[0001] Die Erfindung betrifft einen wärmegedämmten Behälter nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Solche wärmegedämmten Behälter werden insbesondere, jedoch keineswegs ausschließlich,
für Transportzwecke genutzt, um temperaturempfindliche Waren, beispielsweise Medikamente,
bei Einhaltung enger Temperaturtoleranzen befördern zu können. Dazu ist bei gattungsgemäßen
Behältern eine Behälterwandung vorgesehen, die einen Innenraum, in dem das zu transportierende
Gut angeordnet wird, vollständig umschließt. In der Behälterwandung ist zumindest
eine verschließbare Öffnung vorgesehen, um das zu transportierende Gut in den Behälter
einbringen zu können.
[0003] Um den Wärmefluss durch die Behälterwandung hindurch möglichst gering zu halten,
werden Vakuumisolationselemente zur Isolation verwendet. Diese Vakuumisolationselemente
haben einen sehr hohen Wärmedurchgangswiderstand bei relativ geringer Schichtdicke,
so dass bei gegebenem Außenvolumen ein relativ großes Nutzvolumen bei ausreichender
Wärmeisolation gegeben ist. Durch die Vakuumisolationselemente wird der Wärmefluss
sowohl von außen nach innen als auch von innen nach außen erschwert, so dass die zu
transportierende Ware sowohl gegen übermäßige Wärme als auch gegen übermäßige Kälte
geschützt ist. Aus dem Stand der Technik sind wärmegedämmte Behälter bekannt, bei
denen zur zusätzlichen Kühlung aktive Kühlsysteme eingesetzt werden. Beispielsweise
ist es bekannt, dass der Innenraum des Behälters mittels einer elektrischen Klimatisierungsanlage
temperiert wird. Auch sind Systeme bekannt, bei denen Trockeneis verdampft wird und
der dabei entstehende kalte Dampf zur Kühlung des Innenraums eingesetzt wird. Diese
aktiv gekühlten Behälter haben den Nachteil, dass sie außerordentlich empfindlich
gegen Störungen sind. Wird beispielsweise die elektrische Klimaanlage oder der Ventilator
der Trockeneisanlage nicht mit ausreichender elektrischer Energie versorgt, so ist
eine ausreichende Kühlung nicht mehr gewährleistet und die transportierte Ware verdirbt.
[0004] Die
EP 1 291 300 A2, die den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildet, offenbart einen wärmegedämmten
Behälter für Transportzwecke. Der Behälter hat vier Seitenwände, einen Boden und einen
Deckel, die einen Innenraum vollständig umschließen. Mittels des Deckels ist eine
Öffnung des Behälters verschließbar. Eine Seitenwand weist eine Innenwand und eine
Außenwand auf, die eine Tasche bilden, in der ein Vakuumisolationspaneel angeordnet
ist. Eine andere Seitenwand weist eine Tasche auf, in der ein vorkonditioniertes Element
mit einem Phasenübergangsmaterial angeordnet ist. Das Vakuumisolationspaneel hat einen
mehrschichtigen Kern, der von einer flexiblen Umhüllung gasdicht umschlossen ist.
Der von der Umhüllung durch das gasdichte Umschließen des Kerns gebildete Innenraum
ist evakuiert. Bei diesem Behälter kann der Gasdruck im Innenraum des Vakuumisolationspaneels
nicht kontrolliert werden.
[0005] Die
JP 08-068591 A zeigt einen wärmegedämmten Behälter mit Innenbehälter und Außenbehälter und dazwischen
angeordneten Vakuumisolationselementen. Die Vakuumisolationselemente sind an ein Gasdruck-Kontrollsystem
angeschlossen. Von jedem Vakuumisolationselement führt eine Leitung zu dem Kontrollsystem,
das außen an dem Behälter sitzt.
[0006] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
einen wärmegedämmten Behälter vorzuschlagen, bei dem die Funktionstüchtigkeit der
Vakuumisolationselemente jederzeit auch nach dem Einbau in den Behälter geprüft werden
kann.
[0007] Diese Aufgabe wird durch einen Behälter nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
[0008] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0009] Die Isolationswirkung der Vakuumisolationselemente hängt maßgeblich davon ab, dass
im Vakuumisolationselement ein ausreichend niedriger Innengasdruck herrscht. Je weiter
der Innengasdruck im Vakuumisolationselement zunimmt, desto mehr Wärme wird durch
das Vakuumisolationselement hindurchgeleitet. Um die Funktionstüchtigkeit der Vakuumisolationselemente
jederzeit auch nach dem Einbau in den Behälter prüfen zu können, weist zumindest ein
Vakuumisolationselement ein internes Kontrollsystem zur Kontrolle des Gasdruckes im
Innenraum des Vakuumisolationselements auf. Dazu können unterhalb der Hüllfolie beispielsweise
Metallplättchen angeordnet werden, wobei der Innengasdruck dann unter Einsatz geeigneter
Diagnosegeräte im Bereich der Metallplättchen durch Aufbringung eines Temperatursprungs
abgeleitet werden kann.
[0010] Vorgesehen ist, dass das Vakuumisolationselement hinter der Behälterwandung eingebaut
ist, beispielsweise bei Verwendung eines doppelwandigen Behälters. Erfindungsgemäß
ist in der Behälterwandung eine Revisionsöffnung vorhanden, durch die das Kontrollsystem
zur Kontrolle des Innengasdrucks im Vakuumisolationselement zugänglich ist. Auf diese
Weise kann die Funktionstüchtigkeit des eingebauten Vakuumisolationselements jederzeit,
insbesondere vor dem Beladen, erneut geprüft werden, um Beschädigungen an dem zu transportierenden
Gut durch unzureichende Isolation, wie sie beispielsweise durch Mikrolecks in dem
Vakuumisolationselement verursacht sein kann, zu vermeiden.
[0011] Um die Beschädigung des Vakuumisolationselements durch Eindringen von Fremdkörpern
auszuschließen, ist die Revisionsöffnung mit einer Abdeckung verschließbar, die vorzugsweise
transparent ist, damit das hinter der Abdeckung befindliche Kontrollsystem von außen
in Augenschein genommen werden kann.
[0012] Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, im Behälter passive Schmelzspeicherelemente,
die mit einem geeigneten Schmelzspeichermaterial gefüllt sind, anzuordnen. Derartige
Schmelzspeicherelemente haben die Eigenschaft, dass sie eine bestimmte Wärmemenge
durch Phasenumwandlung des Schmelzspeichermaterials speichern bzw. abgeben können.
Dies bedeutet mit anderen Worten, dass das Schmelzspeichermaterial im Schmelzspeicherelement
bei Erwärmung so lange schmilzt, bis der gesamte Vorrat an Schmelzspeichermaterial
in die flüssige Phase übergegangen ist. Die zur Phasenumwandlung des Schmelzspeichermaterials
erforderliche Wärmeenergie wird somit im Schmelzspeichermaterial gespeichert und führt
nicht zu einer Temperaturerhöhung. Wird das Schmelzspeichermaterial umgekehrt abgekühlt,
so erstarrt das Schmelzspeichermaterial nach und nach und gibt bei dieser Phasenumwandlung
die gespeicherte Wärmemenge ab. Im Ergebnis puffern die Schmelzspeicherelemente somit
entsprechend ihrer jeweiligen Kapazität den Wärmefluss bis zum Erreichen der Kapazitätsgrenzen
ab.
[0013] Je nach Schmelzpunkt des Schmelzspeichermaterials ergeben sich andere Pufferungsbereiche
zur Abpufferung des Wärmeflusses. Enthält das Schmelzspeichermaterial beispielsweise
Paraffin, wird eine Wärmeflusspufferung im Temperaturbereich oberhalb von 0° C ermöglicht.
Ist dagegen im Schmelzspeichermaterial beispielsweise eine Salzlösung enthalten, kann
der Wärmefluss im Temperaturbereich unterhalb von 0° C abgepuffert werden.
[0014] Da jedes Schmelzspeichermaterial abhängig von seinem jeweiligen Schmelzpunkt einen
optimalen Pufferungsbereich aufweist, ist es für bestimmte Anwendungen besonders vorteilhaft,
wenn im Behälter zumindest zwei verschiedene Schmelzspeicherelemente vorgesehen sind,
die jeweils mit unterschiedlichen Schmelzspeichermaterialien gefüllt sind. Durch diese
Kombination von unterschiedlichen Schmelzspeichermaterialien in einem Behälter kann
der Pufferungsbereich aufgespreizt werden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn
die mit unterschiedlichen Schmelzspeichermaterialien gefüllten Schmelzspeicherelemente
in mehreren Schichten im Behälter angeordnet sind.
[0015] Um die Einsatzbereitschaft der Schmelzspeicherelemente prüfen zu können, beispielsweise
nach dem Beladen eines Behälters, ist es vorteilhaft, wenn an den Schmelzspeicherelementen
Temperaturmesseinrichtungen vorgesehen sind, mit denen die Temperatur des Schmelzspeicherelements
gemessen werden kann. Dazu können beispielsweise bekannte Temperatursensoren mit Displays
Verwendung finden, die sich in Abhängigkeit der Temperatur verfärben.
[0016] In welcher Konstruktionsweise die Vakuumisolationselemente ausgebildet sind, ist
grundsätzlich beliebig. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird dazu ein Grundkörper
verwendet, der mit einer Folie gasdicht umschlossen ist. Der von der Folie gebildete
Innenraum wird evakuiert, um dadurch die gewünschten Isolationseigenschaften realisieren
zu können. Der Grundkörper selbst gibt dem Vakuumisolationselement die erforderliche
mechanische Stabilität, wobei zur Herstellung des Grundkörpers offenporigen Werkstoffe
verwendet werden sollten, um eine ausreichende Evakuierbarkeit zu gewährleisten.
[0017] Werden folienummantelte Vakuumisolationselemente verwendet, sollten diese vorzugsweise
keine überstehenden Randlaschen aus Folie aufweisen, damit die Stoßfuge zwischen benachbarten
Vakuumisolationselementen möglichst eng gestaltet werden kann.
[0018] Zur Erhöhung des Wärmeflusswiderstands können die Vakuumisolationselemente auch in
mehreren Schichten übereinander oder hintereinander angeordnet werden. Der resultierende
Wärmeflusswiderstand ergibt sich dabei im Wesentlichen aus der Addition des Wärmeflusswiderstands
der einzelnen Schichten.
[0019] Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung kann der Behälter in der Art eines
Transportcontainers ausgebildet sein. Ist dieser Transportcontainer zudem flugtauglich,
können temperaturempfindliche Waren, beispielsweise Medikamente wie insbesondere Impfstoffe,
über sehr weite Entfernungen und lange Transportzeiten innerhalb vorgegebener Temperaturtoleranzen
transportiert werden.
[0020] Alternativ dazu kann der Behälter auch in der Art einer Transportbox mit abnehmbarem
Deckel ausgebildet sein. Solche Transportboxen sind insbesondere dann von Vorteil,
wenn ein Rücktransport des Behälters nicht vorgesehen ist, sondern der Behälter nach
Erreichen des Ziels entsorgt wird.
[0021] Um die Kosten der Transportbox zu verringern, ist es denkbar, lediglich Teilbereiche
der Behälterwandung der Transportbox, insbesondere Deckel und Boden der Transportbox,
mit jeweils zumindest einem Vakuumisolationselement zu isolieren, da beispielsweise
Deckel und Boden aufgrund ihrer großen Fläche die relativ größten Wärmemengen durchtreten
lassen, wohingegen andere Teile der Behälterwandung von untergeordneter Bedeutung
sind.
[0022] Zur Herstellung der Behälterwandung der Transportbox sind insbesondere geschäumte
Kunststoffe geeignet, da dieses Material selbst einen hohen Wärmeflusswiderstand hat
und zudem sehr preisgünstig verfügbar ist.
[0023] Durch Einbau von mehreren Vakuumisolationselementen in die verschiedenen Behälterwandungen
wird eine verbesserte Schadensredundanz erreicht, da bei Beschädigung eines einzelnen
Vakuumisolationselements die Isolationseigenschaften des Behälters nur relativ gering
beeinflusst werden.
[0024] Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt
und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.
[0025] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Transportcontainer in perspektivischer Ansicht von außen;
- Fig. 2
- den Transportcontainer gemäß Fig. 1 mit geöffneter Tür in perspektivischer Ansicht;
- Fig. 3
- den Transportcontainer gemäß Fig. 1 im Querschnitt;
- Fig. 4
- die Behälterwandung des Transportcontainers gemäß Fig. 1 im perspektivischen Schnitt;
- Fig. 5
- die Schmelzspeicherelemente des Transportcontainers gemäß Fig. 1 in perspektivischer
Ansicht;
- Fig. 6
- die Anordnung der Vakuumisolationselemente an einer Seitenwandung des Transportcontainers
gemäß Fig. 1 in seitlicher Ansicht;
- Fig. 7
- eine Revisionsöffnung in einer Behälterwandung des Transportcontainers gemäß Fig.
1;
- Fig. 8
- ein Vakuumisolationselement des Transportcontainers gemäß Fig. 1 im Querschnitt;
- Fig. 9
- den Datenspeicher am Transportcontainer gemäß Fig. 1 in vergrößerter perspektivischer
Ansicht;
- Fig. 10
- die Innentemperaturkurve im Innenraum des Transportcontainers gemäß Fig. 1 bei Aufbringung
eines positiven Außentemperatursprungs;
- Fig. 11
- die Innentemperaturkurve im Innenraum des Transportcontainers gemäß Fig. 1 bei Aufbringung
eines positiven und eines negativen Außentemperatursprungs;
- Fig. 12
- die Innentemperaturkurve im Innenraum des Transportcontainers gemäß Fig. 1 bei Durchlaufen
eines Außentemperaturprofils.
[0026] In Fig. 1 ist ein in der Art eines Transportcontainers ausgebildeter Behälter 01
perspektivisch dargestellt. Im Behälter 01 können wärmesensible Güter, beispielsweise
Medikamente, insbesondere Impfstoffe, über weite Strecken auch im Flugzeug transportiert
werden. Die Grundfläche des Behälters 01 entspricht der Fläche einer Standardpalette.
[0027] Die Behälterwandung 02 des Behälters 01 besteht aus drei rechteckigen Seitenwandelementen
03, einem rechteckigen Bodenelement 04, einem rechteckigen Deckenelement 05 und einem
schwenkbar gelagerten Türelement 06. Die drei Seitenwandelemente 03, das Bodenelement
04 und das Deckenelement 05 sind unter Bildung eines rechteckförmigen Innenraums 07
fest miteinander verbunden. Nach Schließen des Türelements 06 wird der Innenraum 07
allseitig umschlossen und ist gegen den Durchfluss von Wärme durch die Behälterwandung
02 mittels Vakuumisolationselementen, die nachfolgend näher beschrieben sind, isoliert.
[0028] Zum Verriegeln des Türelements 06 dient ein Verschlussorgan 08, durch dessen Betätigung
in Fig. 1 nicht dargestellte Riegelelemente entriegelt bzw. verriegelt werden können.
Am Verschlussorgan 08 kann ein Siegel angebracht werden, um den Behälter 01 gegen
unbefugtes Öffnen zu sichern. Alternativ bzw. additiv dazu kann am Verschlussorgan
08 auch ein Schloss, beispielweise ein Zylinderschloss oder Nummernschloss, vorgesehen
sein, um ein unbefugtes Öffnen des Behälters 01 auszuschließen.
[0029] An der Unterseite des Bodenelements 04 sind zwei Leisten 09 angebracht, durch die
ein Zwischenraum zwischen dem Bodenelement 04 und der Aufstandsfläche gebildet wird.
In diesen Zwischenraum können die Zinken eines Transportstaplers eingeschoben werden,
um den Behälter 01 mit einem Stapler anheben und transportieren zu können. An der
Oberseite des Türelements 06 ist in einer Vertiefung ein Datenspeichergerät 10 befestigt
und wird nach außen hin von einer Abdeckung 11 geschützt (siehe auch Fig. 9). Zum
Schutz der Behälterwandung 02 gegen das Eindringen von spitzen Gegenständen können
an der Außenseite Schutzplanken 15 in besonders gefährdeten Bereichen angebracht werden.
Die Schutzplanken 15 können beispielsweise aus einem Metallblech hergestellt sein.
[0030] Der innenseitige Aufbau des Behälters 01 ist aus Fig. 2 ersichtlich. An der Innenseite
der beiden seitlichen Seitenwandungen 03 sind jeweils sechs Schmelzspeicherelemente
16 und 17 angeordnet. Die Schmelzspeicherelemente 16 sind dabei mit einem paraffinhaltigen
Schmelzspeichermaterial gefüllt, wohingegen die Schmelzspeicherelemente 17 eine Salzlösung
enthalten. Zur Befestigung der Schmelzspeicherelemente 16 und 17 dienen Befestigungsschienen
18 (siehe auch Fig. 3), die die Schmelzspeicherelemente 16 und 17 jeweils am oberen
bzw. unteren Rand formschlüssig umgreifen. Auf diese Weise können die Schmelzspeicherelemente
16 und 17 einfach dadurch ausgewechselt werden, dass sie von der Türseite her in die
Befestigungsschienen 18 eingeschoben werden. Nach Schließen des Türelements 06 sind
die Schmelzspeicherelemente 16 und 17 an der Innenseite der Behälterwandung 02 fixiert.
Diese Art der Befestigung erlaubt es insbesondere, die Schmelzspeicherelemente 16
und 17 ohne Werkzeug zu montieren bzw. zu demontieren.
[0031] In den drei Seitenwandelementen 03, dem Bodenelement 04, dem Deckenelement 05 und
dem Türelement 06 sind jeweils Revisionsöffnungen 19 vorgesehen, deren Funktion nachfolgend
noch detailliert erläutert wird.
[0032] Am Außenumfang des Türelements 06 ist innenseitig eine Dichtlippe 20 befestigt, mit
der nach Schließen des Türelements 06 die Trennfuge zwischen dem Türelement 06 einerseits
und dem Rand der zwei gegenüberliegenden Seitenwandelemente 03 bzw. dem Rand des Deckenelements
05 und des Bodenelements 04 abgedichtet wird.
[0033] In Fig. 3 ist der Behälter 01 im Querschnitt von vorne schematisch dargestellt. Die
flächigen, nämlich plattenförmigen Schmelzspeicherelemente 16 und 17 sind parallel
zur Behälterwandung 02 auf der Innenseite 21 des Behälters 01 angeordnet. Die Behälterwandung
02 selbst ist doppelwandig aus einer formstabilen Außenwandung 22 und einer ebenfalls
formstabilen Innenwandung 23 aufgebaut. Zwischen dieser mechanisch stabilen Doppelwand
aus Außenwandung 22 und Innenwandung 23 sind die zur Isolation vorgesehenen Vakuumisolationselemente
24 angeordnet. Zwischen den Vakuumisolationselementen 24 und der Außenwandung 22 sind
Stoßschutzelemente 25 aus geschäumtem Kunststoff vorgesehen. Die Größenverhältnisse
zwischen Außenwandung 22, Innenwandung 23, den Vakuumisolationselementen 24 und den
Stoßschutzelementen 25 sind in Fig. 3 nur im Prinzip angedeutet. Die genaue Struktur
des Aufbaus der Behälterwandung 02 ist aus Fig. 4 ersichtlich.
[0034] Der in Fig. 4 dargestellte perspektivische Querschnitt durch die Behälterwandung
02 zeigt, dass die Außenwandung 22 und die Innenwandung 23 jeweils aus einem Sandwichmaterial
hergestellt sind. In diesem Sandwichmaterial werden eine innere Kernschicht 26 aus
Sperrholz und eine innere Kernschicht 27 aus geschäumtem Kunststoff jeweils außenseitig
von Deckschichten 28 aus faserverstärktem Kunststoff bedeckt.
[0035] In Fig. 5 ist eine mögliche Ausführungsform von formstabilen Schmelzspeicherbehältern
29 dargestellt. Durch Befüllung der Behälter 29 mit einem geeigneten Schmelzspeichermaterial
können die verschiedenen Typen von Schmelzspeicherelementen 16 und 17 hergestellt
werden.
[0036] In Fig. 6 ist die Anordnung der Vakuumisolationspaneele 24 in einer Seitenwandung
03 beispielhaft dargestellt. Jeweils vier Vakuumisolationselemente 24 sind in allen
Seitenwandelementen 03 und entsprechend auch im Bodenelement 04, im Deckenelement
05 und im Türelement 06 zueinander benachbart angeordnet. Dadurch ist gewährleistet,
dass bei Beschädigung eines Vakuumisolationselements, beispielsweise verursacht durch
ein Mikroleck, nicht die gesamte Isolation in der entsprechenden Behälterwandung ausfällt.
Vielmehr ist auch bei Ausfall eines einzelnen Vakuumisolationselements immer noch
eine ausreichende Isolation des Behälters 01 insgesamt gegeben. Die flächigen, in
der Art von Wärmedämmplatten ausgebildeten Vakuumisolationselemente 24 berühren sich
in Stoßfugen 30. Damit möglichst wenig Wärme in den Stoßfugen 30 übertragen wird,
kann in den Stoßfugen 30 ein Dämmmaterial angeordnet werden. Außerdem sollten die
Vakuumisolationselemente 24 nach Möglichkeit keine überstehenden Folienlaschen aufweisen,
damit Vakuumisolationselemente 24 in den Stoßfugen 30 möglichst enganliegend montiert
werden können. Zur Erhöhung des Wärmedurchflusswiderstands kann außerdem noch eine
weitere Schicht von Vakuumisolationselementen in der Behälterwandung 02 vorgesehen
sein, wobei bei mehreren Schichten die Stoßfugen 30 nach Möglichkeit gegeneinander
versetzt sein sollten.
[0037] An jedem Vakuumisolationselement 24 ist ein Kontrollsystem 31 zur Kontrolle des Innengasdrucks
vorhanden. Die vier Kontrollsysteme 31 der vier Vakuumisolationselemente 24 sind dabei
jeweils benachbart zueinander in der Mitte der Behälterwandung angeordnet, damit die
vier verschiedenen Kontrollsysteme 31 durch eine einzige Revisionsöffnung 19 hindurch
zugänglich sind.
[0038] In Fig. 7 ist die Revisionsöffnung 19 mit den vier hinter einer Abdeckung 32 angeordneten
Kontrollsystemen 31 vergrößert dargestellt. Zur Kontrolle des Innengasdrucks in den
Vakuumisolationselementen 24 wird die Abdeckung 32 abgenommen und ein Prüfkopf eines
Diagnosegeräts auf die Kontrollsysteme 31 aufgelegt. Aufbau und Funktion des Kontrollsystems
31 und Struktur der Vakuumisolationselemente 24 sind aus Fig. 8 ersichtlich.
[0039] Der in Fig. 8 dargestellte Querschnitt durch die Vakuumisolationselemente 24 zeigt
einen offenporigen Grundkörper 33, der gasdicht mit einer Folie 34 umspannt ist. Der
von der Folie 34 gebildete gasdichte Innenraum 35 wird evakuiert, um dem Vakuumisolationselement
24 die gewünschten Isolationseigenschaften zu geben. Zur Prüfung des Innengasdrucks
im Innenraum 35 des Vakuumisolationselements 24 wird an der Innenseite der Folie 34
das Kontrollsystem 31 platziert, das aus einem Metallplättchen 36 und einer Zwischenlage
37 besteht. Mit einem Prüfkopf 38 kann dann ein definierter Temperatursprung auf das
Kontrollsystem 31 aufgebracht werden, wobei aus der Signalantwort auf den Temperatursprung
der Innengasdruck im Innenraum 35 ableitbar ist.
[0040] Wie aus Fig. 9 ersichtlich, ist das Datenspeichergerät 10 über ein Kabel 12 mit einem
Innentemperatursensor zu Messung der Temperatur im Innenraum 07 und mit einem Außentemperatursensor
zur Messung der den Behälter 01 umgebenden Umgebungstemperatur verbunden. In regelmäßigen
Zeitabständen werden die Innentemperatur und die Außentemperatur gemessen und die
dabei anfallenden Messdaten im Datenspeichergerät 10 zu Dokumentationszwecken abgespeichert.
An einem Display 13 kann die aktuelle Innentemperatur bzw. die aktuelle Außentemperatur
angezeigt und von außen durch die transparente Abdeckung 11 abgelesen werden. Über
einen Anschluss 14 kann ein nicht dargestellter GPS-Empfänger an das Datenspeichergerät
10 angeschlossen werden, so dass die Positionsdaten des Behälters 01 mit dem Datenspeichergerät
10 zu Dokumentationszwecken gespeichert werden können.
[0041] Die Funktion des Behälters 01 zur Temperaturisolation soll anhand der in Fig. 10
bis Fig. 12 dargestellten Temperaturkurven beispielhaft erläutert werden.
[0042] In Fig. 10 ist eine Situation schematisch dargestellt, in der der Behälter 01 einem
Außentemperaturprofil 39 ausgesetzt ist. Die entsprechende Änderung der Innentemperatur
im Innenraum 07 des Behälters 01 ist mit dem Innentemperaturprofil 40 angetragen.
Das Außentemperaturprofil 39 beinhaltet einen Temperatursprung von 10° C auf 30° C
über eine Dauer von 6 Stunden. Diese Änderung der Außentemperatur führt im Innenraum
07 zunächst zu keiner Temperaturänderung, weil die Wärmemengen, die durch die Vakuumisolationselemente
24 durchgelassen werden, von den Schmelzspeicherelementen 16 bzw. 17 durch Phasenumwandlung
des Schmelzspeichermaterials abgepuffert werden. Erst nach einer Zeitverzögerung,
wenn große Mengen des Schmelzspeichermaterials bereits eine Phasenumwandlung durchlaufen
haben, steigt die Innentemperatur im Innenraum 07 sehr langsam an.
[0043] Aus Fig. 11 ist ein zweites Außentemperaturprofil 41 und das daraus resultierende
Innentemperaturprofil 42 im Innenraum 07 des Behälters 01 angetragen. Das Außentemperaturprofil
41 durchläuft nach dem positiven Temperatursprung auf 30° C unmittelbar danach einen
negativen Temperatursprung auf knapp über 0° C. Auch der negative Temperatursprung
dauert 6 Stunden. Auch der negative Temperatursprung wird durch die Schmelzspeicherelemente
16 und 17 abgepuffert, wobei sich die Schmelzspeicherelemente durch die Absenkung
der Temperatur wiederum regenerieren, so dass ein anschließender positiver Temperatursprung
wiederum ohne Weiteres abgepuffert werden kann.
[0044] In Fig. 12 sind ein reales Außentemperaturprofil 43 und ein daraus resultierendes
Innentemperaturprofil 44 angetragen, das in einem Langzeitversuch über 210 Stunden
protokolliert wurde. Die unterschiedlichen Kurven des Außentemperaturprofils 43 und
des Innentemperaturprofils 44 entsprechen den verschiedenen Messpunkten außerhalb
bzw. innerhalb des Behälters 01. Wie aus Fig. 11 unmittelbar ersichtlich, bleibt die
Innentemperatur trotz erheblicher Schwankungen der Außentemperatur innerhalb eines
schmalen Temperaturbands, so dass temperaturempfindliche Waren im Innenraum des Behälters
07 wirksam vor übermäßigen Temperaturschwankungen geschützt sind.
1. Wärmegedämmter Behälter (01) für Transportzwecke,
mit einer Behälterwandung (02), die einen Innenraum (07) vollständig umschließt, wobei
die Behälterwandung (02) eine verschließbare Öffnung aufweist, über die der Innenraum
(07) von außen zugänglich ist,
mit zumindest einem Vakuumisolationselement (24) in der Behälterwandung (02), durch
das der Innenraum (07) gegen einen Wärmeaustausch isoliert ist, und
mit zumindest einem im Behälter (01) vorgesehenen passiven Schmelzspeicherelement
(16; 17), das mit einem Schmelzspeichermaterial gefüllt ist,
wobei das zumindest eine Vakuumisolationselement (24) einen Grundkörper (33) aus einem
offenporigen Werkstoff aufweist, der von einer Folie (34) gasdicht umschlossen und
umspannt ist, wobei der von der Folie (34) durch das gasdichte Umschließen des Grundkörpers
(33) gebildete Innenraum (35) evakuiert ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zumindest eine Vakuumisolationselement (24) ein internes Kontrollsystem (31)
zur Kontrolle des Gasdruckes im Innenraum (35) des Vakuumisolationselementes (24)
aufweist,
dass in der Behälterwandung (02) eine Revisionsöffnung (19) vorhanden ist, durch die das
Kontrollsystem (31) zur Kontrolle des Innengasdruckes im Vakuumisolationselement (24)
zugänglich ist,
dass die Revisionsöffnung (19) mit einer Abdeckung (32) verschließbar ist,
dass die Behälterwandung (02) von mehreren Wandelementen (03, 04, 05, 06) gebildet ist,
wobei in jedem einzelnen Wandelement (03, 04, 05, 06) jeweils mehrere Vakuumisolationselemente
(24) zur Isolation vorgesehen sind, wobei jeweils vier Vakuumisolationselemente (24)
nebeneinander in den Wandelementen (03, 04, 05, 06) angeordnet sind, wobei benachbarte
Vakuumisolationselemente (24) einander in einer Stoßfuge (30) berühren und an jedem
Vakuumisolationselement (24) ein Kontrollsystem (31) vorhanden ist,
dass die vier Kontrollsysteme (31) der vier Vakuumisolationselemente (24) jeweils benachbart
zueinander in der Mitte der entsprechenden Behälterwandung (02) angeordnet sind, und
dass die Revisionsöffnung (19) so angeordnet ist, dass die vier Kontrollsysteme (31) durch
eine einzige Revisionsöffnung (19) hindurch zugänglich sind.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (34) des Vakuumisolationselements (24) keine überstehenden Randlaschen
aufweist.
3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumisolationselement (24) eine Schichtdicke von 5 mm bis 100 mm aufweist.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem Schmelzspeicherelement (16; 17) eine Temperaturmesseinrichtung,
insbesondere ein sich in Abhängigkeit der Temperatur verfärbender Temperatursensor,
vorgesehen ist, mit dem die Temperatur des Schmelzspeicherelements (16; 17) messbar
ist.
1. Thermally insulated container (01) for transport purposes,
having a container wall (02) which completely encloses an interior (07), wherein the
container wall (02) has a closeable opening via which the interior (07) is accessible
from outside,
having at least one vacuum insulation element (24) in the container wall (02), by
means of which element the interior (07) is insulated against heat exchange, and
having at least one passive melt-storage element (16; 17) which is provided in the
container (01) and filled with a melt-storage material,
wherein the at least one vacuum insulation element (24) has a base body (33) made
of an open-pore material which is enclosed and wrapped by a film (34) in a gas-tight
manner, wherein the interior (35) formed by the film (34) by the gas-tight enclosing
of the base body (33) is evacuated,
characterized
in that the at least one vacuum insulation element (24) has an internal monitoring system
(31) for monitoring the gas pressure in the interior (35) of the vacuum insulation
element (24),
in that in the container wall (02) an inspection opening (19) is present, through which the
monitoring system (31) for monitoring the internal gas pressure in the vacuum insulation
element (24) is accessible,
in that the inspection opening (19) can be closed by a cover (32) in that the container wall
(02) is formed by multiple wall elements (03, 04, 05, 06), wherein for insulation
multiple vacuum insulation elements (24) are provided in each individual wall element
(03, 04, 05, 06), wherein four vacuum insulation elements (24) are arranged side-by-side
in each of the wall elements (03, 04, 05, 06), wherein neighbouring vacuum insulation
elements (24) contact each other in a butt joint (30) and a monitoring system (31)
is provided on each vacuum insulation element (24),
in that the four monitoring systems (31) of the four vacuum insulation elements (24) are
each arranged adjacently to one another in the centre of the corresponding container
wall (02), and
in that the inspection opening (19) is arranged in such a way that the four monitoring systems
(31) are accessible through a single inspection opening (19).
2. Container according to Claim 1, characterized in that the film (34) of the vacuum insulation element (24) has no projecting edge laps.
3. Container according to one of Claims 1 to 2, characterized in that the vacuum insulation element (24) has a layer thickness of 5 mm to 100 mm.
4. Container according to one of Claims 1 to 3, characterized in that on at least one melt-storage element (16; 17) a temperature-measuring device is provided,
in particular a temperature sensor which changes colour in dependence on the temperature,
by means of which the temperature of the melt-storage element (16; 17) can be measured.
1. Récipient à isolation thermique (01), destiné au transport, le récipient comprenant
une paroi (02) qui entoure complètement un espace intérieur (07), la paroi (02) comportant
une ouverture pouvant être fermée et permettant d'accéder à l'espace intérieur (07)
depuis l'extérieur,
au moins un élément d'isolation sous vide (24) situé dans la paroi (02) et permettant
d'isoler l'espace intérieur (07) contre tout échange de chaleur, et au moins un élément
de stockage de matière fondue passif (16 ; 17) qui est prévu dans le récipient (01)
et rempli d'un matériau de stockage de matière fondue,
l'au moins un élément d'isolation sous vide (24) comportant un corps de base (33)
en matériau à pores ouverts qui est entouré et enjambé par un film (34) de manière
étanche aux gaz, l'espace intérieur (35), formé par enveloppement du corps principal
(33) par le film (34) de manière étanche aux gaz, étant mis sous vide,
caractérisé en ce que
l'au moins un élément d'isolation sous vide (24) comporte un système de commande interne
(31) destiné à commander la pression du gaz dans l'espace intérieur (35) de l'élément
d'isolation sous vide (24),
une ouverture de contrôle (19) est ménagée dans la paroi (02), laquelle ouverture
de contrôle permet d'accéder au système de commande (31) pour commander la pression
de gaz interne dans l'élément (24) d'isolation sous vide,
l'ouverture de contrôle (19) peut être fermée par un couvercle (32),
la paroi (02) est formée par plusieurs éléments de paroi (03, 04, 05, 06), chaque
élément de paroi individuel (03, 04, 05, 06) étant pourvu de plusieurs éléments d'isolation
sous vide (24) pour l'isolation, quatre éléments d'isolation sous vide (24) sont disposés
côte à côte dans les éléments de paroi (03, 04, 05, 06), les éléments d'isolation
sous vide adjacents (24) se touchant dans un joint bout à bout (30) et un système
de commande (31) étant présent sur chaque élément d'isolation sous vide (24),
les quatre systèmes de commande (31) des quatre éléments d'isolation sous vide (24)
sont disposés de manière adjacente les uns aux autres au milieu de la paroi correspondante
(02) et
l'ouverture de contrôle (19) est disposée de telle sorte que les quatre systèmes de
commande (31) soient accessibles par une seule ouverture de contrôle (19).
2. Récipient selon revendication 1, caractérisé en ce que
le film (34) de l'élément d'isolation sous vide (24) ne comporte pas d'attaches de
bord saillantes.
3. Récipient selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que l'élément d'isolation sous vide (24) a une épaisseur de couche de 5 mm à 100 mm.
4. Récipient selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que un dispositif de mesure de température, en particulier un capteur de température
se décolorant en fonction de la température, est prévu au niveau d'au moins un élément
de stockage de matière fondue (16 ; 17), lequel capteur de température mesure la température
de l'élément de stockage de matière fondue (16 ; 17).