真空绝热运输用集装箱制造技术

一绝热真空集装箱，它包括有内、外壁板结构，每一壁板结构是由一框架，以及包覆在各框架上的膜片组成。外壁板结构上的膜片向内弯曲，而内壁板结构上的膜片则向外弯曲。作用在膜片上的压力，将使框架基本上全部承受的是张力。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及真空绝热集装箱，更具体地说，本专利技术涉及适于装运这类货物，如须在长时间内保持很低温度的货物的集装箱。绝热船运集装箱的通常用途之一是装运冷冻食物。这类集装箱常设计成可产生低于0°F的温度。然而，由于老化，最常见的是绝热性下降，以及冷冻设备的质量下降。这些便造成了这类设备冷藏能力的降低。如果使用这些绝热装货集装箱的操作者，试图保持它们的优质服务能力，那么这样做的成本就会逐年增大。还有，在许多情况下，将货物的温度保持在0°F，对保持食品的质量并不理想。多年以来，人们已知，速冻食物，如水果，蔬菜，鱼和其他货物，使用致冷剂，如液氮速冻后，就会变成优良的市场货。一方面。这些技术得到了应用，进行冷冻的自动设备也已研制出来，另一方面，在很低的温度下(例如，近于-80°F)运输就变为一个待解决的困难问题。所以，既便在0°F左右运输货物，对保持食品的质量并不理想，但在大多数情况下，在0°F左右进行运输却是集装箱目前能够实现的。这是目前的技术状况。人们早已知道，在二物件之间形成真空，便形成了良好的绝热能力。利用这个原理的常见器具是暖水瓶。暖水瓶是由彼此隔开的内外二层壁面构成的。在二壁面之间抽成真空。最常见的是，二壁面呈同心的圆柱形，圆柱体的二端为同心的半球形体。瓶口位于一半球形体上。然而，暖水瓶的壁面承受有很大的力。由于在海平面上，大气压力大约为每平方英寸15磅(psi)，对3英寸外径，12英寸长的标准暖水瓶胆而言，它将承受高达540磅的总侧面力。瓶胆的内壁面不要求很厚，因为内部力是沿其径向向外的，所以内壁承受的是张力，因而不会被压凹。然而，外壁却承受着可称为可使之破碎的力，因此外壁在结构上必须坚固些，以能承受住能压凹外壁的力。由于制造真空绝热集装箱存在有结构方面的问题，在多数情况下，不得不抛弃采用真空绝热的想法，而采用了厚的高质量绝热层的方法。然而，既便采用了很厚的高质量绝热层的方法，以在长时间中能保持低温，也是令人不满意的。另一种考虑是，对任何一种运输集装箱而言，体积是一个重要问题。理想的是，集装箱的总体积不要大于内装货物的体积很多。还有，理想的是，运输集装箱的外形应该使得集装箱能方便地装上卡车或货车，并能充分利用空间。在查阅专利文献的过程中，发现了许多专利，如下述。美国4，343，413(查特齐普特罗斯等)提出了呈圆柱形的双壁集装箱。在双壁之间安装了一些隔开件。美国3，370，470(安德逊)提出了一种所谓的“真空套连接结构”。这是一种加强装置，由于可承受对壁的压力，从而可隔开双壁。基本情况是，利用柱形部件垂直地支承壁件，并以张力索拉紧柱状件。这些张力索用于使壁件不被压凹。美国2，633，264(丁斯莫尔等)提出了具有箱子外形的双壁集装箱，其中说“外壁和内壁16间的空间抽成真空，也可以使此空间残留一些空气，也可以将其中填以绝热材料”。美国1，377，278(舒尔茨)提出了一种具有一般圆柱形的真空集装箱，在其内外壁之间填有隔离物。本专利技术提出的真空绝热集装箱包括有一气密的外装货构件，它的第一壁板结构暴露在大气中。还包括一气密内装货构件，构成了装货区。还包括一第二内壁板结构，它位于第一壁板结构的内部。在第一和第二壁板结构之间为一基本上抽成真空的绝热区，以防止大气中的热传入到装货区。外装货构件包括有许多壁板件。它们是由周边框决定其面积的。基本上是平的膜片安装在壁板件上。每一个膜片包括有一主要的中间部，和固定在周边框上的周边部。膜片件的主要中间部的形状是，相对于周边框的向内弯曲面。这种形状可使作用于膜片件外表面上的大气压力，在膜片中仅引起张力，以便能承受住大气压力。在一优选的方案中，外装货构件至少包括4个沿纵向伸展的角形梁，它们中的每一个至少与2个有关的膜片件相连接。每一个膜片件都有一相应的定位面，即膜片件的周边部位。将二个有关系的膜片件，连接到与它们相对应的梁上的定位面之间的夹角小于180°。这样使二个有关的膜片件中的每一个，都以张力作用于与它们有关的梁上。它们还将对与它们有关的梁产生一向内的合力，此力的方向是沿一分力作用线的方向。此方向指向内，并在二定位面之间。每一对有关的角形梁，由横向梁连接在一起。这些横向梁横向地安装在有关的角形梁对之间。每一个角形梁都将承受存在于有关的角形梁对之间的压缩力。每一邻近的横向梁对，都将与有关的角形梁的有关部位，构成周边框中的有关的一个。在优选的方案中，内装货构件的组成，与外装货构件的是相似的，它包括许多个第二壁板件。每一个第二壁板件包括一个第二周边框，它决定了第二壁板件的面积。如同外装货构件，有一平的第二膜片件，它连接到与它有关的周边框上。第二膜片件是向外弯曲的。这样便可使从集装箱内部，作用了该膜片件的内表面上的压力，在膜片件中仅引起张力，以便能承受住集装箱内部的压力。在优选方案中，真空集装箱的外形为一矩形棱柱体。它的第一角形梁至少包括有二上角形梁，和二第一下角形梁。第二角形梁至少包括二个第二上角形梁，和二个第二个角形梁。第二角形梁位于第一角形梁的内侧。在优选方案中，有许多个框架内连件。用它们可将第一和第二框架内连起来，并将第一和第二框架彼此间隔开一些。可以将内 装在邻近的第一和第二横向梁对之间，至少是部分地这样布置。这样便可使膜片件中的张力，作用到横向梁上。而在内连件中将产生压缩力。另外，本专利技术还包括一绝热结构，它有一第一和第二周边框，在所述周边框之间安装有作用有张力的膜片。还有，本专利技术包括一盖，它用于封住所述集装箱的端口。所述盖包括有第一和第二周边密封件。所述第一密封件借助一弹簧，使盖与集装箱内壁构件的边缘部位密封接触。每一膜片件都有一宽度尺寸，还有一弯曲距离，即其要装平面与膜片件主要中间部位最大弯曲点间的距离。膜片件有一弯曲量相对于宽度的值，即弯曲尺寸除以宽度的值。在优选方案中，该值至少不小于0.02，最好至少不小于0.04。还有，该值应该不大于0.1左右，最好不大于0.07左右。本专利技术的其他特点，可以从下面的详细说明中了解到。图1A所示为实现本专利技术的集装箱的侧视图;图1B示意地示出了压力作用于本专利技术提出的集装箱的膜片和框架部分的状况;图2示出了图1所示集装箱的，取自箱端部封闭屉的端视图;图3所示为沿图1中的3-3线所取的横断面图;图4所示为沿图1中的4-4线所取的断面图;图5所示为沿图1中的5-5线所取的断面图，表示了端盍的结构;图6所示为本专利技术提出的第二个实施例的等角视图;图7所示为沿一平面(该平面与图6所示集装箱的垂直中心线重合)所取的断面图;图8所示为固定在一对梁间的弯曲膜层的示意略图，还示出了某些尺寸关系，可用于分析变化膜片件的弯曲量导致的效果;图9所示为一曲线，它表示出由于变化膜片件的弯曲量导出的某些关系;图10所示为第二个实施例的盍的端视图，此盍用于封住本专利技术提出的集装箱;图11为沿图10的11-11线所取的断面图。本专利技术提出的第一个实施例示于图1-5，所示的集装箱10为一具有方形断面的矩形棱柱体。在构形方面，集装箱10包括一顶壁12，一底壁14，二侧壁16，一端壁18和一安置于集装箱10一端部的可移动端盖20，它位于端壁18的另一端。靠近盖20的集装箱端部可称为集装箱的前端，而端壁18的附近部位，可称为集装箱10的后端。在结构方面，集装箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一真空绝热集装箱，包括有：１）一气密的外装货构件，具有第一壁板结构，外露于大气中；２）一气密的内装货构件，具有第二壁板结构，位于第一壁板结构内侧，并构成一装贷区；３）在所述第一和第二壁板结构之间，为一基本上抽成真空的绝热区，以隔 绝大气中的热传入到所述的装货区；４）所述外装货构件包括有许多板件，每一所述板件包括：ｉ．一框件，由它决定了板件的面积；ｉｉ．一安装在所述板件上的，一般说来是平的膜片，它由一主要的中间部位和一固定于所述框件上的周边部位；ｉｉｉ ．模片的主要中间部位的形状，相对于所述周边框件呈内凹形，这样，当大气压力作用于所述模片的外表面时，将使所述膜片所承受的基本是张力，从而能经受住所述大气压力。

【技术特征摘要】
1.一真空绝热集装箱，包括有1)一气密的外装货构件，具有第一壁板结构，外露于大气中；2)一气密的内装货构件，具有第二壁板结构，位于第一壁板结构内侧，并构成一装货区；3)在所述第一和第二壁板结构之间，为一基本上抽成真空的绝热区，以隔绝大气中的热传入到所述的装货区；4)所述外装货构件包括有许多板件，每一所述板件包括i.一框件，由它决定了板件的面积；ii.一安装在所述板件上的，一般说来是平的膜片，它由一主要的中间部位和一固定于所述框件上的周边部位；iii.模片的主要中间部位的形状，相对于所述周边框件呈内凹形，这样，当大气压力作用于所述膜片的外表面时，将使所述膜片所承受的基本是张力，从而能经受住所述大气压力。2.根据权利要求1提出的集装箱，其中所述外装货构件至少有4个沿纵向伸展的角形梁，它们中的每一个，都与至少2个有关的膜片连接，而其中的每一个都有一定位平面部分，也即该膜片的周边部分，二相对应的膜片的定位平面(借此使膜片连接到所述相对应的梁上)构成一小于180°的内角，由于此情况，所述二有关的膜片(每一个对与它有关的所述梁作用以张力)将对与它们有关的所述梁作用以合力，其方向向内，并沿一分力的作用线。此作用线指向内，并位于所述二定位平面之间。3.根据权利要求2提出的集装箱，其中的每一对所述角形梁，彼此以横向梁连接起来，这些横向梁，一般说来，是在有关的所述角形梁对之间横向安装的，所述横向梁中的每一个，将承受存在于与它有关的角形梁对间的压缩力，每一对相邻的所述横向梁对，将与它们有关的所述角形梁的有关部位，构成所述周边框中的一个。4.根据权利要求1提出的集装箱，其中所述内装货构件包括有多个第二壁板结构，所述第二壁板结构中的每一个包括有1)一决定第二壁板结构面积的第二周边框件;2)一般说来是平的第二膜片件，它在所述第二壁板结构中延伸，该膜片包括一主要的中间部分，和一固定在所述第二周边框件上的周边部分组成的;3)第二膜片件的主要的中间部位的形状是，它相对于所述周边框件是一向外的曲面，这将使所述集装箱内，作用于所述膜片件的内表面上的压力，使所述膜片件承受的基本上是张力，从而易于承受住集装箱内侧的所述压力。5.根据权利要求1提出的集装箱，其中每一个所述膜片件，都有一有关的定位面，此定位面即该膜片件的周边部位，每一个膜片件都有一宽度尺寸，以及一弯曲距离，即定位平面与膜片件主要中间部位的最大弯曲点之间的距离，所述膜片件有一弯曲量相对于宽度的值，此值等于弯曲尺寸除以宽度，所述该值至少不小于0.02左右，但不大于0.1。6.根据权利要求1提出的集装箱，其中的每一个所述膜片件都有一有关的定位平面，即该膜片件的周边部位，每一个膜片件都有一宽度尺寸，还有一弯曲距离，即定位平面与膜片件主要中间部位的最大弯曲点之间的距离，所述膜片件有一弯曲量相对于宽度的值，此值等于弯曲尺寸除以宽度，所述该值至少不小于0.04左右，但不大于0.07。7.一真空绝热集装箱，有一纵轴线，一垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊恩阿麦克勒斯特，
申请(专利权)人：丹布开发公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]