water in een zodanige verhouding wordt gevuld, dat het tweede kompartiment in de na de kristallisatie ontstane evenwichtstoestand behalve de verzadigde waterige oplossing in hoofdzaak slechts kristallen bevat met het hoogste gehalte aan kristalwater.Method for manufacturing the cooling package according to claim 1, characterized in that the first compartment of the package is filled with a water endothermally soluble Substance and hermetically sealed and the second compartment with a crystalline-free second substance and water is filled in such a proportion that the second compartment in the equilibrium state after crystallization, except the saturated aqueous solution, contains essentially only crystals with the highest content of water of crystallization. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het water en de kristalwatervrije substantie welke in het tweede kompartiment van de verpakking gevuld worden, voor het vullen met elkaar vermengd worden.Method according to claim 3, characterized in that the water and the crystal anhydrous substance which are filled in the second compartment of the package are mixed together before filling. 5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de oplossing van het in het tweede kompartiment te vullen water en de tweede substantie bij 25 een temperatuur worden gevuld, waarbij deze substantie zich in volledig opgeloste vorm bevindt en de kristallisatie van de vaste substantie eerst binnenin de verpakking na daling van die temperatuur plaatsvindt.5. Method according to claim 4, characterized in that the solution of the water to be filled in the second compartment and the second substance are filled at a temperature, this substance being in completely dissolved form and the crystallization of the solid substance only inside the packaging after that temperature has dropped. 6. Werkwijze volgens een der conclusies 3-5, met het kenmerk, dat in het tweede kompartiment van de verpakking behalve water en de tweede substantie 30 een kleine hoeveelheid, d.i. 0-5¾ van een toeslagmiddel gevoegd wordt ter vermijding van het samenklonteren van de ontstane kristalsoda.6. A method according to any one of claims 3-5, characterized in that in the second compartment of the package besides water and the second substance 30, a small amount, ie 0-5¾ of an additive is added to avoid clumping of the crystal soda formed. 7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het toeslagmiddel bestaat uit siliciumoxide tot een hoeveelheid van 0,9-1,0¾ van het to-taalgewicht van de oplossing. 79 07 84 6 ----------------A method according to claim 6, characterized in that the additive consists of silicon oxide in an amount of 0.9-1.0% of the total weight of the solution. 79 07 84 6 ----------------
NL7907846A 1978-10-25 1979-10-25 CHEMICAL REACTION-BASED COOLING PACKAGING AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH COOLING PACKAGING. NL7907846A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI783244A FI783244A (en) 1978-10-25 1978-10-25 PAO KEMISK REAKTION BASERANDE KYLFOERPACKNING SAMT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV DENSAMMA
FI783244 1978-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7907846A true NL7907846A (en) 1980-04-29

Family

ID=8512096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7907846A NL7907846A (en) 1978-10-25 1979-10-25 CHEMICAL REACTION-BASED COOLING PACKAGING AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH COOLING PACKAGING.

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS55108486A (en)
AU (1) AU5216379A (en)
DE (2) DE2852642A1 (en)
FI (1) FI783244A (en)
FR (1) FR2439726A1 (en)
GB (1) GB2033566B (en)
IT (1) IT1193834B (en)
NL (1) NL7907846A (en)
SE (1) SE7908819L (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63234082A (en) * 1987-03-23 1988-09-29 Hagiwara Kazuyoshi Portable cooling agent
GB2226630A (en) * 1988-12-14 1990-07-04 John William Walmsley Surgical transit box
DE102005000832A1 (en) 2004-06-04 2005-12-29 Huhtamaki Ronsberg, Zweigniederlassung Der Huhtamaki Deutschland Gmbh & Co. Kg Chemical container for use in multi-component reaction comprises base film with recesses for chemicals and upper film sealed onto base film
DE202010001473U1 (en) * 2010-01-29 2011-06-01 Adoma GmbH, 88239 Cooling lid for drinking vessels
CN112407556A (en) * 2020-11-09 2021-02-26 山东毅兵贸易有限公司 Storage device of intelligent shooting and recording equipment with protection function

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55108486A (en) 1980-08-20
FR2439726A1 (en) 1980-05-23
DE7836107U1 (en) 1979-05-10
GB2033566B (en) 1983-03-30
IT7926778A0 (en) 1979-10-25
SE7908819L (en) 1980-04-26
DE2852642A1 (en) 1980-05-08
AU5216379A (en) 1980-05-08
FI783244A (en) 1980-04-26
GB2033566A (en) 1980-05-21
IT1193834B (en) 1988-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3763622A (en) Method of making a pack for absorbing or adding heat
US6644383B2 (en) Self-heating/self-cooling package
DE60106734T2 (en) PORTABLE HEATING, COOLING AND DISPENSING DEVICE
US20060003057A1 (en) Gas-release packet with frangible sub-packet
US4377192A (en) Pitcher-like vessel with reinforced handle
US3892060A (en) Hot or cold pack and apparatus for and method of making same
US11149179B2 (en) Latent heat storage material composition
NL7907846A (en) CHEMICAL REACTION-BASED COOLING PACKAGING AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH COOLING PACKAGING.
US4174598A (en) Method for making a packaged gel refrigerant
US3332548A (en) Multiple unit package
US11884868B2 (en) Latent heat storage material, and cold storage tool, logistic packaging container, transportation method, human body refrigeration tool and cold storage tool for beverages each using same
RU2001113508A (en) PACKAGE FOR STORAGE AND TRANSPORTATION OF STERILE POWDERED PRODUCTS AND FOR THE FORMATION OF SOLUTIONS OF SPECIFIED PRODUCTS IN IT
US3722786A (en) Combined closure and handle for a thermoplastic bag and method of producing same
US20040081727A1 (en) Gas-release packet with frangible sub-packet
US3246803A (en) Perforated bag for use as a dispensing unit
JPS62109874A (en) Flowable adhesive mixture of different kinds of flowable materials and it sproduction
US4361491A (en) Supercooled fluids and methods of producing such supercooled fluids
JPS6229475B2 (en)
JPS63302274A (en) Chemically reactive cooling pack
JP2005006687A (en) Cooling pack
US2550277A (en) Cold holdover element
US3339465A (en) Perforated bag for use as a dispensing unit
JP2518186Y2 (en) Simple cooling bag
JPH0977130A (en) Preservative housing object, content package and production thereof
JP2000095205A (en) Packaging method, and its device

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed