PT2038187E - Recipiente para fluidos, inserção e método de enchimento de um recipiente - Google Patents

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PT2038187E
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Description

1
DESCRIÇÃO
"RECIPIENTE PARA FLUIDOS, INSERÇÃO E MÉTODO DE ENCHIMENTO DE UM RECIPIENTE" A invenção refere-se a um recipiente para fluidos, em particular líquidos, tais como cerveja ou água, compreendendo uma caixa externa, preferencialmente esferoidal e preferencialmente feita de um material rígido, uma caixa interna estanque ao gás e/ou ao líquido de um material flexível localizada no interior da caixa externa, um componente de válvula para encher o recipiente com um fluido e, pelo menos, um ventilador através do qual a parte interior da caixa externa comunica com a parte exterior, pelo menos durante o enchimento. A invenção refere-se igualmente a uma inserção destinada a ser montada sobre ou dentro de uma caixa externa para formar um recipiente e a um método de enchimento de um recipiente. A patente EP 862 535 divulga um recipiente para fluidos compreendendo uma caixa externa e preferencialmente elipsoidal de um material flexível e resistente à pressão, uma caixa interna estanque ao gás de material flexível localizada no interior da caixa externa e uma ligação de enchimento para encher a caixa interna. A patente US 2004/0050863 refere-se a um compartimento flexível para tiragem de líquidos que inclui, pelo menos, uma chapa selada para definir um invólucro e um acessório (bocal) fixo ao invólucro e à saída através da qual é efectuada a tiragem do líquido do invólucro. Uma superfície interior de uma ou mais chapas tem uma textura essencial 2 para ajudar na tiragem do líquido do invólucro quando dobrado. A patente wo 00/78665 refere-se a um recipiente de cerveja compreendendo uma capa oca interna (11) de PET moldado por sopro para conter cerveja, uma capa oca externa (12) de polietileno de alta densidade moldado vedando e suportando a capa interna e uma estrutura pontiaguda (13) incluindo um tubo de tiragem (14) que se projecta a partir de uma zona interior inferior da capa interna (11) até uma saída de tiragem (16) na parte superior da capa externa (12). A patente EP 389 191 refere-se a um recipiente de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 para transporte, armazenamento e tiragem de bebidas, tal como cerveja, compreendendo um recipiente externo (12) de plástico, tal como PET, e um compartimento interno (20) de material flexível, tal como polietileno em camadas.
Um dos objectivos da presente invenção é fornecer um recipiente aperfeiçoado.
Para tal, o recipiente de acordo com a invenção é caracterizado por um ou mais separadores estarem localizados entre a caixa interna e a caixa externa e fornecerem uma ou mais vias de ventilação, pelo menos durante o enchimento. É conveniente que os separadores sejam elementos alongados, em particular tiras ou filamentos, ou protuberâncias na parede externa da caixa interna e/ou na parede interna da caixa externa. É ainda mais aconselhável que o ventilador esteja localizado no componente de válvula e que os separadores estejam fixos ao componente de válvula ou se projectem em direcção ao mesmo 3 e/ou que os separadores se projectem ou sejam, pelo menos, suficientemente longos para se poderem projectar a partir do ventilador, no mínimo, até meio da caixa externa, igualmente quando a caixa interna estiver cheia com o fluido.
Os separadores permitem um enchimento significativamente mais rápido e mais completo da caixa interna e/ou tornam o processo de enchimento da caixa interna mais robusto. A invenção refere-se ainda a uma inserção destinada a ser montada sobre ou dentro de uma caixa externa para formar um recipiente conforme descrito acima, compreendendo um componente de válvula equipado com, pelo menos, um ventilador, uma caixa interna fixa ao componente de válvula e caracterizada por um ou mais separadores estarem fixos ao componente de válvula ou integrados no mesmo e/ou na superfície exterior da caixa interna. É conveniente que a caixa interna esteja dobrada e segura por meio de um elemento de ruptura, em particular um fio, uma fita ou uma manga, preferencialmente feito de papel. A invenção refere-se igualmente a um método de enchimento de um recipiente conforme descrito acima com um fluido, em particular um líquido, tal como cerveja, compreendendo as fases de fornecimento de um gás pressurizado entre as caixas interna e externa e fornecimento de um líquido à caixa interna enquanto o componente de válvula se encontra voltado para baixo, 4 deslocando assim o gás ao longo dos separadores e através dos ventiladores.
No contexto da presente invenção, o termo "esferoidal" inclui qualquer forma gerada por um semicírculo ou um quadrado ou rectângulo com cantos arredondados ou uma elipse ou oval em torno do respectivo eixo maior ou eixo menor. A invenção será em seguida explicada mais pormenorizadamente em relação às figuras, que ilustram uma forma de realização preferida da presente invenção. A Figura 1 ilustra um corte transversal através de um recipiente de acordo com a presente invenção. A Figura 2 ilustra um corte transversal de uma primeira forma de realização de um componente de válvula para o recipiente da Figura 1. A Figura 3 é uma vista em perspectiva de um componente de válvula ilustrado na Figura 2. A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma segunda forma de realização de um componente de válvula para o recipiente da Figura 1.
As Figuras 5 e 6 são vistas laterais de inserções de acordo com a presente invenção.
As figuras não estão necessariamente à escala e os pormenores que não são necessários para compreender a presente invenção podem ter sido omitidos. Além disso, os 5 elementos que são, pelo menos, substancialmente idênticos ou que desempenham, no mínimo, uma função idêntica são indicados pelo mesmo número. A Figura 1 ilustra um recipiente 1 para fluidos, em particular líquidos, tais como cerveja ou bebidas sem álcool sob pressão, compreendendo uma caixa externa esférica e resistente à pressão 2 com uma abertura central 3, uma caixa interna estanque ao gás 4 de um material flexível, ou seja um compartimento, localizada no interior da caixa externa 2 e um componente de válvula 5 localizado na abertura central 3 para encher o recipiente 1, mais especificamente a caixa interna 3, com um líquido extraindo respectivamente o líquido do recipiente 1.
Neste exemplo, a caixa externa 2 foi feita através de moldagem por sopro de uma pré-forma de poliéster, tal como uma pré-forma de PET (politereftalato de etileno) ou PEN (polinaftalato de etileno). 0 aro superior 7 (Figura 2) da pré-forma e, por conseguinte, da abertura 3 na caixa externa 2 compreende uma argola 8 para segurar a pré-forma durante a moldagem por sopro de um modo conhecido em si mesmo e, por cima da argola 8, um ou mais, neste exemplo dois, rebordos cónicos ascendentes e circulares 9 para estabelecer uma ligação de encaixe por clique com o componente de válvula 5, tal como será explicado mais pormenorizadamente abaixo.
Em alternativa, a caixa externa pode ser feita, por exemplo, de um material termoplástico de espessura relativamente grande ou até mesmo um metal, tal como o alumínio. Como outro exemplo, a caixa externa é flexível e feita de um termoplástico moldado por sopro, por exemplo 6 PE, ou um revestimento elastomérico munido de um reforço exterior de filamentos enrolados e uma camada exterior de látex obtida através de imersão do revestimento (com filamentos) num banho de látex. Contudo, são descritas outras caixas adequadas, por exemplo, na patente EP 0 626 338 .
Conforme ilustrado na Figura 2, o componente de válvula 5 compreende uma cobertura exterior 10 feita, neste exemplo, de PP reforçado com fibra de vidro, uma cobertura interior 11 introduzida de forma deslizante na cobertura exterior 10 e um elemento de fecho 12 que, por conseguinte, é introduzido de forma deslizante na cobertura interior 11. A cobertura interior 11 e o elemento de fecho são ambos feitos de uma poliolefina. Outro exemplo de um componente de válvula deste tipo é igualmente divulgado no pedido de patente internacional WO 00/07902 (consulte especialmente a página 8, linha 12 e seguintes, juntamente com as Figuras 4A e 4B).
Quando uma sonda de uma unidade de enchimento ou uma cabeça de tiragem é pressionada contra o componente de válvula 5, a cobertura interior 11 desliza em relação à cobertura exterior 10 fornecendo um ou mais ventiladores para remover o ar do espaço entre as caixas externa e interna 2, 4 durante o enchimento, deixando respectivamente entrar o gás pressurizado para expulsar o liquido da caixa interna 4. Além disso, o elemento de fecho 12 desliza em relação à cobertura interior 11 fornecendo uma abertura para deixar o liquido entrar e sair. Conforme ilustrado mais pormenorizadamente na Figura 4, a cobertura exterior 10 compreende, na sua superfície inferior e preferencialmente num elemento separado para facilitar o fabrico, uma 7 diversidade de canais que se projectam radialmente ou, neste caso, ranhuras de ventilação 13. A parede interna da cobertura exterior 10 compreende um ou mais, neste exemplo dois, rebordos opostos cónicos descendentes e circulares 14 (Figura 2). Por conseguinte, o componente de válvula 5 pode ser encaixado por clique substancialmente de modo irreversível na caixa externa 2 segurando a caixa externa 2 na posição devida, por exemplo por meio de anéis semicirculares por baixo da argola 8, colocando a cobertura exterior 10, de preferência depois de a aquecer a uma temperatura de 60°C a 80°C, sobre o aro superior 7, pressionando o componente de válvula 5 para baixo até os rebordos opostos 14 se encaixarem por clique nos rebordos 9 do friso 7 da caixa externa, e permitindo que o componente de válvula 5 arrefeça.
Para distribuir uniformemente a tensão no aro superior 7 resultante da pressão no interior da caixa externa 2, a área em corte transversal (Al; Figura 2) mesmo por baixo do rebordo inferior 9 é, aproximadamente, o dobro da área em corte transversal (A2) mesmo por baixo do rebordo superior 9. A caixa interna 4 compreende duas chapas flexíveis, neste exemplo poligonais, de uma lâmina estanque ao gás e ao liquido, de preferência uma lâmina compreendendo uma camada vedante (por ex., PE ou PP), uma camada de barreira (por ex., aluminio) e uma ou mais camadas suplementares (por ex., PA e/ou PET) seladas conjuntamente ao longo das respectivas extremidades, por exemplo por meio de soldagem. Conforme ilustrado na Figura 1, a caixa interna 4 compreende uma abertura, cujo perímetro foi fixo, por exemplo soldado ou colado, a um rebordo 11A (melhor ilustrado na Figura 2) da cobertura interior 11 do componente de válvula 5. A forma de realização ilustrada na Figura 1 compreende ainda um intermediário, por exemplo uma espuma ou uma pelicula de polimero circular 15, posicionado entre a caixa interna 3, por um lado, e a cobertura exterior 10 e a caixa externa 2, por outro. O intermediário enche ou une qualquer abertura entre a caixa externa 3 e a cobertura exterior 10 ou, neste exemplo, o elemento separado, protegendo assim a caixa interna 3, por exemplo quando as temperaturas elevadas ou a pressão interna fizerem com que a cobertura exterior 10 ou, neste exemplo, o elemento separado e a caixa externa 2 se separem. Neste exemplo, o intermediário está fixo à parede externa da caixa interna 3. 0 presente recipiente é especialmente apropriado para volumes relativamente grandes, ou seja 10 litros ou mais, de preferência 17,5 litros ou mais. Verificou-se que a instalação do componente de válvula e da caixa interna, por um lado, e o enchimento do recipiente, por outro, são consideravelmente mais fáceis se o diâmetro interior da abertura central (Dl; Figura 2) da caixa externa for maior do que 65 mm, de preferência maior do que 68 mm e de preferência menor do que 85 mm, e/ou a relação (D1/D2) do diâmetro interior da abertura central (Dl; Figura 2) da caixa externa com o diâmetro interior da cobertura interior (D2) estiver entre 1,8 e 3.
Uma vez que os recipientes (vazios) de acordo com a presente invenção normalmente pesam menos do que 1,5 quilogramas, um recipiente com um peso total máximo de, por exemplo, 23 quilogramas continua a ter uma capacidade de 9 21,5 quilogramas (-litros) de liquido. Em comparação, um barril de metal vazio com uma capacidade de 21,5 quilogramas de liquido pesaria, pelo menos, 8 quilogramas, dando um total de cerca de 30 quilogramas.
De acordo com outro aspecto da presente invenção, um ou mais separadores, neste exemplo duas tiras 16 munidas de uma diversidade de arestas longitudinais 17, são fixos ao componente de válvula 5 e projectam-se entre a caixa interna 4 e a caixa externa 2. Os separadores permitem um enchimento significativamente mais rápido e mais completo da caixa interna e/ou tornam o processo de enchimento da caixa interna mais robusto.
Para impedir uma interacção prejudicial entre os separadores e a caixa interna, é aconselhável que os separadores estejam separados da caixa interna, ou seja, não estejam soldados, colados nem formados na parede da caixa interna, uma vez que essa soldagem, colagem ou formação podem afectar a referida parede, tal como reduzir as respectivas propriedades de barreira e permitir a fuga do gás ou do liquido. O enchimento do recipiente de acordo com a presente invenção com um fluido, em particular um líquido, tal como cerveja, é normalmente efectuado colocando o recipiente de cabeça para baixo, ou seja, com o componente de válvula voltado para baixo, pressionando uma sonda de enchimento contra o componente de válvula, estabelecendo assim a comunicação de fluidos entre o lúmen da caixa interna e uma bomba para o fluido e 10 fornecendo um líquido à caixa interna, de preferência a um caudal de mais de 1 litro por segundo, por exemplo 2 litros por segundo, deslocando assim o gás ao longo dos separadores e através dos ventiladores.
Se o fluido for um líquido gaseificado, é fornecido um gás pressurizado entre as caixas interna e externa antes de encher a caixa interna, de modo a impedir a fuga do dióxido de carbono e fazer com que o líquido produza espuma. A Figura 4 ilustra uma forma de realização alternativa compreendendo uma diversidade de filamentos 18 integrados no componente de válvula. Os filamentos 18 são, por um lado, rígidos o suficiente para permanecer substancialmente na vertical quando o componente de válvula está voltado para baixo e, por outro lado, suficientemente flexíveis para serem pressionados, pela caixa interna 4 durante o enchimento, lateralmente e contra a parede interna da caixa externa 2, formando assim vias de ventilação.
As Figuras 5 e 6 ilustram uma inserção 19 destinada a ser montada sobre ou dentro de uma caixa externa para formar um recipiente conforme descrito acima, compreendendo uma caixa interna dobrada 4 e uma diversidade de tiras 16, por exemplo duas tiras, munidas de vias de ventilação longitudinais entre as arestas 17. A caixa interna dobrada 4 e as tiras 16 são seguradas por meio de um elemento de ruptura, neste caso uma manga de papel 20 (Figura 5) ou uma fita de papel 21 (Figura 6) . Outros elementos de ruptura adequados incluem, por exemplo, um fio e fitas ou mangas de plástico com um ponto fraco, tal como perfurações ou vincos. 11
Além disso, a parte inferior da cobertura exterior está delimitada por uma extremidade sobrelevada que se projecta para além da circunferência da caixa interna dobrada e que, quando o componente de válvula está montado na caixa externa, se projecta na abertura da caixa externa, impedindo assim que a caixa interna fique encravada entre a cobertura e a caixa externa.
As inserções podem ser prontamente inseridas e encaixadas por clique numa caixa externa, com um risco mínimo de causar danos na caixa interna. Durante o enchimento, a caixa interna extensível irá provocar a ruptura da manga ou da fita, permitindo a sua utilização na íntegra. A invenção não está limitada às formas de realização acima mencionadas, que podem ser alteradas de diversas formas dentro do âmbito das reivindicações. Por exemplo, podem ser utilizados outros tipos de válvulas, tais como aparafusadas em vez de encaixadas por clique. Além disso, o recipiente de acordo com a presente invenção é, em princípio, igualmente apropriado para conter gases pressurizados, por exemplo gases médicos ou industriais, tais como GPL ou gás natural.
Lisboa, 17 de Dezembro de 2010

Claims (17)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Recipiente (1) para fluidos, em particular líquidos, tais como cerveja ou água, compreendendo uma caixa externa (2), preferencialmente esferoidal e preferencialmente feita de um material rigido, uma caixa interna estanque ao gás e/ou ao liquido (4) de um material flexível localizada no interior da caixa externa (2), um componente de válvula (5) para encher o recipiente (1) com um fluido e, pelo menos, um ventilador (13) através do qual a parte interior da caixa externa (2) comunica com a parte exterior, pelo menos durante o enchimento, caracterizado por um ou mais separadores (16; 18) estarem localizados entre a caixa interna (4) e a caixa externa (2) e fornecerem uma ou mais vias de ventilação, pelo menos durante o enchimento.
2. Recipiente (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os separadores (16; 18) serem elementos alongados, em particular tiras (16) ou filamentos (18), ou protuberâncias na parede externa da caixa interna (4) e/ou na parede interna da caixa externa (2).
3. Recipiente (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o ventilador (13) estar localizado no componente de válvula (5) e os separadores (16; 18) estarem fixos ao componente de válvula (5) ou se projectarem em direcção ao mesmo.
4. Recipiente (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizado por os separadores (16; 18) se projectarem ou serem, pelo menos, suficientemente longos para se poderem projectar a partir do ventilador (13), no mínimo, até meio da caixa externa (2). 2
5. Recipiente (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizado por os separadores (16; 18) estarem separados da caixa interna (4).
6. Recipiente (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizado por a caixa externa (2) ter sido feita através de moldagem por sopro de uma pré-forma de polímero, por exemplo uma pré-forma de poliéster.
7. Recipiente (1) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a caixa externa (2) ter uma abertura central (3), o componente de válvula (5) ter uma abertura (11) para encher a caixa interna (4) com o fluido e estar montado na abertura central (3) e o diâmetro interior (Dl) da abertura central (3) ser maior do que 65 mm, de preferência maior do que 68 mm e/ou a relação (D1/D2) do diâmetro interior (Dl) da abertura central (3) da caixa externa (2) com o diâmetro interior (D2) da abertura (11) para o enchimento estar entre 1,8 e 3.
8. Recipiente (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizado por o componente de válvula (5) e/ou a caixa externa (2) compreenderem um ou mais elementos (14, 9) para estabelecer uma ligação por clique substancialmente irreversível com um componente oposto (9, 14) na caixa externa (2) ou no componente de válvula (5), respectivamente.
9. Recipiente (1) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a caixa externa (2) compreender dois ou mais rebordos cónicos ascendentes e circulares (9) e por a área em corte transversal (Al) mesmo por baixo do rebordo 3 inferior (9) ser maior do que a área em corte transversal (A2) mesmo por baixo do rebordo (9) acima.
10. Recipiente (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizado por compreender um intermediário (15) posicionado entre a caixa interna (3), por um lado, e o componente de válvula (5) e a caixa externa (2), por outro.
11. Recipiente de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o intermediário compreender uma película circular (15) .
12. Inserção (19) destinada a ser montada sobre ou dentro de uma caixa externa (2) para formar um recipiente (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, compreendendo um componente de válvula (5) equipado com, pelo menos, um ventilador (13), uma caixa interna (4) fixa ao componente de válvula (5), caracterizada por um ou mais separadores (16; 18) estarem fixos ao componente de válvula (5) ou integrados no mesmo e/ou na superfície exterior da caixa interna (4).
13. Inserção (19) de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por os separadores (16; 18) serem elementos alongados, em particular tiras (16) ou filamentos (18), ou protuberâncias na parede externa da caixa interna (4).
14. Inserção (19) de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizada por a caixa interna (4) estar dobrada e segura por meio de um elemento de ruptura, em particular um fio, uma fita (21) ou uma manga (20). 4
15. Inserção (19) de acordo com a reivindicação 14, caracterizada por a parte inferior do componente de válvula (5) estar delimitada por um extremidade sobrelevada que se projecta para além da circunferência da caixa interna dobrada (4).
16. Método de enchimento de um recipiente (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11 com um fluido, em particular um liquido, tal como cerveja, caracterizado por compreender as fases de fornecimento de um gás pressurizado entre as caixas interna e externa (4, 2) e fornecimento de um liquido à caixa interna (4) enquanto o componente de válvula (5) se encontra voltado para baixo, deslocando assim o gás ao longo dos separadores (16; 18) e através dos ventiladores (13) .
17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o liquido ser fornecido a um caudal de mais de 1 litro por segundo. Lisboa, 17 de Dezembro de 2010 1/3
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3/3 ^ίΟζ—5
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