ОХЛАЖДАЕМЫЙ МОДУЛЬ

Полезная модель относится к конструкциям тары с термоизоляцией и предназначено для хранения и/или транспортировки свежих продуктов, в том числе фруктов, овощей и свежей зелени.
Известно устройство для обеспечения сохранности продуктов при их транспортировке, в виде кузова автотранспортного средства с поддержанием пониженной температуры в нем за счет базовой холодильной машины или аккумулятора холода. Последний выполнен в виде теплоизолированного бака, в котором установлены испарительные секции, состоящие из штампосварных панелей, соединенных жидкостным и паровым коллекторами. Способ предусматривает в часы минимальной нагрузки базовой холодильной установки намораживание на испарительные секции аккумулятора льда и последующее использование его (SU 1322041).
К недостаткам этого технического решения относится сложность конструкции используемого аккумулятора холода.
Известно устройство для обеспечения сохранности продуктов при их перевозке в виде изотермического кузова автомобильного, транспортного средства, предусматривающий захолаживание кузова путем аккумулирования искусственного и естественного холода и получения холода в разомкнутом холодильном цикле. При большом расходе газообразной пропан-бутановой смеси происходит аккумулирование избыточной теплоты ее испарения в газгидратном аккумуляторе холода в результате пропускания ее через водогидратную смесь. При полном израсходовании запасов холода в газгидратном аккумуляторе отвод тепла осуществляют посредством гравитационных тепловых труб (RU 95101624 А1, 1997).
Недостатком устройства является высокая сложность и стоимость рефрижераторного кузова, а также его обслуживания и регулирования.
Известно устройство для обеспечения сохранности продуктов при их перевозке в виде предусматривающий размещение их в кузове автотранспортного средства и охлаждение полости последнего путем захолаживания при загрузке продуктов на пунктах их переработок расположенных в кузове коробок с эвтектической смесью до ее отвердения и отвода наружных и внутренних теплопритоков в период перемещения за счет плавления этой смеси (И.Г. Чумак и др. Холодильные установки. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, с.305).
Это устройство имеет следующие недостатки. Коробки с эвтектической смесью стационарно закреплены в кузове и в них проходят змеевики, связанные трубопроводами с холодильным агрегатом парокомпрессионной холодильной машины, также размещенным внутри автотранспортного средства. Таким образом, сами коробки являются частью холодильной машины, выполняющей роль испарителя.  Количество коробок также неизменно.
Известна сумка-холодильник (полезная модель РФ №1521, опубликована 16.01.1996 г), в которой предварительно охлажденные охлаждающие элементы (пакеты), помещаются на дно сумки-холодильника и в специальный карман, созданный для этой цели на крышке сумки-холодильника. Это устройство является наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и принято в качестве ближайшего аналога.
Недостатком полезной модели является то, что охлаждающие  элементы располагаются в контейнере на дне и на крышке, что приводит к повышенному теплообмену охладителей с окружающей средой и их быстрому нагреву, а также то, что конструкция является излишне усложненной в связи с использованием сложной конструкции охлаждающих  элементов и необходимостью изготовления в крышке устройства специального кармана для расположения одного из охлаждающих  элементов.
Технический результат, на получение которого направлена полезная модель, является увеличение продолжительности сохранения пониженной температуры, повышение прочности и исключение, тем самым, деформации свежих продуктов при транспортировании, а также упрощение конструкции устройства для хранения и транспортировки свежих продуктов, в том числе фруктов, овощей и свежей зелени.
Сущность полезной модели заключается в том, что охлаждаемый модуль содержит корпус с расположенными в нем блоками/слоями свежих продуктов, которые разделены между собой охлаждающими элементами, причем охлаждающие элементы чередуются с блоками/слоями свежих продуктов и сопряжены с ними и с внутренней поверхностью корпуса, при этом внутренняя поверхность корпуса модуля выполнена из материала, нейтрального по отношению к свежим продуктам, а охлаждающие элементы выполнены в виде заполненных жидким хладагентом бутылок, с возможностью защиты блоков свежих продуктов от деформации при внешних воздействиях, при этом охлаждающие элементы сопрягаются между собой и с внутренней поверхностью корпуса модуля посредством фиксирующих элементов.
В частных случаях реализации полезной модели  хладагентом охлаждающего элемента является вода, или солевой раствор.
Предпочтительно, хладагент в охлаждающих элементах используется в замороженном состоянии.
Предпочтительно, корпус модуля выполнен из картона, или гофрокартона, или ткани, или нетканого текстильного материала.
Предпочтительно, корпус модуля выполнен в виде параллелепипеда.
Предпочтительно, суммарный вес жидкого хладагента в охлаждающих элементах составляет 0,15-0,25 суммарного веса свежих продуктов в модуле.
Полезная модель поясняется чертежами.
На чертеже фиг.1 приведена конструктивная схема охлаждаемого модуля с блоками свежих продуктов, размещенными в виде слоев; на фиг.2 приведен охлаждаемый модуль с блоками свежих продуктов, размещенными в виде сот; на фиг.3 изображен чертеж фиксирующего элемента.
Охлаждаемый модуль, содержит корпус 1 с расположенными в нем блоками 2 свежих продуктов и охлаждающими элементами (охладителями) 3 в виде бутылок.
Внутренняя поверхность корпуса 1 модуля выполнена из материала, нейтрального по отношению к свежим продуктам, например из пищевого полиэтилена, фольги или т.п., а охлаждающие элементы 3 совместно с блоками 2 свежих продуктов образуют единую с корпусом 1 конструкцию, обладающую необходимой  жесткостью для защиты блоков 2 свежих продуктов от излишней деформации и способной длительное время обеспечивать режим охлаждения свежих продуктов. Охлаждающие элементы 3 на фиг.1 выполнены в виде бутылок, наполненных замороженной жидкостью.
Форма и выполнение охлаждающих элементов 3 в виде бутылок может быть разнообразной, с прочностью, в частности жесткостью и устойчивостью формы, обеспечивающей защиту блоков 2 от деформаций под действием нагрузок, возникающих при транспортировании модуля.
На фиг.1 представлена конструктивная схема размещения охлаждающих элементов 3 в виде бутылок, так как их форма характеризуется высокой прочностью, т.е. продольной устойчивостью и жесткостью. Охлаждающие элементы (бутылки) 3 наполняются хладагентом, в качестве которого может использоваться жидкость, солевой раствор, гель, либо другое вещество, имеющее большую удельную теплоемкость и большую теплоту льдообразования.
Если охлаждающие элементы (бутылки) 3 заполняются жидкостью, они выполняются герметичными.
Если хладагент, заполняющий охлаждающие элементы 3, при нагревании переходит из твердой фазы в газообразную, например, сухой лед, охлаждающие элементы (бутылки) 3 выполняются негерметичными с возможностью стравливания газа без деформации охлаждающих элементов 3.
В одном охлаждаемом модуле могут быть охлаждающие элементы (бутылки) 3 разной формы и заполняющий их хладагент также может быть различным.
Фиг. 1 показывает, как охлаждающие элементы (бутылки) 3 и блоки 2 свежих продуктов в корпусе 1 модуля образуют пространственную конструкцию, придающую жесткость модулю в целом, что препятствует какой-либо деформации блоков 2. Фиг. 2 показывает, как охлаждающие элементы (бутылки) 3 и блоки 2 свежих продуктов в корпусе 1 модуля образуют пространственную сотовую конструкцию, повышающую жесткость модуля. На фиг. 3 показан фиксирующий элемент 4 с прорезями 5 для бутылок 3, который может придавать модулю дополнительную жесткость. Фиксирующий элемент 4 может быть также и дополнительным охлаждающим элементом, образованным путем замораживания в специальной форме.
Корпус 1 модуля преимущественно выполняется в форме прямоугольного параллелепипеда. Однако не исключено его выполнение и в другой форме, например, в виде тетраэдра, призмы и другой формы, обеспечивающей оптимальную загруженность транспортного средства.
Длина охлаждающего элемента 3 в виде бутылки составляет 1,0–0,9 размера меньшего ребра 6 корпуса модуля, причем охлаждающие элементы могут быть расположены параллельно каким-либо ребрам 6 корпуса 1 модуля.
Преимущественно, но не обязательно, суммарный вес жидкости в охлаждающих элементах 3 составляет 0,15-0,25 суммарного веса свежих продуктов в модуле.
Корпус 1 модуля преимущественно выполняется из картона или гофрокартона. Может быть также использована ткань или нетканый текстильный материал.
Корпус 1 модуля может быть дополнительно термоизолирован. При этом термоизоляция выполняется путем оборачивания корпуса материалом с низкой теплопроводностью. В качестве материала с низкой теплопроводностью используется картон либо гофрокартон.
Полезная модель эксплуатируется следующим образом.
В модуле блоки 2 свежих продуктов образуют единую с охлаждающими элементами (бутылками) 3 и корпусом 1 конструкцию, обладающую необходимой  жесткостью для защиты блоков 2 свежих продуктов от излишней деформации и способной длительное время обеспечивать режим охлаждения свежих продуктов. Блоки 2 свежих продуктов могут образовывать слои или соты. Охлаждающие элементы 3,  т.е. бутылки, наполнены жидкостью и заморожены.
Предварительно хладагент, например, вода в охладителе охлаждается в стандартном холодильнике, пределах от -18°С до +6°С. При отрицательных температурах вода превращается в лед.
Хладагентом охлаждающего элемента 3 может быть также или солевой раствор, или гель.
Охлаждающие элементы  3 выполнены в виде бутылок,  наполненных жидкостью. При этом упаковка охладителя должна быть герметичной.
Хладагентом охлаждающего элемента может быть сухой лед (углекислота). При этом упаковка охлаждающих элементов 3 должна быть не герметичной, для обеспечения возможности стравливания испаряющегося углекислого газа без деформации упаковки и блоков 2 свежих продуктов.
При замораживании хладагента форма охлаждающих элементов 3 в виде бутылок обеспечивает эффективное охлаждение свежих продуктов и конструктивное расположение в корпусе, обеспечивающее сохранность свежих продуктов.
Фиксирующий элемент 4 с прорезями 5  накладывается  на  горлышки бутылок (охладителей) 3 перед тем, как закрывается верхняя стенка корпуса  1 модуля. Он удерживает бутылки 3 и предохраняет блоки 2 свежих продуктов от излишнего давления охладителя.
Фиксирующий элемент 4 сам может быть дополнительным охладителем, а его конструктивное выполнение может быть осуществлено путем замораживания хладагента в соответствующей форме.
Преимущественно, корпус 1 модуля выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда, но не исключено его выполнении и в другой форме, например, в виде тетраэдра, призмы и другой формы, обеспечивающей оптимальную загруженность транспортного средства.
Длина охлаждающего элемента 3 составляет 1,0–0,9 размера меньшего ребра корпуса 1 модуля, и охлаждающие элементы 3 расположены параллельно каким-либо ребрам корпуса 1 модуля.
Оптимальная конструктивная прочность и охлаждающий эффект достигается, когда суммарный вес жидкости в охлаждающих элементах составляет 0,15-0,25 суммарного веса свежих продуктов в модуле.
Для более щадящего режима охлаждения бутылки 3 могут быть обернуты картоном или другим теплоизоляционным материалом. При хранении и/или транспортировке температура внутри тары будет меньше чем температура вне ее, но на свежие продукты не должна воздействовать излишне охлажденная поверхность охлаждающих элементов 3.
Лед в бутылках 3 за счет высокой теплоты льдообразования длительное время может поддерживать температуру внутри корпуса 1 модуля на пониженном уровне.
В связи с чем, обеспечивается более высокая сохранность продуктов при хранении или транспортировке.
Корпус 1 модуля преимущественно выполняется из картона или гофрокартона. Может быть также использована ткань или нетканый текстильный материал.
Таким образом, достигается технический результат, на получение которого направлено полезная модель, в частности создается устройство для хранения и/или транспортировки свежих продуктов, в том числе фруктов, овощей и свежей зелени, отличающееся максимальной простотой конструкции и прочностью при использовании широко распространенных материалов с низкой стоимостью.
Блоки 2 свежих продуктов могут сами быть выполнены как охлаждаемые  модули по п.1 настоящей модели, т.е. охлаждаемый модуль может быть выполнен по принципу «матрешки».
При этом можно комбинировать самые разные формы и виды блоков 2 свежих продуктов и охлаждающих элементов (бутылок) 3, например:
блоки свежих продуктов в картонных коробках, а охлаждающие элементы - лед в пластиковых бутылках,
блоки свежих продуктов в картонных коробках, а охлаждающие элементы - вода в пластиковых бутылках.
Предлагаемое устройство может использоваться для транспортировки свежих продуктов, в том числе, фруктов, овощей и свежей зелени в условиях отсутствия специально оборудованных транспортных холодильных средств.