| (19) |
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(11) |
EP 2 876 389 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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10.01.2018 Patentblatt 2018/02 |
| (22) |
Anmeldetag: 05.05.2004 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (54) |
Wärmegedämmter Behälter
Thermally insulated container
Récipient à isolation thermique
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE FR GB IT LI |
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Priorität: |
19.05.2003 DE 10322764
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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27.05.2015 Patentblatt 2015/22 |
| (62) |
Anmeldenummer der früheren Anmeldung nach Art. 76 EPÜ: |
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04738481.3 / 1625338 |
| (73) |
Patentinhaber: va-Q-tec AG |
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97080 Würzburg (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Kuhn, Joachim
97074 Würzburg (DE)
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| (74) |
Vertreter: Von Rohr Patentanwälte Partnerschaft mbB |
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Rüttenscheider Straße 62 45130 Essen 45130 Essen (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A1-97/12100 JP-A- 2002 264 717
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JP-A- H0 868 591 US-A- 6 062 040
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[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. 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.
[0004] 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.
[0005] Ein mit einem aktiven Kühlsystem gekühlter wärmegedämmter Behälter für Transportzwecke
(
JP 2002-264717 A), der als Lkw-Auflieger ausgeführt ist, ist Ausgangspunkt für die Lehre der vorliegenden
Erfindung.
[0006] Allgemein sind natürlich auch wärmegedämmte Behälter für Transportzwecke nach Art
von Transportboxen mit abnehmbarem Deckel bekannt (
US 6,062,040 A). Zur Herstellung der Behälterwandung der Transportbox wird ein geschäumter Kunststoff
verwendet.
[0007] Ausgehend von dem oben angesprochenen Stand der Technik (
JP 2002-264717 A) liegt der Lehre das Problem zugrunde, einen besonders zweckmäßig aufgebauten und
handhabbaren Transportcontainer vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird durch einen Behälter nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Gemäß der Erfindung handelt es sich bei dem wärmegedämmten Behälter um einen Behälter
in der Art eines Transportcontainers. Dieser Transportcontainer hat drei Seitenwandelemente,
ein Deckenelement, ein Bodenelement und mindestens ein Türelement. Das Türelement
ist um eine Vertikalachse schwenkbar gelagert. Damit ist der Innenraum des Transportcontainers
gut zugänglich.
[0009] Der Transportbehälter zeichnet sich dadurch aus, dass die Behälterwandung doppelwandig
mit einer formstabilen Außenwandung und einer formstabilen Innenwandung ausgebildet
ist. Die Vakuumisolationselemente befinden sich zwischen der Außenwandung und der
Innenwandung. Um zwischen der Außenwandung und der Innenwandung angeordnet sein zu
können, sind die Vakuumisolationselemente als Wärmedämmplatten ausgebildet. Alle Wandelemente
des Transportcontainers sind mit jeweils zumindest einem Vakuum isolationselement
isoliert.
[0010] 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.
[0011] Werden folienummantelte Vakuumisolationselemente verwendet, sollten diese vorzugsweise
keine überstehenden Randlaschen aus Folie aufweisen, damit die Stoßfuge zwischen benachbarten
Vakuumisolationselementen möglichst eng gestaltet werden kann.
[0012] 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, sollten die Vakuumisolationselemente
ein Kontrollsystem zu Kontrolle des Innengasdrucks aufweisen. 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.
[0013] Bevorzugt sollte die Behälterwandung Revisionsöffnungen aufweisen, durch die das
Kontrollsystem zur Kontrolle des Innengasdrucks zugänglich ist. Auf diese Weise kann
die Funktionstüchtigkeit der eingebauten Vakuumisolationselemente jederzeit, insbesondere
vor dem Beladen, erneut geprüft werden, um Beschädigungen an dem zu transportierenden
Gut durch unzureichende Isolation, wie sie beispielsweise durch Mikrolecks in den
Vakuumisolationselementen verursacht sein kann, zu vermeiden.
[0014] Um die Beschädigung der Vakuumisolationselemente durch Eindringen von Fremdkörpern
auszuschließen, können an den Revisionsöffnungen Abdeckungen vorgesehen sein, die
vorzugsweise transparent sind, damit das hinter der Abdeckung befindliche Kontrollsystem
von außen in Augenschein genommen werden kann.
[0015] 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.
[0016] 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.
[0017] Im Behälter kann man passive Schmelzspeicherelemente, die mit einem geeigneten Schmelzspeichermaterial
gefüllt sind, anordnen. 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.
[0018] 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.
[0019] 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.
[0020] 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.
[0021] Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt
und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.
[0022] 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.
[0023] 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.
[0024] 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 ist der Innenraum 07
allseitig umschlossen und gegen den Durchfluss von Wärme durch die Behälterwandung
02 mittels Vakuumisolationselementen, die nachfolgend näher beschrieben sind, isoliert.
[0025] 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.
[0026] 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 Zinken eines Transportstaplers eingeschoben werden,
um den Behälter 01 mit dem Stapler anheben und transportieren zu können. An der Oberseite
des Türelements 06 ist in einer Vertiefung ein Datenspeichergerät 10 befestigt. Es
ist 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.
[0027] 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.
[0028] 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.
[0029] 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.
[0030] 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.
[0031] 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.
[0032] 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
[0033] 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.
[0034] 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 eng anliegend 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.
[0035] 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.
[0036] 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.
[0037] 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.
[0038] 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.
[0039] Die Funktion des Behälters 01 zur Temperaturisolation soll anhand der in Fig. 10
bis Fig. 12 dargestellten Temperaturkurven beispielhaft erläutert werden.
[0040] 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.
[0041] 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.
[0042] 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 für Transportzwecke, mit einer Behälterwandung (02), die einen
Innenraum (07) vollständig umschließt und von drei Seitenwandelementen (03), einem
Deckenelement (05), einem Bodenelement (04) und mindestens einem Türelement (06) gebildet
ist, wobei das Türelement (06) um eine Vertikalachse schwenkbar an einem der Seitenwandelemente
(03) gelagert ist,
wobei der Innenraum (07) mit mehreren als Wärmedämmplatten ausgebildeten Vakuumisolationselementen
(24) gegen Wärmeaustausch isoliert ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Behälter als Transportcontainer (01) ausgebildet ist und an der Unterseite des
Bodenelements (04) Funktionselemente (09) aufweist, die das Einschieben der Zinken
eines Transportstaplers erlauben,
dass die Behälterwandung (02) in allen Wandelementen (03, 04, 05, 06), doppelwandig ausgebildet
ist mit einer formstabilen Außenwandung (22) und einer formstabilen Innenwandung (23),
dass die Außenwandung (22) und/oder die Innenwandung (23) aus einem Sandwichmaterial mit
mehreren Materialschichten (26, 27, 28) besteht,
dass die Vakuumisolationselemente (24) in allen Wandelementen (02, 03, 04, 05, 06), zwischen
der Außenwandung (22) und der Innenwandung (23) angeordnet sind,
dass auf der Innenseite (21) der Innenwandung (23) mehrere Schmelzspeicherelemente (16,
17) anordenbar sind,
dass die Schmelzspeicherelemente (16, 17) ohne Werkzeug lösbar im Behälter befestigbar
sind und
dass zur Befestigung der Schmelzspeicherelemente (16, 17) im Behälter an den Innenseiten
(21) der Seitenwandelemente (03) Befestigungsschienen (18) angebracht sind, die die
Schmelzspeicherelemente (16, 17) jeweils am oberen bzw. unteren Rand formschlüssig
umgreifen und in die die Schmelzspeicherelemente (16, 17) von der Türseite her einschiebbar
sind.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tür (06) des Transportcontainers (01) mit einem Verschlussorgan (08) verriegelbar
ist, wobei, vorzugsweise, am Verschlussorgan (08) ein Siegel anbringbar ist und/oder
am Verschlussorgan (08) ein Schloss zum Absperren des Transportcontainers (01) vorgesehen
ist.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Sandwichmaterial eine erste äußere Deckschicht (28) aus faserverstärktem Kunststoff
und/oder eine innere Kernschicht (26) aus Sperrholz und/oder eine innere Kernschicht
(27) aus geschäumtem Kunststoff, insbesondere geschäumtem Polyurethankunststoff, und/oder
eine zweite äußere Deckschicht (28) aus faserverstärktem Kunststoff aufweist.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen den Vakuumisolationselementen (24) einerseits und der Außenwandung (22)
und/oder Innenwandung (23) anderseits Stoßschutzelemente (25), insbesondere Stoßschutzelemente
(25) aus geschäumtem Kunststoff, angeordnet sind.
5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass in jedem einzelnen Wandelement (03, 04, 05, 06) jeweils mehrere Vakuumisolationselemente
(24) zur Isolation vorgesehen sind.
6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest zwei, insbesondere jeweils vier, Vakuumisolationselemente ((24) nebeneinander
in den Wandelementen (03, 04, 05, 06) angeordnet sind, wobei benachbarte Vakuumisolationselemente
(24) einander in einer Stoßfuge (30) berühren, wobei, vorzugsweise, in der Stoßfuge
(30) ein wärmeisolierendes Dämmmaterial angeordnet ist.
7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Trennfuge zwischen Tür (06) und Öffnung des Transportcontainers (01) ein Dichtorgan
(20) angeordnet ist.
8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vakuumisolationselemente (24) im Bereich der Öffnung des Transportcontainers
(01) derart angeordnet sind, dass sich die Vakuumisolationselemente (24) nach Schließen
der Tür (06) im Bereich der Trennfuge zumindest geringfügig überlappen,
wobei, vorzugsweise, die Breite der Überlappung zumindest der halben Dicke der Vakuumisolationselemente
(24) entspricht.
9. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass am Transportcontainer (01) ein Stützrahmen, insbesondere aus Metallprofilen, zur
mechanischen Abstützung der Behälterwandung vorgesehen ist.
10. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Vakuumisolationselement (24) ein internes oder externes Kontrollsystem (31)
zur Kontrolle des Innengasdruckes im Vakuumisolationselement (24) aufweist,
dass in der Innenwandung (23) des Transportcontainers (01) zumindest eine Revisionsöffnung
(19) vorgesehen ist, durch die das Kontrollsystem (31) zur Kontrolle des Innengasdruckes
im Vakuumisolationselement (24) zugänglich ist und
dass die Revisionsöffnung (19) mit einer insbesondere transparenten Abdeckung (32) verschlossen
ist.
11. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass am Transportcontainer (01) zumindest ein Temperatursensor vorgesehen ist, mit dem
die Innentemperatur messbar ist.
1. Thermally insulated container for transport purposes, having a container wall (02)
which completely encloses an interior (07) and is formed by three side wall elements
(03), a cover element (05), a bottom element (04) and at least one door element (06),
wherein the door element (06) is mounted on one of the side wall elements (03) so
as to be pivotable about a vertical axis, wherein the interior (07) is insulated against
heat exchange by a plurality of vacuum insulation elements (24) designed as thermal
insulation panels, characterized in that the container is designed as a transport container (01) and has, on the underside
of the bottom element (04), functional elements (09) which allow the insertion of
the prongs of a forklift, in that the container wall (02) is designed in all wall elements (03, 04, 05, 06) to be double-walled
with a dimensionally stable outer wall (22) and a dimensionally stable inner wall
(23), in that the outer wall (22) and/or the inner wall (23) consist or consists of a sandwich
material with a plurality of material layers (26, 27, 28), in that the vacuum insulation elements (24) are arranged between the outer wall (22) and
the inner wall (23) in all wall elements (02, 03, 04, 05, 06), in that a plurality of melt-storage elements (16, 17) can be arranged on the inner side (21)
of the inner wall (23), in that the melt-storage elements (16, 17) can be releasibly fastened in the container without
a tool, and in that, to fasten the melt-storage elements (16, 17) in the container, fastening rails (18)
are mounted on the inner sides (21) of the side wall elements (03) and engage in a
form-fitting manner around each of the melt-storage elements (16, 17) at the upper
or lower edge and into which the melt-storage elements (16, 17) can be inserted from
the door side.
2. Container according to Claim 1, characterized in that the door (06) of the transport container (01) can be locked by a closure member (08),
wherein, preferably, a seal can be mounted on the closure member (08) and/or a lock
for blocking off the transport container (01) is provided on the closure member (08).
3. Container according to Claim 1 or 2, characterized in that the sandwich material has a first outer cover layer (28) of fibre-reinforced plastic
and/or an inner core layer (26) of plywood and/or an inner core layer (27) of foamed
plastic, in particular foamed polyurethane plastic, and/or a second outer cover layer
(28) of fibre-reinforced plastic.
4. Container according to one of Claims 1 to 3, characterized in that impact protection elements (25), in particular impact protection elements (25) of
foamed plastic, are arranged between the vacuum insulation elements (24) on the one
hand and the outer wall (22) and/or inner wall (23) on the other hand.
5. Container according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in each case a plurality of vacuum insulation elements (24) are provided for insulation
in each individual wall element (03, 04, 05, 06) .
6. Container according to Claim 5, characterized in that at least two, in particular in each case four, vacuum insulation elements (24) are
arranged next to one another in the wall elements (03, 04, 05, 06), wherein adjacent
vacuum insulation elements (24) contact one another in a butt joint (30), wherein,
preferably, a thermally insulating material is arranged in the butt joint (30).
7. Container according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a sealing member (20) is arranged in the separating joint between the door (06) and
opening of the transport container (01).
8. Container according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the vacuum insulation elements (24) are arranged in the region of the opening of
the transport container (01) in such a way that, after closing the door (06), the
vacuum insulation elements (24) at least slightly overlap in the region of the separating
joint, wherein, preferably, the width of the overlap corresponds at least to half
the thickness of the vacuum insulation elements (24).
9. Container according to one of Claims 1 to 8, characterized in that a supporting frame, in particular composed of metal profiles, for mechanically supporting
the container wall is provided on the transport container (01).
10. Container according to one of Claims 1 to 9, characterized in that each vacuum insulation element (24) has an internal or external monitoring system
(31) for monitoring the internal gas pressure in the vacuum insulation element (24),
in that at least one inspection opening (19) is provided in the inner wall (23) of the transport
container (01), through which opening the monitoring system (31) for monitoring the
internal gas pressure in the vacuum insulation element (24) is accessible, and in that the inspection opening (19) is closed by an, in particular transparent, covering
(32).
11. Container according to one of Claims 1 to 10, characterized in that at least one temperature sensor by means of which the inner temperature can be measured
is provided on the transport container (01).
1. Récipient à isolation thermique pour le transport, avec une paroi de récipient (02),
qui entoure entièrement un espace intérieur (07) et qui est formée de trois éléments
de paroi latérale (03), d'un élément de couvercle (05), d'un élément de fond (04)
et d'au moins un élément de porte (06), dans lequel l'élément de porte (06) est monté
sur un des éléments de paroi latérale (03) d'une façon pivotante autour d'un axe vertical,
dans lequel l'espace intérieur (07) est isolé contre un échange de chaleur par plusieurs
éléments d'isolation sous vide (24) réalisés sous forme de plaques d'isolation thermique,
caractérisé en ce que le récipient est réalisé sous forme de conteneur de transport (01) et présente sur
le côté inférieur de l'élément de fond (04) des éléments fonctionnels (09), qui permettent
l'introduction des dents d'un chariot élévateur de transport, en ce que la paroi de récipient (02) est réalisée à double paroi dans tous les éléments de
paroi (03, 04, 05, 06) avec une paroi extérieure de forme stable (22) et une paroi
intérieure de forme stable (23), en ce que la paroi extérieure (22) et/ou la paroi intérieure (23) se compose d'un matériau
sandwich avec plusieurs couches de matière (26, 27, 28), en ce que les éléments d'isolation sous vide (24) sont disposés dans tous les éléments de paroi
(02, 03, 04, 05, 06) entre la paroi extérieure (22) et la paroi intérieure (23), en ce que plusieurs éléments d'accumulation fusibles (16, 17) peuvent être disposés sur le
côté intérieur (21) de la paroi intérieure (23), en ce que les éléments d'accumulation fusibles (16, 17) peuvent être fixés dans le récipient
de façon démontable sans outil, et en ce que pour la fixation des éléments d'accumulation fusibles (16, 17) dans le récipient
des rails de fixation (18) sont placés sur les côtés intérieurs (21) des éléments
de paroi latérale (03), rails qui entourent par emboîtement les éléments d'accumulation
fusibles (16, 17) respectivement sur leur bord supérieur ou inférieur et dans lesquels
les éléments d'accumulation fusibles (16, 17) peuvent être glissés à partir du côté
de porte.
2. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que la porte (06) du conteneur de transport (01) peut être verrouillée avec un organe
de fermeture (08), dans lequel de préférence un sceau peut être apposé sur l'organe
de fermeture (08) et/ou il est prévu sur l'organe de fermeture (08) une serrure pour
fermer le conteneur de transport (01).
3. Récipient selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le matériau sandwich présente une première couche de recouvrement (28) en matière
plastique renforcée par des fibres et/ou une couche de noyau intérieure (26) en contreplaqué
et/ou une couche de noyau intérieure (27) en matière plastique expansée, en particulier
en matière plastique de polyuréthane expansé, et/ou une seconde couche de recouvrement
extérieure (28) en matière plastique renforcée par des fibres.
4. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des éléments de protection contre les chocs (25), en particulier des éléments de
protection contre les chocs (25) en matière plastique expansée, sont disposés entre
les éléments d'isolation sous vide (24) d'une part et la paroi extérieure (22) et/ou
la paroi intérieure (23) d'autre part.
5. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu dans chaque élément de paroi individuel (03, 04, 05, 06) respectivement
plusieurs éléments d'isolation sous vide (24) pour l'isolation.
6. Récipient selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au moins deux, en particulier respectivement quatre, éléments d'isolation sous vide
(24) sont disposés l'un à côté de l'autre dans les éléments de paroi (03, 04, 05,
06), dans lequel des éléments d'isolation sous vide voisins (24) se touchent mutuellement
par un joint bout à bout (30), dans lequel un matériau d'isolation thermique est de
préférence disposé dans le joint bout à bout (30).
7. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un organe d'étanchéité (20) est disposé dans le joint entre la porte (06) et l'ouverture
du conteneur de transport (01) .
8. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments d'isolation sous vide (24) sont disposés dans la région de l'ouverture
du conteneur de transport (01), de telle manière que les éléments d'isolation sous
vide (24) se recouvrent au moins légèrement dans la région du joint après la fermeture
de la porte (06), dans lequel la largeur du recouvrement correspond de préférence
au moins à la moitié de l'épaisseur des éléments d'isolation sous vide (24).
9. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le conteneur de transport (01) un cadre de soutien, en particulier
en profilés métalliques, pour le soutien mécanique de la paroi du récipient.
10. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que chaque élément d'isolation sous vide (24) présente un système de contrôle interne
ou externe (31) pour le contrôle de la pression de gaz intérieure dans l'élément d'isolation
sous vide (24), en ce qu'il est prévu dans la paroi intérieure (23) du conteneur de transport (01) au moins
une ouverture de révision (19), à travers laquelle le système de contrôle (31) pour
le contrôle de la pression de gaz intérieure dans l'élément d'isolation sous vide
(24) est accessible et en ce que l'ouverture de révision (19) est fermée avec un couvercle en particulier transparent
(32).
11. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le conteneur de transport (01) au moins un capteur de température,
avec lequel la température intérieure peut être mesurée.
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