PL169651B1 - Apparatus for making a thermally insulated container - Google Patents

Apparatus for making a thermally insulated container

Info

Publication number
PL169651B1
PL169651B1 PL92304887A PL30488792A PL169651B1 PL 169651 B1 PL169651 B1 PL 169651B1 PL 92304887 A PL92304887 A PL 92304887A PL 30488792 A PL30488792 A PL 30488792A PL 169651 B1 PL169651 B1 PL 169651B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
vacuum
vessel
vacuum chamber
container
welding
Prior art date
Application number
PL92304887A
Other languages
English (en)
Inventor
Anders Blom
Jarl Gustafsson
Original Assignee
Thermopac Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thermopac Ab filed Critical Thermopac Ab
Publication of PL169651B1 publication Critical patent/PL169651B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/28Seam welding of curved planar seams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • B23K11/065Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes for welding curved planar seams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special environment or atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/1224Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special environment or atmosphere, e.g. in an enclosure in vacuum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special environment or atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/127Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special environment or atmosphere, e.g. in an enclosure in an enclosure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/13Single flanged joints; Fin-type joints; Single hem joints; Edge joints; Interpenetrating fingered joints; Other specific particular designs of joint cross-sections not provided for in groups B29C66/11 - B29C66/12
    • B29C66/133Fin-type joints, the parts to be joined being flexible
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B29C66/433Casing-in, i.e. enclosing an element between two sheets by an outlined seam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/12Vessels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Vacuum Packaging (AREA)
  • Refrigerator Housings (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

1 Urzadzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika, który zawiera wewnetrzne na- czynie z umieszczonym wewnatrz transportowanym 1 przechowywanym materialem, otoczone wielowarstwo- wym materialem izolacyjnym oraz zewnetrznym naczy- niem, znam ienne tym, ze zawiera komore prózniowa (28) z kriogeniczna pompa prózniowa (31a) do odpro- wadzania z niej powietrza 1 do utrzymania roboczej prózni 1 polaczony z komora prózniowa (28) pierwszy piec prózniowy (50) do obróbki cieplnej wstegi (7) materialu izolacyjnego w prózni, przy czym w komo- rze prózniowej (28) jest umieszczona owijarka (29) do nawijania wstegi (7) materialu izolacyjnego wokól wewnetrznego naczynia (2), która to owijarka (29) ma zespól podtrzymujacy do manipulowania wewnetrz- nym naczyniem (2 ) podczas owijania, a z komora prózniowa (29) jest polaczony drugi piec prózniowy (33) do obróbki cieplnej w prózni czesci (18, 19) zewnetrznego naczynia (1 ) 1 zespól do umieszczania czesci (1 8 , 19) zewnetrznego naczynia (1) na owinietym wewnetrznym naczyniu (2 ), natomiast w komorze prózniowej (28) jest umieszczone stanowisko zgrzewa- nia (30) do laczenia 1 hermetycznego uszczelniania w prózni czesci (1 8 , 19) zewnetrznego pojemnika (1). FIG 4 (5 4 ) Urzadzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika.
Wynalazek dotyczy pojemnika do przechowywania i transportu materiału takiego, jak szczepionka, materiał biologiczny lub tym podobne, wymagającego stałości temperatury w ciągu kilku miesięcy.
Przy przechowywaniu i/lub transporcie materiałów biologicznych i chemicznych należy brać pod uwagę, że te materiały z czasem zmieniają się, jeśli nie są przechowywane w określonej, zwykle niskiej, temperaturze. Stanowi to problem głównie w krajach rozwijających się, gdzie transport wrażliwego na nagrzewanie materiałów, takich jak szczepionki, surowica, krew, plazma krwi i niektóre związki enzymatyczne, odbywa się w otoczeniu o raczej wysokich temperaturach. Poza tym drogi transportowe są często długie i znajdują się w złym stanie, co
169 651 znaczy że transport jest długotrwały. W krajach rozwijających się rzadko zdarza się, aby szczepionki i tym podobne były wytwarzane w kraju, i zapotrzebowanie prawie zawsze pokrywane jest importem z różnych krajów uprzemysłowionych. Znaczy to, ze trasy transportowe będą coraz dłuższe.
Ponad 90% wszystkich szczepionek wymaga przechowywania w temperaturach między +2 i +8°C i ulega szybkiemu zniszczeniu lub rozkładowi w temperaturach podwyższonych, choć również przy chłodzeniu. Ponieważ szczepionki i tym podobne materiały są bardzo wrażliwe, a trasy transportowe są długie i trudne, to szczepionki ulegają w dużym stopniu rozkładowi po drodze, przed dotarciem do końcowego użytkownika w kraju rozwijającym się. Obecnie szczepionki transportowane są między różnymi stacjami, z których przynajmniej większe wyposażone są w instalacje chłodnicze i zamrazające. Te instalacje chłodnicze i zamrazające zasilane są energią elektryczną, lub też za pomocą ciekłego oleju opałowego, gazu lub nafty, i są w znacznym stopniu wrażliwe na zakłócenia. W związku z zawodnością zasilających sieci energetycznych w krajach rozwijających się, dłuższe zaniki zasilania nie są rzadkością..
W przypadku istniejących obecnie instalacji chłodniczych jest zatem ważne, aby transport odbywał się możliwie szybko. Znaczy to, że szczepionki dostarczane są drogą lotniczą możliwie daleko w głąb krajów rozwijających się, i rozbudowywana jest sieć pośrednich stacji przechowywania. Jest to oczywiście kosztowne i wymaga dobrze zorganizowanej sieci instalacji chłodniczych.
W opisie EP-A-0157751 opisano pojemnik wspomnianego powyżej rodzaju nadający się do przechowywania w nim materiału w stałej w zasadzie temperaturze, lub w pewnym zakresie temperatury, w razie konieczności w czasie sześciu miesięcy. Sposób wytwarzania pojemnika tego typu jest przedstawiony w opisie patentowym US-A-4862674. Jednak sposób ujawniony w tej publikacji nie zapewnia wytwarzania pojemnika przy wykorzystaniu próżni, zapewniającej wysoką jakość izolacji termicznej. Sposób odnosi się do wytwarzania pojemnika jednostkowo lub w krótkich seriach. Jest on nieprzydatny do wykorzystania pojemnika na skalę przemysłową.
W żadnej z publikacji nie ujawniono urządzenia umożliwiającego wytwarzanie izolowanych pojemników na skalę przemysłową, z wykorzystaniem próżni.
Urządzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika, według wynalazku, który zawiera wewnętrzne naczynie z umieszczonym wewnątrz transportowanym i przechowywanym materiałem, otoczone wielowarstwowym materiałem izolacyjnym oraz zewnętrznym naczyniem charakteryzuje się tym, ze zawiera komorę próżniową z kriogeniczną pompą próżniową do odprowadzania z niej powietrza i do utrzymania roboczej próżni i połączony z komorą próżniową pierwszy piec próżniowy do obróbki cieplnej wstęgi materiału izolacyjnego w próżni. W komorze próżniowej jest umieszczona owijarka do nawijania wstęgi materiału izolacyjnego wokół wewnętrznego naczynia, która to owijarka ma zespół podtrzymujący do manipulowania wewnętrznym naczyniem podczas owijania, a z komorą próżniową jest połączony drugi piec próżnowy do obróbki cieplnej w próżni części zewnętrznego naczynia i zespół do umieszczania części zewnętrznego naczynia na owiniętym wewnętrznym naczyniu, natomiast w komorze próżniowej jest umieszczone stanowisko zgrzewania do łączenia i hermetycznego uszczelniania w próżni części zewnętrznego pojemnika.
Korzystnie do komory próżniowej jest dołączony magazynek wejściowy do przechowywania pewnej liczby wewnętrznych naczyń z pompą próżniową do wytwarzania obniżonego ciśnienia w magazynku wejściowym i zespołem transportowym do przenoszenia po jednym wewnętrznym naczyniu do komory próżniowej.
Korzystnie w komorze próżniowej są umieszczone elementy do przenoszenia gotowego pojemnika z komory próżniowej do magazynku wyjściowego, połączonego z pompą próżniową do utrzymywania obniżonego ciśnienia w magazynku wyjściowym.
Korzystnie stanowisko zgrzewania zawiera zgrzewarkę oporową z dwoma przewodami elektrycznymi przechodzącymi do wnętrz komory próżniowej przez wloty próżniowe zakończonymi rolkowymi elektrodami oraz elementy do zaciskania obrzeży części naczynia zewnętrznego i rolki napędowe do przemieszczania części między rolkowymi elektrodami podczas zgrzewania.
169 651
Korzystnie stanowisko zgrzewania zaopatrzone jest w zgrzewarkę laserową zawierającą element ogniskujący w postaci soczewki lub zwierciadła parabolicznego, a komora próżniowa ma okienko ZnSe, przez które wiązka laserowa wchodzi do komory próżniowej.
Urządzenie według wynalazku umożliwia wytworzenie pojemnika izolowanego termicznie na skalę przemysłową. Pojemnik wytworzony na tym urządzeniu ma bardzo dobrą izolację, która zapewnia zachowanie własności przetrzymywanych produktów przez dłuższy czas.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pojemnik, zawierający naczynia wewnętrzne i zewnętrzne oraz znajdujący się między nimi materiał izolacyjny, w przekroju fig. 2 - owijarkę do nawijania materiału izolacyjnego na pojemnik wewnętrzny urządzenia według wynalazku w częściowym przekroju pionowym, fig. 3 - owijarkę z fig. 2, w widoku z góry, fig. 4 - urządzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika według korzystnego wykonania wynalazku, w schematycznym widoku ogólnym, fig. 5 - urządzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika według fig. 4, w widoku perspektywicznym z przodu, fig. 6 - schemat pierwszego przykładu wykonania próżniowego stanowiska zgrzewającego według wynalazku, służącego do zgrzewania oporowego, fig. 7 - schemat drugiego przykładu wykonania stanowiska do zgrzewania próżniowego, dokonujące zgrzewania wiązką laserową, fig. 8a - 8d - charakterystyki termiczne izolowanego pojemnika wytwarzanego w urządzeniu według wynalazku.
Na figurze 1 przedstawiono izolowany termicznie pojemnik złożony z naczynia wewnętrznego 2, zawierający materiał transportowany 10, na przykład szczepionkę, zamkniętą w rurze plastykowej 11, która z kolei otoczona jest czynnikiem 12 o zmieniającej się fazie, umieszczonym w pojemniku 2a. Naczynie wewnętrzne 2 uszczelnione jest przez zgrzewanie przy ciśnieniu atmosferycznym.
Na zewnątrz naczynia wewnętrznego 2 umieszczona jest wstęga 7 izolacji termicznej stanowiąca izolację wielowarstwową 2, w postaci oddzielnych warstw materiału izolacyjnego. Naczynie wewnętrzne 2 jest całkowicie otoczone materiałem izolacyjnym w próżni. Wstęga 7 materiału izolacyjnego zawiera warstwę dystansową 8 z materiału o małej przewodności termicznej, na przykład papieru z włóknem szklanym, na przemian z ekranami radiacyjnymi 9, na przykład z folii aluminiowej (fig. 2). W korzystnym wykonaniu warstwa dystansowa 8 ma szerokość wynoszącą 90 mm, a ekran radiacyjny 9 ma szerokość wynoszącą 70 mm. Na zewnątrz izolacji termicznej 7 umieszczone jest naczynie zewnętrzne 1. Naczynie zewnętrzne 1 wykonane jest, korzystnie, ze stali nierdzewnej i składa się z cylindrycznych zaopatrzonych w kołnierze, symetrycznych części dolnej 18 i górnej 19, które połączone są ze sobą kołnierzami, odpowiednio 18a i 19a, przez ich zgrzewanie próżniowe po umieszczeniu zaizolowanego naczynia wewnętrznego 2 w naczyniu zewnętrznym 1, tak że otrzymuje się uszczelnione hermetycznie, próżniowe naczynie zewnętrzne 1. Izolacja termiczna z wstęgi 7 korzystnie ma grubość co najmniej 20 mm.
Naczynie zewnętrzne 1 jest poza tym zaopatrzone w tak zwaną pompę geterową 21 służącą do usuwania resztek gazów zawartych w warstwie dystansowej 8. Materiał geterowy aktywuje się przez jego krótkotrwałe nagrzewanie prądem elektrycznym w próżni.
Na figurach 2 i 3 przedstawiono owijarkę 29 do nawijania wstęgi 7 materiału izolacyjnego na cylindryczne naczynie wewnętrzne 2, wchodzącą w skład urządzenia do wytwarzania izolowanego termicznie zbiornika. Owijarka29 składa się z wspartej na pionowym wale głównym 14 obrotowej obudowy 100 zaopatrzonej w rolki 22, 23 napędu poziomego podtrzymujące cylindryczne naczynie 2. Rolki napędowe 22 i 23 zaopatrzone są w trzpieniowe koła zębate 22b i 23b. Koła zębate 22b, 23b napędzane są wspólnym łańcuchem 15c sprzężonym z trzpieniowym kołem zębatym 15b na wale wyjściowym 15a umieszczonej centralnie przekładni ślimakowej 15, której wejście napędzane jest wałem 13, wychodzącym na zewnątrz współosiowo względem wału głównego 14. Wał główny 14 napędzany jest za pośrednictwem kół zębatych 14a i 14b, które mogą się przemieszczać względem siebie osiowo od 60 do 70 mm w celu umożliwienia podnoszenia obudowy 100 do położenia zgrzewania, w którym następuje zgrzanie naczynia zewnętrznego 1 zbiornika.
W położeniu zgrzewania rolki napędowe 22 i 23 odłączone od układu napędowego U, 15, 15a, 15b, 15c, przy czym są one wykorzystywane jako wsporcze napędzane przez naczynie
169 651 zewnętrzne 1, którego obrót powodowany jest działaniem dwóch elektrod zgrzewających, jak to omówiono w dalszej części opisu.
Figura 4 przedstawia ono urządzenie do wytwarzania zbiornika izolowanego materiałem izolacyjnym, który w tym przypadku może być materiałem dwuwarstwowym. Urządzenie zawiera rolkę podającą 24 umieszczoną w piecu próżniowym 50 służącym do obróbki cieplnej materiału izolacyjnego. Przed nawijaniem, materiał izolacyjny wygrzewany jest w temperaturze wynoszącej 623 K w ciągu czterech godzin w celu zmniejszenia jego wilgotności. Wstęga 7 składa się na przykład z warstwy dystansowej 8 i elektronu radiacyjnego 9, przechodzi z pieca próżniowego 50 poprzez kanał transportowy 51, zaopatrzony w rolki prowadzące 52 i podpierającą sprężyście rolkę sterującą 53 zainstalowaną sprężyście w ścianie kanału transportowego 51 i zaopatrzoną w czujnik przemieszczenia 53a, na przykład potencjometr, służący do pomiaru odległości d między ścianą kanału transportowego 51 i rolką sterującą 53. Wstęga 7 materiału izolacyjnego jest bardzo łamliwa, a zatem wrażliwa na naprężenia, dlatego prędkość obwodowa rolki prowadzącej 52 powinna nadążać za zmianami prędkości obwodowej owijanego naczynia wewnętrznego 2. Do utrzymania stałego naprężenia wstęgi 7 materiału izolacyjnego służy rolka podająca 24, która zawiera silnik 24a, sterowany przez układ regulatora PID, połączony z czujnikiem przemieszczenia 53a rolki sterującej 53. Transport wstęgi 7 materiału izolacyjnego może być sprawdzany przez okienka 5 la.
Obrót z przemieszczeniem naczynia 2 jest powodowany przez rolki 22, 23 i również jest wynikiem działania podnoszącego wału głównego 14. Dzięki temu następuje nawijanie wstęgi 7 materiału izolacyjnego z warstwy dystansowej 8 i ekranu radiacyjnego 9 wokół naczynia wewnętrznego 2 w układzie w zasadzie spiralnym, z zachodzącymi częściowo na siebie warstwami. Owijanie trwa aż do całkowitego pokrycia pożądaną liczbą warstw wstęgi 7 materiału izolacyjnego powierzchni naczynia wewnętrznego 2 wraz z jego zakrzywionymi powierzchniami bocznymi i powierzchnią końcową. Po zamocowaniu końca wstęgi 7 materiału izolacyjnego naczynia zewnętrznego 1 za pomocą kilku siłowników pneumatycznych 33c. Wszystkie te operacje wykonywane są w próżni.
Na figurze 4 schematycznie przedstawiono główną komorę próżniową 28 urządzenia według korzystnego wykonania wynalazku, w której jest umieszczona owijarka 29, typu opisanego w odniesieniu do fig. 2, 3 oraz stanowisko zgrzewające 30 do zgrzewania naczynia zewnętrznego 1.
Do wytwarzania próżni dla całego systemu zaworów próżniowych, komór próżniowych i przepustów stosowane są trzy różnego rodzaju pompy próżniowe. Do wytwarzania próżni poniżej 10'5 tora służy pompa kriogeniczna 31a, a do pieca próżniowego dla części 18, 19 zewnętrznego naczynia 1 wykorzystuje się pompę strumieniową 31b, która daje próżnię do 10’4 tora. Do obniżenia ciśnienia w magazynkach, wejściowym 32 i wyjściowym 60, do 10’2 tora i poniżej 1 tora w przepustach wejściowych, wykorzystuje się kilka mechanicznych pomp próżniowych 31c zapewniających próżnię do 1O‘“tora i poniżej 1 tor w przepustach wejściowych.
Na figurach 4 i 5 naczynie wewnętrzne 2 uszczelnione i zawierające materiał przeznaczony do transportu przechodzi przez drzwi- -32a magazynka wejściowego 32 mieszczącego pewną liczbę naczyń wewnętrznych 2 i za pomocą przenośnika kubełkowego ustawiane jest przed zaworem próżniowym 32b, a następnie za pomocą siłownika pneumatycznego 32c przenoszony jest do komory próżniowej 28. Naczynie wewnętrzne 2 przenoszone jest do owijarki 29 gdzie zostaje owinięte wstęgą 7 materiału izolacyjnego 8 i 9.
Po operacji owijania zaizolowane naczynie wewnętrzne 2 umieszczone zostaje w naczyniu zewnętrznym 1. Części 18, 19 naczynia zewnętrznego 1, które tworzą naczynie zewnętrzne są odgazowywane w piecu próżniowym 33, i popychane po torze ślizgowym za pomocą kilku siłowników pneumatycznych 33c do komory 28 (przedstawiono zarysy tylko jednego cylindra). Części 18, 19 naczynia zewnętrznego 1 przechylane są przez siłowniki 33c w celu przykrycia zaizolowanego naczynia wewnętrznego 2 i umieszczenia go na rolkach 22, 23 owijarki 29.
Na figurach 5, 6 przedstawiono korzystny sposób wykonywania zgrzewania oporowego. Transformator zgrzewający 40 umieszczony jest na zewnątrz głównej komory próżniowej 28, na stojaku 70, a dwa przewody elektryczne 41a, 41b wchodzą do komory próżniowej 28 przez próżmoszczelne przepusty zasilane próżnią wstępną o ciśnieniu 1 milibara. Przewody 41a, 41b
169 651 stanowią wały napędowe rolkowych elektrod zgrzewających, odpowiednio 42a, 42b. Wały napędowe 41a i 41b napędzane są przez układ napędowy (pokazany częściowo) za pośrednictwem pędni 43a i 43b.
W operacji zgrzewania, zgrzewane obrzeża części 18, 19 naczynia zewnętrznego 1 zaciskane są między elektrodami rolkowymi 42a i 42b umieszczonymi bezpośrednio nad owij arką 28. Elektrody rolkowe 42a, 42b obracane są za pośrednictwem wałów 44a i 44b połączonych z siłownikami dociskowymi 27a, 27b za pośrednictwem przepustów. Podczas operacji zgrzewania za pośrednictwem styków obrotowych 45a i 45b doprowadza się prąd (około 9000 A) z transformatora 40, a elektrody rolkowe 42a, 42b obracają się przemieszczając połówki pojemnika na rolkach wsporczych 22 i 23, zaopatrzonych w samoczynny mechanizm odprzęgający. W ten sposób odbywa się zgrzewanie ze sobą połówek pojemnika wewnątrz komory próżniowej.
Jak to przedstawiono na fig. 7, połączenie między częściami górną 18 i dolną 19 naczynia zewnętrznego 1 może być uszczelniane również za pomocą zgrzewania laserowego. Wiązka laserowa 37 przechodzi najpierw przez okno wykonane z ZnSe i następnie ogniskowana jest za pomocą soczewek ogniskujących 38, lub zwierciadeł parabolicznych, które są mniej wrażliwe na zapylenie plazmą rozpraszaną w strefie zgrzewania. Części 18, 19 naczynia zewnętrznego 1 obracane są za pomocą układu napędowego złożonego z napędu 35 i silnika napędowego 36.
Po zakończeniu operacji zgrzewania zbiorniki przenoszone są do magazynka wyjściowego 60 poprzez zawór próżniowy 60b pod działaniem siłownika pneumatycznego 28a. Konstrukcja magazynka wyjściowego 60 jest podobna do konstrukcji magazynka wejściowego 32.
Urządzenie do wytwarzania zbiornika izolowanego termicznie działa następująco:
Wstęga 7 materiału izolacyjnego jest podawana przez kanał transportowy 51 do komory próżniowej 28, w której jest umieszczona owijarka 29. Poprzez magazynek wejściowy 32, do komory próżniowej 28 jest podawane naczynie wewnętrzne 2 zbiornika i jest ono umieszczone na rolkach 22, 23. Obrót rolek 22, 23 i podnoszące działanie wału głównego 14 owijarki 29, powoduje obrót naczynia wewnętrznego 2 i owijanie go wstęgą 7 materiału izolacyjnego. Po zakończeniu owijania i zamocowaniu końca wstęgi 7 naczynie wewnętrzne 2 jest otaczane częściami 18, 19 naczynia zewnętrznego 1, które są dostarczane przez piec próżniowy 33 do komory próżniowej 28. W komorze próżniowej 28 zgrzewa się kołnierze 18a i 19a pojemnika zewnętrznego 1. Następnie cały zbiornik jest przenoszony do magazynku wyjściowego 60 za pomocą zaworu próżniowego 60b, a potem wyprowadzany przez drzwi 60a.
Na figurach 8a do 8d przedstawiono wyniki badań właściwości izolowanego zbiornika wytwarzanego w urządzeniu według wynalazku.
Właściwości termiczne zbiornika z izolacją są określane poprzez czas bezpiecznego życia transportowanych produktów. Czas bezpiecznego życia mierzy się liczbą dni lub miesięcy utrzymywania przez zbiornik temperatury wewnętrznej w zakresie od -1 do +4°C. Jest oczywiste, że czas bezpiecznego życia może się zmieniać wraz z wypadkową przewodnością termiczną układu izolacyjnego, ciepłem utajonym czynnika z zmieniającym fazę, masą tego czynnika i warunkami brzegowymi. Tak więc przedmiotem szczególnych badań był wpływ poszczególnych parametrów na czas bezpiecznego życia. W przedstawionych badaniach brano pod uwagę cztery podstawowe parametry: emisyjność ekranów radiacyjnych e, ciśnienie gazu P, liczba N warstw wstęgi 7 oraz górną zewnętrzną temperaturę brzegową To.
Na figurze 8a przedstawiono przewidywany czas bezpiecznego życia dla transportowanych produktów przy różnej emisyjności ekranów radiacyjnych 9. Inne parametry są stałe i wynoszą To = 30°C, P = 10'3 N/m2, N = 20 warstw/cm.
Na figurze 8b przedstawiono zmiany czasu bezpiecznego życia transportowanych produktów przy zmianach resztkowego ciśnienia gazu w materiale izolacyjnym. Pozostałe parametry były stałe i wynosiły N = 20 warstw/cm, To = 30°C, e = 0,05.
Na figurze 8c przedstawiono wpływ górnej zewnętrznej temperatury brzegowej na czas bezpiecznego życia transportowanych produktów przy danej liczbie warstw. Pozostałe parametry były stałe i wynosiły P = 10’3 N/m2, e = 0,05, a N = 20 warstw/cm.
169 651
Na figurze 8d przedstawiono zależność czasu bezpiecznego życia transportowanych produktów od liczby warstw. Pozostałe parametry były stałe i wynosiły P = 103 N/m, To = 30°C, e = 0,05.
Jak pokazano na fig. 8a - 8d, czynnik zawierający fazę zapewnia stałość temperatury w naczyniu wewnętrznym 2 w długim okresie czasu. W ciągu tego okresu topnienia czynnika zmieniającego fazę. W wyniku tego temperatura utrzymuje się na poziomie temperatury topnienia w ciągu całego czasu trwania przemiany. Warto zauwazyć, że dojście przez naczynie wewnętrzne 2 do warunków stanu ustalonego, po całkowitym zakończeniu przemiany fazowej, do momentu wzrostu temperatury powyżej + 4°C również trwa pewien okres czasu.
Wynalazek oczywiście nie ogranicza się do przedstawionych powyżej przykładów wykonania, i możliwe są liczne jego inne wykonania w zakresie objętym zastrzeżeniami.
FIG.2
22B
23B
169 651
FIG.4
— 33c
169 651
FIG.5
169 651
FIG.6
43b
45a
ClIlllllllIflllllllllimniTni
169 651
TEMP(°C) 4 3 5 3 2 5 2
5 1
O 5 O
-O 5 - 1
FIG. 8 a
.1-C-0 0035 .2-ε-0 05 3-¢-0 03 ’ 1 u
1
CZAS (miesiące) 8 CZAS (miesiące)
CZAS (miesiące)
CZAS (miesiące)
169 651
FIG.1
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 4,00 zł

Claims (5)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Urządzenie do wytwarzania izolowanego termicznie pojemnika, który zawiera wewnętrzne naczynie z umieszczonym wewnątrz transportowanym i przechowywanym materiałem, otoczone wielowarstwowym materiałem izolacyjnym oraz zewnętrznym naczyniem, znamienne tym, że zawiera komorę próżniową (28) z kriogeniczną pompą próżniową (31a) do odprowadzania z niej powietrza i do utrzymania roboczej próżni i połączony z komorą próżniową (28) pierwszy piec próżniowy (50) do obróbki cieplnej wstęgi (7) materiału izolacyjnego w próżni, przy czym w komorze próżniowej (28) jest umieszczona owijarka (29) do nawijania wstęgi (7) materiału izolacyjnego wokół wewnętrznego naczynia (2), która to owijarka (29) ma zespół podtrzymujący do manipulowania wewnętrznym naczyniem (2) podczas owijania, a z komorą próżniową (29) jest połączony drugi piec próżniowy (33) do obróbki cieplnej w próżni części (18, 19) zewnętrznego naczynia (1) i zespół do umieszczania części (18, 19) zewnętrznego naczynia (1) na owiniętym wewnętrznym naczyniu (2), natomiast w komorze próżniowej (28) jest umieszczone stanowisko zgrzewania (30) do łączenia i hermetycznego uszczelniania w próżni części (18,19) zewnętrznego pojemnika (1).
  2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że do komory próżniowej (28) jest dołączony magazynek wejściowy (32) do przechowywania pewnej liczby wewnętrznych naczyń (2) z pompą próżniową (31a) do wytwarzania obniżonego ciśnienia w magazynku wejściowym (32) i zespołem transportowym (33c) do przenoszenia po jednym wewnętrznym naczyniu (2) do komory próżniowej (28).
  3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, albo 2, znamienne tym, że w komorze próżniowej (28) są umieszczone elementy do przenoszenia gotowego pojemnika z komory próżniowej (28) do magazynku wyjściowego (60), połączonego z pompą próżniową (31c) do utrzymywania obniżonego ciśnienia w magazynku wyjściowym (60).
  4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, ze stanowisko (30) zgrzewania zawiera zgrzewarkę oporową z dwoma przewodami elektrycznymi (41a, 41b) przechodzącymi do wnętrz komory próżniowej (28) przez wloty próżniowe zakończonymi rolkowymi elektrodami (42a, 42b) oraz elementy (44a, 44b, 27a, 27b) do zaciskania obrzeży (18a, 19a) części (18, 19) naczynia zewnętrznego (1) i rolki napędowe (22, 23) do przemieszczania części (18,19) między rolkowymi elektrodami (42a, 42b) podczas zgrzewania.
  5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że stanowisko zgrzewania (30) zaopatrzone jest w zgrzewarkę laserową zawierającą element ogniskujący (38) w postaci soczewki lub zwierciadła parabolicznego, a komora próżniowa (28) ma okienko ZnSe, przez które wiązka laserowa (37) wchodzi do komory próżniowej.
PL92304887A 1992-02-24 1992-02-24 Apparatus for making a thermally insulated container PL169651B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SE1992/000109 WO1993016922A1 (en) 1992-02-24 1992-02-24 A device for wrapping and welding under vacuum, used in the manufacture of a thermally insulated container
CA002130834A CA2130834A1 (en) 1992-02-24 1992-02-24 A device for wrapping and welding under vacuum, used in the manufacture of a thermally insulated container

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL169651B1 true PL169651B1 (en) 1996-08-30

Family

ID=25677452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL92304887A PL169651B1 (en) 1992-02-24 1992-02-24 Apparatus for making a thermally insulated container

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5452565A (pl)
EP (1) EP0628003B1 (pl)
JP (1) JPH07503685A (pl)
AT (1) ATE143325T1 (pl)
AU (1) AU663077B2 (pl)
BR (1) BR9207096A (pl)
CA (1) CA2130834A1 (pl)
DE (1) DE69214166T2 (pl)
DK (1) DK0628003T3 (pl)
ES (1) ES2096074T3 (pl)
PL (1) PL169651B1 (pl)
WO (1) WO1993016922A1 (pl)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5749201A (en) * 1996-08-19 1998-05-12 Cochrane; Benjamin Laser bonded tamper proof press-on cap and seal
GB2333059B (en) * 1996-10-11 2000-05-31 Brian Andrew Kendall Apparatus for cutting and/or welding flexible packaging
JP2007111926A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Toyota Motor Corp 熱可塑性樹脂部材のレーザ溶着方法およびレーザ溶着装置
US8215518B2 (en) * 2007-12-11 2012-07-10 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage containers with directed access
US9140476B2 (en) 2007-12-11 2015-09-22 Tokitae Llc Temperature-controlled storage systems
US8215835B2 (en) * 2007-12-11 2012-07-10 Tokitae Llc Temperature-stabilized medicinal storage systems
US8069680B2 (en) * 2007-12-11 2011-12-06 Tokitae Llc Methods of manufacturing temperature-stabilized storage containers
US20110127273A1 (en) * 2007-12-11 2011-06-02 TOKITAE LLC, a limited liability company of the State of Delaware Temperature-stabilized storage systems including storage structures configured for interchangeable storage of modular units
US9174791B2 (en) * 2007-12-11 2015-11-03 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems
US8211516B2 (en) 2008-05-13 2012-07-03 Tokitae Llc Multi-layer insulation composite material including bandgap material, storage container using same, and related methods
US20090145912A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-11 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Temperature-stabilized storage containers
US8485387B2 (en) 2008-05-13 2013-07-16 Tokitae Llc Storage container including multi-layer insulation composite material having bandgap material
US9205969B2 (en) * 2007-12-11 2015-12-08 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems
US8603598B2 (en) * 2008-07-23 2013-12-10 Tokitae Llc Multi-layer insulation composite material having at least one thermally-reflective layer with through openings, storage container using the same, and related methods
US8887944B2 (en) 2007-12-11 2014-11-18 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems configured for storage and stabilization of modular units
US8377030B2 (en) * 2007-12-11 2013-02-19 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage containers for medicinals
US9372016B2 (en) 2013-05-31 2016-06-21 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems with regulated cooling
US9447995B2 (en) 2010-02-08 2016-09-20 Tokitac LLC Temperature-stabilized storage systems with integral regulated cooling
CN112945708B (zh) * 2021-05-14 2021-08-03 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 一种砾类冻土强度测试系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3423817A (en) * 1966-08-03 1969-01-28 Donald E Bobo Method of evacuating and sealing a double-walled container
NL7208731A (pl) * 1972-06-26 1973-12-28 Skf Ind Trading & Dev
US4581804A (en) * 1975-09-12 1986-04-15 Ameron, Inc. Method for making insulated pipe
US4862674A (en) * 1985-12-17 1989-09-05 Lejondahl Lars Erik Thermally insulated container

Also Published As

Publication number Publication date
AU663077B2 (en) 1995-09-28
CA2130834A1 (en) 1993-09-02
DK0628003T3 (da) 1997-03-17
ES2096074T3 (es) 1997-03-01
AU1335092A (en) 1993-09-13
EP0628003B1 (en) 1996-09-25
JPH07503685A (ja) 1995-04-20
DE69214166D1 (de) 1996-10-31
WO1993016922A1 (en) 1993-09-02
DE69214166T2 (de) 1997-04-30
EP0628003A1 (en) 1994-12-14
ATE143325T1 (de) 1996-10-15
BR9207096A (pt) 1995-12-05
US5452565A (en) 1995-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL169651B1 (en) Apparatus for making a thermally insulated container
US4862674A (en) Thermally insulated container
EP0157751B1 (en) Thermally insulated container
US4914276A (en) Efficient high temperature radiant furnace
KR101579501B1 (ko) 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 온도 검출 방법
US4531511A (en) Means for controlling heat flux
US4517448A (en) Infrared furnace with atmosphere control capability
EP0232077B1 (en) Heating oven for preparing optical waveguide fibers
WO2017217233A1 (ja) 真空断熱パネルの製造方法及び真空断熱パネル
JP2000291879A (ja) 極低温容器の断熱方法とこれに用いるパッケージ付き多層断熱ブランケット
JP2004538373A (ja) 化学蒸着システム
TWI694221B (zh) 真空隔熱板製造裝置
GB2121159A (en) A heat insulating device
US3782705A (en) Continuously operated vacuum furnace having work part transfer conveyor and load and unload mechanism
JP3379916B2 (ja) 高融点材料の溶融接合装置
CN101789358B (zh) 加热处理装置
US6023055A (en) Apparatus for heating prepackaged foods utilizing high frequency heating with electrodes in a sealed chamber
JP2010171206A5 (pl)
JP5232671B2 (ja) 処理装置
JPH09163961A (ja) 高周波加熱殺菌装置
CN216159611U (zh) 一种高温纯氢气保护气氛推舟炉设备
KR20180089478A (ko) 3차원의 금속 단열 부품
CN224121516U (zh) 用于电子特气钢瓶的加热抽真空装置
CN113003929B (zh) 一种用于掺稀土预制棒制备的气相蒸发装置
JPH0861859A (ja) ローラハース形熱処理炉