ЕМКОСТЬ ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ХРАНИМОГО ПРОДУКТА

Устройство относится к пищевой промышленности, в частности к емкостям для таких продуктов, которые перед употреблением или использованием необходимо нагревать или охлаждать до требуемой температуры.
Из уровня техники известна одноразовая емкость для хранения напитков с возможностью экспрессного охлаждения, содержащая металлический стакан с напитком, на верхней поверхности которого имеется отделяемый участок, при этом металлический стакан с напитком помещен во внешний стакан, выполненный из материала с низкой теплопроводностью, заполненный водой, причем верхние плоскости внутреннего и внешнего стаканов находятся по высоте на одинаковом уровне, а внешний стакан в вертикальной плоскости разделен на два отсека посредством перегородки, разрушающейся при механическом воздействии, причем перегородка находится ниже дна внутреннего стакана, содержащего напиток, при этом верхний отсек внешнего стакана заполнен водой, а в нижнем отсеке находится соль с низкой криогидратной температурой растворения, причем в объеме верхнего отсека находятся в незафиксированном состоянии заостренные снизу стержни, высота которых меньше высоты верхнего отсека внешнего стакана (патент на изобретение RU 2333876 по кл. B65D 81/34, F25D 5/02, заявл. 19.12.2006, опубл. 20.09.2008 «Одноразовая емкость для хранения напитков с возможностью экспрессного охлаждения»).
Недостатком данной емкости является возможность случайного преждевременного разрушения перегородки, разделяющей воду и соль с низкой криогидратной температурой растворения, за счет незафиксированных заостренных снизу стержней. Другими недостатками известной конструкции являются кратковременность действия, большие потери пониженной температуры в окружающее пространство, а также невозможность вторичного использования емкости.
Известна одноразовая емкость для хранения напитков с возможностью экспрессного охлаждения, содержащая металлический стакан с напитком, на верхней поверхности которого имеется отделяемый участок, при этом металлический стакан с напитком помещен во внешний стакан, выполненный из материала с низкой теплопроводностью, заполненный водой, причем верхние плоскости внутреннего и внешнего стаканов находятся по высоте на одинаковом уровне, а внешний стакан в вертикальной плоскости разделен на два отсека посредством перегородки, легко разрушающейся при механическом воздействии, причем перегородка находится ниже дна внутреннего стакана, содержащего напиток, при этом верхний отсек внешнего стакана заполнен водой, а в нижнем отсеке находится соль с низкой криогидратной температурой растворения, кроме того, нижний отсек, имеющий гофрированную боковую поверхность, снабженную фиксаторами, разрушающимися при механическом воздействии, в своем основании снабжен шипами, причем высота шипов соответствует высоте нижнего отсека (патент на изобретение RU 2326796 по кл. B65D 81/34, B65D 81/72, A47J 36/28, заявл. 19.12.2006, опубл. 20.06.2008 «Одноразовая емкость для хранения напитков с возможностью экспрессного охлаждения»).
Недостатком данной емкости является слишком маленький отсек для смешивания реагентов при разрушении перегородки. Другими недостатками известной конструкции являются кратковременность действия, большие потери пониженной температуры в окружающее пространство, а также невозможность вторичного использования емкости.
Известна одноразовая емкость для хранения напитков с возможностью экспрессного охлаждения, содержащая металлический стакан с напитком, на верхней поверхности которого имеется отделяемый участок, при этом металлический стакан с напитком помещен во внешний стакан, выполненный из материала с низкой теплопроводностью, причем верхние плоскости внутреннего и внешнего стаканов находятся по высоте на одинаковом уровне, а внешний стакан посредством перегородки, легко разрушающейся при механическом воздействии, разделен в вертикальной плоскости на две изолированные друг от друга емкости с герметичным контактом между собой, при этом нижняя емкость внешнего стакана заполнена водой, а верхняя емкость внешнего стакана в горизонтальной плоскости перегородками, также легко разрушающимися при механическом воздействии, разделена на отсеки, заполненные солью с низкой криогидратной температурой растворения, причем боковые стенки верхней емкости внешнего стакана выполнены гофрированными, при этом механический контакт верхней емкости внешнего стакана с внутренним стаканом выполнен таким образом, чтобы имелась возможность свободного кругового вращения верхней емкости внешнего стакана по отношению к внутреннему стакану, в верхнем же основании верхней емкости внешнего стакана выполнен шип, который при небольшом давлении на верхнюю поверхность емкости для хранения напитка и одновременном круговом перемещении верхней емкости внешнего стакана по отношению к внутреннему стакану разрушает перегородку между верхней и нижней емкостями внешнего стакана и перегородки между отсеками верхней емкости внешнего стакана (патент на изобретение RU 2317928 по кл. B65D 81/34, B65D 25/08, F25D 5/02, заявл. 29.11.2005, опубл. 27.02.2008 «Одноразовая емкость для хранения напитков с возможностью экспрессного охлаждения»).
Недостатками данной емкости являются большие потери пониженной температуры в окружающее пространство, а также невозможность вторичного использования емкости.
Наиболее близкой по технической сущности является емкость для избирательного изменения температуры хранимого продукта, содержащая корпус для размещения хранимого продукта, термический модуль для избирательного смешивания веществ - реагентов, снабженный способной к разрушению перегородкой, отделяющей реагенты, и активирующим элементом для инициирования процесса смешивания реагентов, приводящего к реакции, характеризующейся изменением энтальпии, при этом корпус для размещения в нем хранимого продукта имеет открытую для внешней среды полость, выполненную со стороны его донной части вдоль его оси, в которой размещен термический модуль, выполненный с возможностью его замены [1].
Недостатками данной емкости являются возможность случайного преждевременного разрушения перегородки, отделяющей реагенты, кратковременность действия термического модуля, а также неудобство извлечения при смене термического модуля.
Цель предлагаемого технического решения - повышение удобства извлечения при смене термического модуля и исключения случайного преждевременного его активирования.
Техническим результатом, позволяющим решить поставленную задачу, является оптимизация конструкции емкости для повышения удобства извлечения при смене термического модуля и исключения случайного преждевременного его активирования.
Сущность изобретения поясняется чертежами:
Фиг. 1 - схематичный вид варианта выполнения емкости для изменения температуры хранимого продукта в разрезе с выемкой в задней стенке корпуса с расположенным в ней термическим модулем.
Фиг. 2 - схематичный вид варианта выполнения активирующего элемента для инициирования процесса смешивания реагентов.
Поставленная техническая задача решается предлагаемым изобретением, которое представляет собой емкость для изменения температуры хранимого продукта, содержащая корпус 1 (фиг. 1) для размещения хранимого продукта 2, термический модуль 3 для избирательного смешивания веществ - реагентов 4 и 5, снабженный активирующим элементом 6 для инициирования процесса смешивания реагентов 4 и 5, приводящего к реакции, характеризующейся изменением энтальпии. Корпус 1 для размещения в нем хранимого продукта 2 имеет плоскую заднюю стенку 7, в которой выполнена выемка 8 по форме, соответствующей форме термического модуля 3. Термический модуль 3 имеет жесткую форму прямоугольного параллелепипеда шириной, большей ширины выемки 8 в емкости на величину упругих деформаций каркаса термического модуля 3, выполненного из полимерного термопластичного материала, и толщиной, меньшей толщины выемки 8 в емкости на величину толщины теплоизолирующего материала 9, закрывающего заднюю стенку модуля. Заднюю стенку 7 емкости вместе с термическим модулем 3 и теплоизолирующим материалом 9 закрывает непрозрачная самоклеящаяся этикетка 10, а в дне емкости в месте сопряжения с термическим модулем 3 выполнена фаска 11.
В зависимости от типа реагентов, емкость может использоваться как для нагрева хранимого продукта, так и для его охлаждения.
Емкость выполнена из прозрачного материала и имеет переднюю стенку 12 цилиндрической формы, а на плоскую выемку 8 в задней стенке под термический модуль 3 прикреплена этикетка 13, создающая объемное изображение на передней цилиндрической стенке 12 емкости.
Элемент 6 для инициирования процесса смешивания реагентов 4 и 5 выполнен в виде замкнутого контура с острыми выступами, между которыми размещен пружиняще-эжекторный материал 14 высотой немного большей высоты острых выступов.
Емкость для изменения температуры хранимого продукта используют следующим образом (фиг. 1):
Корпус 1 наполняют продуктом 2, для которого предназначена емкость для изменения температуры хранимого продукта. На плоскую выемку 8 в задней стенке под термический модуль 3 крепится этикетка 13, создающая объемное изображение на передней цилиндрической стенке 12 емкости. Затем в выемку 8, открытую для внешней среды, устанавливают термический модуль 3, который состоит из реагентов 4 и 5, а также активирующего элемента 6 для инициирования процесса смешивания реагентов 4 и 5 выполненного в виде замкнутого контура с острыми выступами, между которыми размещен пружиняще-эжекторный материал 14 высотой немного большей высоты острых выступов.
Активирование термического модуля 3 происходит при нажатии на дно термического модуля 3. При этом реагент 5 вместе с активирующим элементом 6 поднимается вверх и разрушает перегородку, разделяющую реагенты 4 и 5, тем самым инициируя процесс смешивания реагентов 4 и 5, приводящего к реакции, характеризующейся изменением энтальпии.
Наличие пружиняще-эжекторного материала 14 в конструкции активирующего элемента 6, исключает случайное преждевременное активирование термического модуля 3.
Выполнение корпуса 1 для размещения хранимого продукта 2 с открытой для внешней среды выемкой 8, выполненной со стороны его задней стенки 7, а также за счет фаски 11 в месте сопряжения с термическим модулем 3 в дне емкости, позволяет легко и быстро устанавливать и извлекать термический модуль 3.
Размещение термического модуля 3 в выемке 8 в задней стенке корпуса 1, выполненной по форме, соответствующей форме термического модуля 3, а также за счет теплоизолирующего материала 9, закрывающего заднюю стенку термического модуля 3, позволяет свести потери теплообмена к минимуму и тем самым повысить эффективность процесса нагревания или охлаждения хранимого в емкости продукта 2 перед его использованием.
Термический модуль 3 можно транспортировать отдельно от корпуса 1 и устанавливать непосредственно перед упаковыванием продукта 2, для которого предназначена емкость для изменения температуры хранимого продукта. Кроме того, при вторичном использовании корпуса 1, использованный термический модуль 3 легко извлекается.
При необходимости охлаждения продукта 2, находящегося внутри корпуса 1, устанавливают термический модуль 3, обеспечивающий эндотермический процесс, процесс резкого охлаждения за счет реакции между, например, нитритом аммония и водой, который начинается сразу после разрушения перегородки, разделяющей реагенты 4 и 5, и сопровождается поглощением тепла.
При необходимости нагревания продукта 2, находящегося внутри корпуса 1, устанавливают термический модуль 3, обеспечивающий экзотермический процесс, процесс резкого нагревания за счет реакции между, например, оксидом кальция и водой, который начинается сразу после разрушения перегородки, разделяющей реагенты 4 и 5, и сопровождается выделением тепла.
Для увеличения продолжительности действия термического модуля 3, общее количество реагента 5 можно разбить на несколько частей, последовательно вступающих в реакцию с реагентом 4 при разрушении перегородки, разделяющей реагенты 4 и 5.
Предлагаемая емкость для изменения температуры хранимого продукта может быть изготовлена на любом предприятии, специализирующемся в данной области, так как для этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, широко выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью. Таким образом, заявляемая конструкция емкости для изменения температуры хранимого продукта соответствует критерию «промышленная применимость».