PL177820B1 - Urządzenie chłodzące - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie chlodzace, zawierajace przenosny ochladzalnik umieszczony w kon- tenerze dla ochlodzenia jego wnetrza albo jego czesci, który to ochladzalnik ma termi- cznie izolowana komore zaopatrzona w ze- spól elementów eutektycznych wstepnie chlodzonych ciecza kriogeniczna, wlot do przyjmowania powietrza z wnetrza kontene- ra i wentylator do zasysania powietrza po- przez ten wlot do komory ochladzalnika oraz usytuowany ponizej wlotu wylot do usuwa- nia powietrza z komory ochladzalnika, zna- mienne tym, ze jest zaopatrzone w plaszcz izolacyjny (56) rozlozony na ladunku znaj- dujacym sie w kontenerze (22) 1 polaczony z ochladzalmkiem (10), przy czym wlot (16) komory (12) ochladzalnika (10) znajduje sie bezposrednio pod plaszczem izolacyjnym (56) dla zasysania powietrza spod niego. FIG 1 PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie chłodzące, zaopatrzone w ochładzalnik przenośny do ochładzania wnętrza kontenera towarowego i utrzymywania schłodzonych produktów żywnościowych i/albo innych materiałów w nim umieszczonych, poniżej określonej temperatury.

Znane mechaniczne urządzenia chłodzące są zwykle przymocowane do frontowej ściany kontenera i przez nią przechodzą. Tak samo montowane są w pojazdach drogowych albo kolejowych. Urządzenia chłodzące sąnapędzane przez wewnętrzny silnik spalinowy stanowiący część urządzenia, albo przez silnik elektryczny zasilany prądem wytwarzanym, w przypadku pojazdów drogowych, przez silnik pojazdu, a w przypadku pojazdów kolejowych - przez generator zamontowany na osi pojazdu. W kontenerach, pojazdach drogowych albo wagonach, do celów chłodniczych stosuje się belki, albo płyty eutektyczne. Płyty albo belki eutektyczne są zwykle mocowane po wewnętrznej stronie ścianek dachu. Belki eutektyczne sązamrażane do temperatury pracy albo przez zewnętrznie zamontowany kompresor chłodniczy, napędzany przez wewnę177 820 trzny silnik spalinowy, albo przez zewnętrzne źródło energii elektrycznej, które jest odłączane po zamrożeniu, gdy kontener albo pojazd ma być obsługiwany. W dowolnej chwili sprzęt zamocowany na pojeździe zajmuje miejsce cennego towaru, zwłaszcza gdy kontener albo pojazd ma być wykorzystywany do przechowywania towarów nie wymagających kontrolowanej atmosfery. Ponadto, taki sprzęt dąży do ochłodzenia całej atmosfery w przedziale towarowym, nie otaczając produktu w nim zawartego.

Urządzenia chłodzące według wynalazku, zawiera przenośny ochładzainik umieszczony w kontenerze dla ochłodzenia jego wnętrza albo jego części. Ochładzalnik ma termicznie izolowaną komorę zaopatrzoną w zespół elementów eutektycznych wstępnie chłodzonych cieczą kriogeniczną, wlot do przyjmowania powietrza z wnętrza kontenera i wentylator do zasysania powietrza poprzez ten wlot do komory ochładzalnika oraz usytuowany poniżej wlotu wylot do usuwania powietrza z komory ochładzalnika. Urządzenie tego rodzaju charakteryzuje się tym, że jest zaopatrzone w płaszcz izolacyjny rozłożony na ładunku znajdującym się w kontenerze i połączony z ochładzalnikiem, przy czym wlot komory ochładzalnika znajduje się bezpośrednio pod płaszczem izolacyjnym, dla zasysania powietrza spod niego.

Korzystnym jest, że za wlotem znajduje się odpowietrzający zespól wlotowy zaopatrzony w czujnik temperatury powietrza otaczającego ładunek w kontenerze. Na końcu odpowietrzającego zespołu wlotowego jest wentylator. Wlotjest korzystnie zaopatrzony w elementy mocujące, wykonane w postaci gumowego uchwytu i kolcy, między którymi jest umocowana krawędź płaszcza izolacyjnego. Wysokość na jakiej jest usytuowany wlot jest regulowana. Usytuowany w podstawie ochładzalnika wylotjest skierowany do pustej przestrzeni między częściami palety, na której umieszczony jest ochładzalnik. Z wlotem jest połączona wlotowa komora sprężonego powietrza zaopatrzona we wzdłużne szczeliny wylotowe usytuowane równolegle względem osi stanowiącej oś wzdłużną elementów eutektycznych znajdujących się w komorze ochładzalnika. Wylot znajduje się na dnie wylotowej komory sprężonego powietrza, która ma wloty szczelinowe rozmieszczone w ściance wewnętrznej ochładzalnika, znajdującej się za elementami eutektycznymi.

Przedmiot wynalazku zostanie dokładniej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia ochładzalnik w częściowo odsłoniętym widoku izometrycznym, fig. 2 - widok ogólny urządzenia chłodzącego z ochładzalnikiem, z płaszczem izolacyjnym oraz ochładzanym ładunkiem, fig. 3 - odpowietrzający zespół wlotowy, w przekroju poprzecznym, a fig. 4 przedstawia część wlotową urządzenia, w powiększeniu.

Jak przedstawiono na fig. 1, ochładzalnik 10 zawiera komorę 12 o całej zewnętrznej ścianie 14 izolowanej materiałem izolacyjnym 14a. Wlot 16 jest usytuowany w przesłonie tamburowej 18 w sposób umożliwiający przesuwanie pionowe wlotu 16, dla zmiany położenia w zależności od potrzeb. Nie przedstawiony na rysunku wentylator główny zawiera środki do wciągania powietrza albo dowolnego gazu zawartego w kontenerze 22 do ochładzalnika 10, gdy j est to wymagane oraz dla wywołania przepływu ochłodzonego gazu przez ochładzalnik 10 i przez jego wylot 24.

Liczne elementy eutektyczne 26 rozmieszczone są wzdłuż osi wzdłużnej X w obszarze centralnym 28 ochładzalnika 10 i są izolowane od wlotu 16 i wylotu 24 tego ochładzalnika 10 przez ściany wewnętrzne 27,29, wykonane z materiału o wysokim współczynniku izolacji termicznej. Każdy element eutektyczny 26 zawiera rurę zewnętrzną 30 mającą współosiową rurę wewnętrzną 32, przechodzącą przez nią oraz materiał eutektyczny 34, taki jak chlorek magnezu, wypełniający przestrzeń między nimi. Rury wewnętrzne 32 połączone sąz łącznikiem dopływowym 36, przez który podczas etapu chłodzenia przechodzi płynna mieszanina zamrażająca. Elementy eutektyczne 26 są ze sobą połączone szeregowo albo równolegle, łub w grupach rozmieszczonych szeregowo albo równolegle.

Wlotowa komora sprężonego powietrza 38 jest utworzona między ścianą zaopatrzoną we wlot 16, a pierwszą ścianą wewnętrzną 27, która jest wyposażona w liczne wyloty szczelinowe 40 łączące komorę sprężonego powietrza 38 z obszarem zawierającym elementy eutektyczne 26 chłodzące. Wyloty szczelinowe 40 sąskierowane zasadniczo równolegle do osi wzdłużnej X ele4

177 820 mentów eutektycznych 26, tak że nadchodzące powietrze jest kierowane do obszaru centralnego 28 w sposób wywołujący równomierny przepływ powietrza nad i dookoła elementów eutektycznych 26.

Wylotowa komora sprężonego powietrza 42 jest utworzona między drugą ścianą wewnętrzną 29 i ścianą zewnętrzną 14. Liczne szczelinowe wloty 44 znajdujące się w drugiej ścianie wewnętrznej 29 są ukształtowane i umieszczone tak, że przepływ powietrza odebranego z obszaru centralnego 28 jest kierowany do wylotowej komory sprężonego powietrza 42, w sposób wywołujący równomierny przepływ między nimi. Powietrze przechodzące przez wylotową komorę sprężonego powietrza 42 jest kierowane w dół w stronę wylotu 24 umieszczonego przylegle albo wewnątrz podstawy 46 ochładzalnika 10. Wylot 24 jest umieszczony tak, że powietrze jest kierowane do pustej przestrzeni między częściami palety 48, na której znajduje się ochładzalnik 10. Powietrze wchodzące do ochładzalnika 10 przepływa swobodnie przez otwarte przestrzenie w palecie 48 i przepływa w stronę podstawy ładunku umieszczonego w kontenerze 22.

Wlot 16 jest wyposażony w elementy mocujące 50, korzystnie wykonane w postaci gumowego uchwytu 52 i kolcy 54, między którymi jest umocowana krawędź płaszcza izolacyjnego 56, jak przedstawiono na fig. 4, dla zapewnienia odciągania powietrza spod tego płaszcza. Płaszcz izolacyjny 56 jest korzystnie wykonany z materiału o zamkniętych komórkach, znanego jako izolacja pęcherzykowa i zaopatrzonego w zewnętrzną odbijajacąpowierzchnię i jest on narzucony na każdy ładunek w kontenerze, dla zapewnienia powłoki izolacyjnej. Powietrze pod płaszczem izolacyjnym 56 jest kontrolowane przez ochładzalnik 10.

Usytuowany za wlotem 16 odpowietrzający zespół wlotowy 60 jest zastosowany do ciągłego próbkowania powietrza o kontrolowanej temperaturze oraz do inicj owania działania nie przedstawionego na rysunku głównego wentylatora, gdy jest to wymagane. Odpowietrzający zespół wlotowy 60 zawiera mały, o niskiej mocy, elektryczny wentylator 62 i czujnik temperatury 64 znajdujący się na drodze przepływu próbkowanego powietrza, za otworem wlotu 16. Odpowietrzający zespół wlotowy 60 zawiera ponadto nie przedstawione na rysunku środki sterujące, dla inicjowania działania głównego wentylatora. Odpowietrzający zespół wlotowy 60 przylega do wlotu 16, tak że próbkowane jest najcieplejsze powietrze pod płaszczem izolacyjnym 56. Do zasilania nie przedstawionego wentylator głównego oraz małego wentylatora 62 zastosowana jest bateria 66.

W czasie działania urządzenia, elementy eutektyczne 26 są wstępnie ochłodzone, gdy określona ilość płynnej mieszaniny zamrażającej, korzystnie ciekłego azotu, przepływa przez rury wewnętrzne 32 tak, że następuje ochłodzenie materiału eutektycznego 34.

Po wystarczającym ochłodzeniu materiału eutektycznego 34, nadmiar azotu jest usuwany do atmosfery, tak że ciekły azot nie pozostaje w rurach podczas kolejnego działania urządzenia. Dobrze izolowane zewnętrzne ściany 14 skutecznie utrzymują elementy eutektyczne 26 możliwie jak najzimniejsze, przez możliwie najdłuższy okres i zapewniająto, by efekt ich schłodzenia był wykorzystywany, gdy jest to wymagane. Po schłodzeniu ochładzalnika 10, umieszcza się go w kontenerze obok ładunku poddawanego kontroli temperatury. Płaszcz izolacyjny 56 jest ułożony na ładunku i przymocowany do wlotu 16, co skutecznie określa zakres schładzanego powietrza. Gdy czujnik temperatury 64 wykrywa, że temperatura powietrza pod płaszczem izolacyjnym 56 wzrosła powyżej określonej wartości, zostaje wysterowany główny wentylator, a powietrze z górnych obszarów ładunku jest wciągane do komory sprężonego powietrza 38, gdzie jest skierowane do przepływu nad elementami eutektycznymi 26. Każdy element eutektyczny 26 powoduje ochładzanie przepływającego powietrza, tak że powietrze opuszczające ochładzalnik 10 przez wylot 24 jest znacznie chłodniejsze niż powietrze wchodzące do niego przez wlot 16. Schłodzone powietrze kierowane jest wstecznie w stronę ładunku i unosi się przez ten ładunek. Jeśli ładunek jest w całości umieszczony na paletach takich jak ta, na której umieszczono ochładzalnik 10, schładzane powietrze swobodnie przepływa między szczelinami w paletach, oddziaływując na ładunek kontenera od dołu i po bokach.

177 820

Można zastosować wiele przedstawionych ochładzalników w jednym kontenerze towarowym dla zwiększenia pojemności chłodniczej, albo dla utworzenia stref o różnych temperaturach, z których każda jest chroniona przez własny płaszcz izolacyjny i jest przeznaczona dla danego towaru. Ponadto, przez ograniczenie objętości ochładzanego powietrza do ilości zawartej pod płaszczami izolującymi, unika się potrzeby ochładzania całego powietrza w kontenerze, dzięki czemu znacznie zwiększa się czynny okres działania takich urządzeń. Ponadto, użycie czujnika temperatury i urządzenia próbkującego, umożliwia użycie urządzenia chłodzącego tylko wówczas, gdy chłodzenie jest rzeczywiście konieczne, przez co zapobiega się zbytniemu schłodzenia towaru.

FIG. 3

ΠΊ 820

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie chłodzące, zawierające przenośny ochładzalnik umieszczony w kontenerze dla ochłodzenia jego wnętrza albo jego części, który to ochładzalnik ma termicznie izolowaną komorę zaopatrzoną w zespół elementów eutektycznych wstępnie chłodzonych cieczą kriogeniczną, wlot do przyjmowania powietrza z wnętrza kontenera i wentylator do zasysania powietrza poprzez ten wlot do komory ochładzalnika oraz usytuowany poniżej wlotu wylot do usuwania powietrza z komory ochładzalnika, znamienne tym, że jest zaopatrzone w płaszcz izolacyjny (56) rozłożony na ładunku znajdującym się w kontenerze (22) i połączony z ochładzalnikiem (10), przy czym wlot (16) komory (12) ochładzalnika (10) znajduje się bezpośrednio pod płaszczem izolacyjnym (56) dla zasysania powietrza spod niego.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że za wlotem (16) znajduje się odpowietrzający zespół wlotowy (60) zaopatrzony w czujnik temperatury (64) powietrza otaczającego ładunek w kontenerze (22).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że na końcu odpowietrzającego zespołu wlotowego (60) jest wentylator (62).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że wlot (16) jest zaopatrzony w elementy mocujące (50), korzystnie wykonane w postaci gumowego uchwytu (52) i kolcy (54), między którymi jest umocowana krawędź płaszcza izolacyjnego (56).
5. 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że wysokość na jakiej jest usytuowany wlot (16) jest regulowana.
6. 6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że usytuowany w podstawie (46) ochładzalnika (10) wylot (24) jest skierowany do pustej przestrzeni między częściami palety (48), na której umieszczony jest ochładzalnik (10).
7. 7. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że z wlotem (16) jest połączona wlotowa komora sprężonego powietrza (38) zaopatrzona we wzdłużne szczeliny wylotowe (40) usytuowane równolegle względem osi (X) stanowiącej oś wzdłużną elementów eutektycznych (26) znajdujących się w komorze (12) ochładzalnika (10).
8. 8. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że wylot (24) znajduje się na dnie wylotowej komory sprężonego powietrza (42), która ma wloty szczelinowe (44) rozmieszczone w ściance wewnętrznej (29) ochładzalnika (10), znajdującej się za elementami eutektycznymi (26).