EP0337860A2 - Conteneur isotherme à réservoir de produit réfrigérant et application au transport de produits frais - Google Patents

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EP0337860A2
EP0337860A2 EP89400968A EP89400968A EP0337860A2 EP 0337860 A2 EP0337860 A2 EP 0337860A2 EP 89400968 A EP89400968 A EP 89400968A EP 89400968 A EP89400968 A EP 89400968A EP 0337860 A2 EP0337860 A2 EP 0337860A2
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screen
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container according
slides
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Claude Gibot
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Carboxyque Francaise SA
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Carboxyque Francaise SA
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/12—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using solidified gases, e.g. carbon-dioxide snow
    • F25D3/125—Movable containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/18—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient

Definitions

  • the present invention relates to an insulated container, in particular an itinerant trolley intended for the transport of fresh products, usable for example for the transport of meal trays.
  • the present invention relates in particular to trolleys for the transport of fresh products which can be used in particular for storing and transporting fresh products and for example meals before their distribution in planes, trains or hospitals and this at temperatures specific to the conservation of fresh products, that is to say close to 0 ° C.
  • the insulated containers are in this case slightly insulated, of light structure, for example only have a double wall, and are disposed or mounted integrally on displacement means, such as carts or castors or trains of casters for example.
  • the Applicant has demonstrated that in order to be able to carry out, for example long-term transport (30 hours) without freezing the products taking into account the doses of solid CO2 to be used, an additional device is necessary.
  • a container in particular an itinerant trolley, for the transport of fresh products, with isothermal walls of the type comprising a reservoir for refrigerant product in which the reservoir is arranged in the upper part of the container, and where a screen made of thermally insulating material, of dimensions slightly smaller than the internal section of the container and leaving at its periphery an annular space suitable for the free passage of gas is disposed horizontally below the tank, at a sufficient distance to delimit in the upper part of the container an area suitable for exchange by natural convection, and where the tank and the screen comprise means of attachment and / or support in the container, characterized in that it comprises at least one food compartment disposed in the container, below the screen plate, of dimensions substantially smaller than the internal volume of the container, a space remaining free around the co
  • solid carbon dioxide stored in the tank is used as the refrigerant.
  • the invention has the following advantages: . the products stored near the tank are protected from radiation and therefore from too low temperatures by the screen which forms a thermal barrier; . the sublimation gases can flow along the walls of the container, in the free space left between the screen and the vertical internal walls. During the initial sublimation, the cold gases descend to the bottom of the container, exchanging their frigories as they go. The hot atmosphere of the container rises by natural convection and passes into the area suitable for exchange by natural convection, in particular between the screen and the coolant tank where it cools.
  • the refrigerant is then a cooling agent for a radiant heat-conducting exchange surface which enables permanent cooling of the atmosphere by natural convection.
  • the food compartment may or may not be removable. There is free space around the compartment in the container.
  • the cold gas flowing along the walls of the container also flows along the walls of the compartment and cools it homogeneously.
  • the double envelope formed plays the role of a new thermal barrier with low insulation power, but compensated by the fact that the gas / solid exchange (without circulation) provides a low coefficient of thermal transfer.
  • the fresh products can optionally be stored on several trays arranged in the food compartment.
  • the food compartment can be opened, for example, at the front and / or rear to allow easy loading and unloading of fresh products, and in this case the refrigerant gases are in contact with fresh products during storage . It can also be airtight.
  • Carbon dioxide is however detrimental to the good conservation of certain fresh products. Therefore, in this case, the food compartment must be airtight.
  • cleats made of food-grade polyethylene permanently fixed to the walls of the container.
  • This internal structure makes it possible to load the products to be transported without particular precautions, its role being essentially to ensure the circulation of gaseous CO2 around the product whether or not the container is equipped with a double envelope.
  • the double envelope formed by a watertight metal box made of thin sheet metal will be deposited on the internal structure of the insulated container, that is to say on the lower battens and between the lateral battens, and its watertightness guaranteed on the front, loading side, by a metal door secured to the insulated door of the container.
  • the door can also be equipped with a plate fixed on its internal face, the plate being spaced from the internal face of the door to ensure the double envelope, the tightness of the compartment then being guaranteed by a seal at lips.
  • This seal makes it possible to seal the compartment even when the excess CO2 escapes through the door away from the container.
  • the containers according to the invention perfectly meet the conditions of temperature, temperature stability during storage and temperature uniformity for the preservation of fresh products.
  • the present invention also relates to the application of these containers to the storage of product at temperatures close to 0 ° C.
  • the rectangular container 1 consists of walls provided with insulating material 2.
  • a polyethylene plate 3 forming a screen is suspended by four suspension columns 4 from the upper wall 5 of the container 1.
  • This screen forming plate 3 delimits an area 6 suitable for exchange by natural convection where the hot gases which rise from the lower part of the container through the free space 8 between the screen 3 and the vertical walls 9 of the container cool in passing between the screen 3 and the reservoir 10 of coolant.
  • the containers further include in their lower part a grating 11 or cleats made of plastic material, for example polyethylene on which are arranged the fresh products to be transported.
  • FIG. 2 appears in section, and seen from the side, the same container 1 provided with the screen 3 suspended by the columns 4 and with the reservoir 10 placed in the zone 6.
  • Figure 3 appear in perspective the screen 3 and the tank 10 as they are arranged in the upper part of the container to form the natural convection zone.
  • the screen forming plate 3 is provided as described above with four suspension columns 4.
  • the reservoir 10 is a drawer made of 304L stainless steel provided with slides 12 capable of sliding in translation on slides 13 parallel to the drawer and themselves provided with pads of suspension 14 on the upper wall 5 of the container 1.
  • the studs 15 located at the end of the slides 13 on the side of the bottom 16 of the drawer 10 form a stop.
  • the drawer 10 is equipped, on the side opposite the bottom 16, with a handle 17 allowing the user to handle the drawer in translation when filling or checking the level of coolant.
  • the bottom 18 of the reservoir 10 is at a distance of a few centimeters from the screen 3.
  • a suitable convection zone is defined in the upper part of the container, for example if the bottom 18 of the drawer 10 is approximately halfway between the screen 3 and the upper wall of the container where the studs and suspension columns are fixed (4, 14, 15).
  • two superimposed plates can be provided, separated by washers.
  • expanded PVC is suitable as a material for the plate (s).
  • the tank 10 is a 304L stainless steel drawer with internal dimensions (in mm) 500 x 420 x 50 (thickness 12/10).
  • the screen 3 a 10 mm thick polyethylene plate, is suspended from 100 mm and the drawer is suspended from 10 mm from the wall 5.
  • the free space 8 is 30 mm at the front and at the rear and 55 mm on the sides.
  • the temperature between the reserve drawer provided with solid CO2 and the thermal barrier formed by the screen plate is at an average of -18 ° C. the temperatures measured in the container outside this zone have remained above -5 ° C., with a gap between the bottom and the top of the container of around 2 ° C. The tests lasted more than 5 hours at ambient temperatures of around 15 ° C. The products stored in the container remained between 0.5 and 2 ° C.

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Abstract

La présente invention concerne un conteneur isotherme à parois isothermes comportant un réservoir pour produit réfrigérant thermiquement conducteur (10) disposé dans la partie haute du conteneur; un écran (3) en matière thermiquement isolante, de dimensions légèrement inférieures à la section interne du conteneur et laissant à son pourtour un espace annulaire (8) propre au passage libre du gaz est disposé horizontalement au-dessous du réservoir (10) à une distance suffisante pour délimiter dans la partie haute du conteneur une zone (6) propre à l'échange par convection naturelle; le réservoir (10) et l'écran (3) comportant des moyens (4, 12, 13, 14) de fixation et/ou de support dans le conteneur (1) caractérisé en ce qu' il comporte au moins un compartiment à aliment disposé dans le conteneur, en dessous de la plaque formant écran, de dimensions sensiblement inférieures au volume intérieur du conteneur, un espace restant libre autour du compartiment dans le conteneur.
Application au transport de produits frais.

Description

  • La présente invention concerne un conteneur isotherme, notamment un trolley ambulant destiné au transport de produits frais, utilisable par exemple pour le transport de plateaux-repas.
  • Il est connu du brevet US 1,997,936 du 10 octobre 1932 (KIESEL) un conteneur isotherme à parois isothermes comportant un réservoir pour produit réfrigérant, disposé dans la partie haute du conteneur un écran en matière thermiquement isolante, laissant des espaces propres au passage libre du gaz est disposé horizontalement au-dessous du réservoir.
  • La présente invention concerne notamment des trolleys pour le transport de produits frais qui peuvent être utilisés notamment pour stocker et transporter des produits frais et par exemple des repas avant leur distribution dans des avions, des trains ou des hôpitaux et ce à des températures propres à la conservation des produits frais, c'est-à-dire proches de 0°C. Les conteneurs isothermes sont dans ce cas légèrement calorifugés, de structure légère, par exemple ne comportent qu'une paroi double, et sont disposés ou montés solidairement sur des moyens de déplacement, comme des chariots ou des roulettes ou des trains de roulettes par exemple.
  • Cependant, la demanderesse a mis en évidence que pour pouvoir exécuter, par exemplen des transports de longue durée (30 heures) sans geler les produits compte tenu des doses de CO2 solide à mettre en oeuvre, un dispositif annexe est nécessaire. C'est pourquoi la présente invention concerne un conteneur, notamment un trolley ambulant, pour le transport de produits frais, à parois isothermes du type comportant un réservoir pour produit réfrigérant dans lequel le réservoir est disposés dans la partie haute du conteneur, et où un écran en matière thermiquement isolante, de dimensions légèrement inférieures à la section interne du conteneur et laissant à son pourtour un espace annulaire propre au passage libre du gaz est disposé horizontalement au-dessous du réservoir, à une distance suffisante pour délimiter dans la partie haute du conteneur une zone propre à l'échange par convection naturelle, et où le réservoir et l'écran comportent des moyens de fixation et/ou de support dans le conteneur, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un compartiment à aliment disposé dans le conteneur, en dessous de la plaque formant écran, de dimensions sensiblement inférieures au volume interne du conteneur, un espace restant libre autour du compartiment dans le conteneur.
  • De préférence, on utilise comme produit réfrigérant du dioxyde de carbone solide stocké dans le réservoir.
  • L'invention présente les avantages suivants :
    . les produits stockés à proximité du réservoir sont protégés du rayonnement et donc des trop basses températures par l'écran qui forme barrière thermique ;
    . les gaz de sublimation peuvent s'écouler le long des parois du conteneur, dans l'espace libre laissé entre l'écran et les parois internes verticales. Lors de la sublimation de départ, les gaz froids descendent vers le bas du conteneur en échangeant leurs frigories au fur et à mesure. L'ambiance chaude du conteneur remonte par convection naturelle et passe dans la zone propre à l'échange par convection naturelle, en particulier entre l'écran et le réservoir de produit réfrigérant où elle refroidit.
  • Le produit réfrigérant est alors un agent de refroidissement d'une surface d'échange thermiquement conductrice qui rayonne et qui permet d'assurer le refroidissement permanent de l'ambiance par convection naturelle.
  • Le compartiment à aliment peut être amovible ou non. Il reste un espace libre autour du compartiment dans le conteneur. Le gaz froid s'écoulant le long des parois du conteneur s'écoule également le long des parois du compartiment et le refroidit de façon homogène. La double enveloppe formée joue le rôle d'une nouvelle barrière thermique à faible pouvoir d'isolation, mais compensée par le fait que l'échange gaz/solide (sans circulation) apporte un faible coefficient de transfert thermique.
  • Dans le cas de transport de plateaux-repas par exemple, les produits frais peuvent être stockés éventuellement sur plusieurs plateaux disposés dans le compartiment à aliment.
  • Le compartiment à aliment peut être ouvert, par exemple, à l'avant et/ou à l'arrière pour permettre le chargement et le déchargement facile des produits frais, et dans ce cas les gaz réfrigérants sont au contact des produits frais durant le stockage. Il peut également être hermétique.
  • Le dioxyde de carbone est cependant néfaste à la bonne conservation de certains produits frais. C'est pourquoi, dans ce cas, le compartiment à aliment doit être hermétique.
  • On dispose au sein du conteneur une structure de tasseaux en polyéthylène qualité alimentaire fixés de manière définitive sur les parois du conteneur. Cette strucutre interne permet de charger les produits à transporter sans précaution particulière, son rôle étant essentiellement d'assurer la circulation du CO2 gazeux autour du produit que le conteneur soit équipé ou non de double enveloppe. La double enveloppe formée par un caisson métallique étanche réalisé en tôle mince sera déposéer sur la structure interne du conteneur isotherme, c'est-à-dire sur les tasseaux inférieurs et entre les tasseaux latéraux, et son étanchéité assurée en façade, côté chargement, par une porte métallique solidaire de la porte isotherme du conteneur.
  • Dans ce cas, la porte peut être elle aussi équipée d'une plaque fixée sur sa face interne, la plaque étant espacée de la face interne de la porte pour assurer la double enveloppe, l'étanchéité du compartiment étant alors garantie par un joint à lèvres. Ce joint permet d'assurer l'étanchéitê du compartiment même lorsque l'excès de CO2 s'échappe par la porte en s'écartant du conteneur.
  • Comme cela apparaîtra par la suite, les conteneurs selon l'invention remplissent parfaitement les conditions de température, de stabilité de la température durant le stockage et d'homogénéïté de la température pour la conservation des produits frais.
  • C'est pourquoi la présente invention concerne également l'application de ces conteneurs à la conservation de produit à des températures proches de 0°C.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante et au vue des dessins annexés qui représentent :
    • - à la figure 1 une vue de face en coupe selon A-A d'un conteneur selon l'invention;
    • - à la figure 2 une vue de côté partielle en coupe selon B-B du même conteneur;
    • - à la figure 3 une vue en perspective de l'ensemble du réservoir et de l'écran selon l'invention.
  • Comme cela apparaît à la figure 1, le conteneur 1 parallélépipédique est constitué de parois pourvues de matériau isolant 2. Une plaque de polyéthylène 3 formant écran est suspendue par quatre colonnes de suspension 4 à la paroi supérieure 5 du conteneur 1. Cette plaque formant écran 3 délimite une zone 6 propre à l'échange par convection naturelle où les gaz chauds qui remontent de la partie basse du conteneur par l'espace 8 libre entre l'écran 3 et les parois verticales 9 du conteneur se refroidissent au passage entre l'écran 3 et le réservoir 10 de produit réfrigérant.
  • Usuellement, les conteneurs comportent en outre dans leur partie basse un caillebotis 11 ou des tasseaux en matière plastique, par exemple en polyéthylène sur lequel sont disposés les produits frais à transporter.
  • A la figure 2 apparaît en coupe, et vue de côté le même conteneur 1 pourvu de l'écran 3 suspendu par les colonnes 4 et du réservoir 10 disposé dans la zone 6.
  • Sur cette vue de côté apparaît une porte 19 du conteneur 1, thermiquement isolée également, la porte 19 étant pourvue de joints de porte 20 assurant l'étanchéïté.
  • A la figure 3 apparaissent en perspective l'écran 3 et le réservoir 10 tels qu'ils sont disposés dans la partie haute du conteneur pour former la zone de convection naturelle. La plaque formant écran 3 est munie comme décrit plus haut de quatre colonnes de suspension 4. Le réservoir 10 est un tiroir en inox 304L muni de glissières 12 aptes à glisser en translation sur des coulisses 13 parallèles au tiroir et elles-même munies de plots de suspension 14 à la paroi supérieure 5 du conteneur 1.
  • Les plots 15 situés au bout des coulisses 13 du côté du fond 16 du tiroir 10 forment butée. Le tiroir 10 est équipé, du côté opposé au fond 16, d'une poignée 17 permettant à l'utilisateur de manier le tiroir en translation lors du remplissage ou du contrôle de niveau en produit réfrigérant. Le fond 18 du réservoir 10 se trouve à une distance de quelques centimètres de l'écran 3. Une zone de convection convenable est délimitée dans la partie haute du conteneur par exemple si le fond 18 du tiroir 10 est environ à mi-distance entre l'écran 3 et la paroi supérieure du conteneur où sont fixés les plots et colonnes de suspension (4, 14, 15).
  • On peut en variante, prévoir deux plaques superposées, séparées par des rondelles. Comme matériau pour la ou les plaques, le PVC expansé est convenable.
  • On a réalisé des essais avec un conteneur selon l'invention. Le réservoir 10 est un tiroir en inox 304L de dimensions intérieures (en mm) 500 x 420 x 50 (épaisseur 12/10). L'écran 3, une plaque de polyéthylène d'épaisseur 10 mm, est suspendu à 100 mm et le tiroir est suspendu à 10 mm de la paroi 5. L'espace libre 8 fait 30 mm à l'avant et à l'arrière et 55 mm sur les côtés.
  • La température entre le tiroir-réserve pourvu en CO₂ solide et la barrière thermique que forme la plaque-écran est à une moyenne de -18°C les températures mesurées dans le conteneur en dehors de cette zone sont restées supérieures à -5°C, avec un écart entre le bas et le haut du conteneur de l'ordre de 2°C. Les essais ont duré plus de 5 heures à des températures ambiantes de l'ordre de 15°C. Les produits stockés dans le conteneur sont restés entre 0,5 et 2°C.

Claims (11)

1. Conteneur isotherme à parois isothermes comportant un réservoir pour produit réfrigérant thermiquement conducteur (10) disposé dans la partie haute du conteneur un écran (3) en matière thermiquement isolante, de dimensions légèrement inférieures à la section interne du conteneur et laissant à son pourtour un espace annulaire (8) propre au passage libre du gaz est disposé horizontalement au-dessous du réservoir (10) à une distance suffisante pour délimiter dans la partie haute du conteneur une zone (6) propre à l'échange par convection naturelle le réservoir (10) et l'écran (3) comportant des moyens (4, 12, 13, 14) de fixation et/ou de support dans le conteneur (1) caractérisé en ce qu il comporte au moins un compartiment à aliment disposé dans le conteneur, en dessous de la plaque formant écran, de dimensions sensiblement inférieures au volume intérieur du conteneur, un espace restant libre autour du compartiment dans le conteneur.
2. Conteneur isotherme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réservoir (10) est un tiroir pourvu de surfaces de glissement, notamment des glissières (12), coopérant avec les moyens de support du réservoir, constitués de coulisses (13) munies de moyens de fixation (14) des coulisses au conteneur, et éventuellement de moyens de butée (15) du tiroir.
3. Conteneur isotherme selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de fixation des coulisses (13) et de l'écran (3) sont des plots (14,15) et des colonnes (4) de suspension à la paroi supérieure (5) du conteneur (1).
4. Conteneur isotherme selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le réservoir (10) est en métal, notamment en inox.
5. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'écran (3) est constitué d'au moins une plaque en matière plastique, notamment en polyéthylène.
6. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'espace libre (8) entre le bord de l'écran et les parois verticales du conteneur est de 3 à 6 cm.
7. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le fond (18) du réservoir (10) est disposé environ à mi-distance entre l'écran (3) et la paroi supérieure (5) du conteneur (1).
8. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'écran (3) est disposé à quelques centimètres au-dessous du fond (18) du réservoir (10).
9. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le produit réfrigérant est du dioxyde de carbone solide.
10. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que sa porte d'une part, et le compartiment à aliment d'autre part, comportent des moyens pour assurer l'étanchéité du compartiment à aliment, notamment un joint à lèvres.
11. Application du conteneur selon l'une des revendications 1 à 10 à la conservation à des températures proches de 0°C.
EP89400968A 1988-04-08 1989-04-07 Conteneur isotherme à réservoir de produit réfrigérant et application au transport de produits frais Expired - Lifetime EP0337860B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8804659 1988-04-08
FR8804659A FR2629799B2 (fr) 1988-02-01 1988-04-08 Trolley ambulant pour le transport de produits frais

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Publication Number Publication Date
EP0337860A2 true EP0337860A2 (fr) 1989-10-18
EP0337860A3 EP0337860A3 (fr) 1991-05-29
EP0337860B1 EP0337860B1 (fr) 1996-05-22

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP89400968A Expired - Lifetime EP0337860B1 (fr) 1988-04-08 1989-04-07 Conteneur isotherme à réservoir de produit réfrigérant et application au transport de produits frais

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US (1) US4964283A (fr)
EP (1) EP0337860B1 (fr)
CA (1) CA1319347C (fr)
DE (1) DE68926520T2 (fr)
ES (1) ES2088391T3 (fr)
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