專(zhuān)利名稱(chēng)：裝運(yùn)容器臭氧系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及易腐食品的運(yùn)輸設(shè)備，更具體地涉及用于裝運(yùn)新鮮或冷凍食品 的制冷容器。
背景技術(shù)：
例如收割下的水果、蔬菜、花朵以及冷凍食物的易腐性農(nóng)產(chǎn)品--般在制冷 的裝運(yùn)容器中運(yùn)輸。這些容器設(shè)計(jì)成通過(guò)卡車(chē)、鐵路、航空或船只進(jìn)行運(yùn)輸， 使消費(fèi)者能一年四季享用來(lái)自世界各地多種多樣的產(chǎn)品。
制冷本身是將農(nóng)產(chǎn)品保鮮以延長(zhǎng)其時(shí)間段并抑制腐敗和微生物生長(zhǎng)的有 效手段。然而，保鮮僅延緩這些微生物的生長(zhǎng)而無(wú)法消滅它們，且在世界各地
裝運(yùn)的所有產(chǎn)品中多達(dá)20%的產(chǎn)品因腐敗和腐爛而損耗。此外，某些新鮮產(chǎn)品 放出乙烯，這會(huì)促進(jìn)裝運(yùn)過(guò)程中不想要的產(chǎn)品成熟。
其它保鮮是通過(guò)在受控氣氛(CA)環(huán)境下存貯和運(yùn)輸產(chǎn)品來(lái)完成的，這 樣做減緩了水果的呼吸和水果的成熟，導(dǎo)致保質(zhì)期的延長(zhǎng)。在一種CA環(huán)境下， 通常包圍產(chǎn)品的氣氛被替換成含氧水平較低的氣體(相比空氣中大約21%，其 目標(biāo)一般為大約1一5%)，余量多半由氮和因呼吸產(chǎn)生的C02來(lái)補(bǔ)足。
更多的保護(hù)可通過(guò)使產(chǎn)品暴露于臭氧而獲得。臭氧消滅微生物而不是僅僅 延緩其生長(zhǎng)。臭氧還分解新鮮產(chǎn)品放出的乙烯，由此通過(guò)使產(chǎn)品在容器內(nèi)的氣 氛下較少地暴露于乙烯而延緩產(chǎn)品成熟。不會(huì)因反應(yīng)而消耗的臭氧容易分解， 不會(huì)留下殘留物。然而，由于用于制冷環(huán)境中的臭氧氣體隨著時(shí)間而分解，其 使用效率受分解速度和在圍繞產(chǎn)品的氣氛或CA氣體下達(dá)到和保持所要求的臭 氧水平的難度的限制。
根據(jù)當(dāng)前技術(shù)的臭氧發(fā)生器一般具有控制面板，用來(lái)接通和斷開(kāi)臭氧發(fā)生 并通過(guò)設(shè)定提供給發(fā)生器的電功率水平調(diào)整產(chǎn)生的臭氧量。然而，典型的臭氧發(fā)生器不包括用于測(cè)量輸送給產(chǎn)品的臭氧量的裝置，即使是有經(jīng)驗(yàn)的工作人員 運(yùn)作，臭氧也會(huì)以過(guò)高的濃度輸送。結(jié)果，產(chǎn)品可能被"燃燒"、漂白或因過(guò) 高的臭氧劑量造成其它損害。另一方面，過(guò)低或未適時(shí)施加的臭氧無(wú)法形成充
分的產(chǎn)品保鮮。
容器環(huán)境的許多參數(shù)——例如溫度、濕度、乙烯濃度或C02濃度——在成
熟過(guò)程中是關(guān)鍵的并還會(huì)影響最佳臭氧劑量。這些參數(shù)動(dòng)態(tài)地變化。盡管現(xiàn)有
技術(shù)可監(jiān)視和控制容器中的氣氛的溫度和濕度，但好像沒(méi)有現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)能
監(jiān)視和改變環(huán)境中的氣體成分以控制產(chǎn)品的狀態(tài)。另外，典型現(xiàn)有技術(shù)的臭氧 發(fā)生器不具有基于這些參數(shù)的實(shí)時(shí)確定或根據(jù)預(yù)定義程序來(lái)調(diào)整臭氧輸送以
優(yōu)化產(chǎn)品保鮮的裝置。
在當(dāng)前技術(shù)中，工作人員直接在發(fā)生器處激活和監(jiān)視臭氧。這對(duì)于在容器 堆置場(chǎng)堆放在不可達(dá)位置的容器來(lái)說(shuō)是麻煩的，如果容器在卡車(chē)或船上行進(jìn)， 這樣做是不可能的。另外，不直接訪(fǎng)問(wèn)臭氧發(fā)生器的話(huà)，則不可能獲得臭氧施 加的狀態(tài)和記錄以及其它與產(chǎn)品相關(guān)的參數(shù)。無(wú)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可獲得，并且只能在 旅程結(jié)束后下載H志數(shù)據(jù)。因此，在旅程結(jié)束前無(wú)法對(duì)臭氧系統(tǒng)或產(chǎn)品的狀態(tài) 進(jìn)行檢測(cè)或作用。
在當(dāng)前技術(shù)中，不管容器的循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行與否，在任何時(shí)候都注入臭氧。 在一些情形下，循環(huán)系統(tǒng)可能關(guān)斷，同時(shí)制冷單元被解凍或暫時(shí)斷電。在這種
情況下，繼續(xù)允許高濃度(>lppm)的臭氧進(jìn)入容器并與產(chǎn)品接觸會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞
和損耗。
制冷容器在電功率下運(yùn)行并包含控制面板，該控制面板允許預(yù)設(shè)例如溫 度、解凍循環(huán)等與制冷關(guān)聯(lián)的工作參數(shù)。然而，為了保持制冷和對(duì)產(chǎn)品保鮮， 容器必須連續(xù)連接于電功率。在當(dāng)前技術(shù)中， 一旦被裝載并已處于旅途中， 則同樣無(wú)法監(jiān)視容器，或者無(wú)法確定冷卻系統(tǒng)是否存在例如電力喪失或部件故
障之類(lèi)的問(wèn)題。無(wú)法遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制容器內(nèi)的環(huán)境(包括溫度，濕度，功率 狀態(tài)，制冷系統(tǒng)功能，氧、二氧化碳、乙烯或臭氧水平，門(mén)的狀態(tài)、空氣交換 狀態(tài))或確定容器在世界各地的位置。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種提供制冷和臭氧處理的用于易腐產(chǎn)品的 裝運(yùn)容器。該容器包括適于裝運(yùn)的外殼；在外殼中形成含氧氣體的循環(huán)流的 氣體循環(huán)裝置；用亍制冷含氧氣體的制冷單元；臭氧發(fā)生器；用于將臭氧氣體 注入外殼并混入氣流的臭氧注入器；用于確定氣流中的臭氧濃度的感測(cè)裝置； 以及用于控制臭氧注入裝置以在循環(huán)流中實(shí)現(xiàn)目標(biāo)臭氧濃度的控制器。
本發(fā)明的其它實(shí)施例還可包括傳感器，這些傳感器除臭氧濃度外還感測(cè)再 循環(huán)氣體、產(chǎn)品和容器本身的參數(shù)，例如氣體溫度和濕度、02、 C02和乙烯濃 度、產(chǎn)品溫度、產(chǎn)品顏色、容器門(mén)狀態(tài)、容器功率、容器位置、氣載微粒和/ 或循環(huán)系統(tǒng)工作狀態(tài)。
控制系統(tǒng)可基于包含基于傳感器讀數(shù)或預(yù)定曲線(xiàn)分布的規(guī)則的"處方"來(lái) 控制臭氧注入的時(shí)序、量和/或位置。本發(fā)明的一些實(shí)施例還具有安全措施和互 鎖裝置以保護(hù)產(chǎn)品和工人；例如，可在循環(huán)系統(tǒng)停止時(shí)停止臭氧產(chǎn)生。
本發(fā)明的實(shí)施例還可包括通信裝置，該通信裝置與外部設(shè)備進(jìn)行通信以裝 載用于臭氧控制、接通或斷開(kāi)臭氧、設(shè)定水平和/或下載狀態(tài)和傳感器讀數(shù)。通 信裝置可以是有線(xiàn)的或無(wú)線(xiàn)的，并可包括天線(xiàn)和設(shè)備以建立局域(短程)、無(wú) 線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接、藉由蜂窩網(wǎng)絡(luò)的通信或藉由衛(wèi)星鏈路的通信。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明-- 個(gè)實(shí)施例的裝運(yùn)容器的垂直橫截面的圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明描述了用于運(yùn)輸因長(zhǎng)時(shí)間段而容易腐敗的任何食品的裝運(yùn)容器，其 腐敗速度可通過(guò)制冷、臭氧處理或兩者的結(jié)合而降低。盡管水果和蔬菜是尤為 關(guān)注的，然而本發(fā)明也可用于其它產(chǎn)品，包括但不局限于新鮮制品和其它農(nóng)產(chǎn) 品、烹飪食物、冷凍食物(烹飪過(guò)的和未烹飪過(guò)的)以及其它產(chǎn)品和材料，它 們對(duì)食品裝運(yùn)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是容易理解的。
容器本身可根據(jù)運(yùn)輸模式大范圍地變化。容器的例子包括有軌機(jī)車(chē)、卡車(chē)拖車(chē)以及裝載在海洋行駛的船只上的容器。本發(fā)明尤為適用于完全獨(dú)立成套的 容器，并具有或者位于容器內(nèi)部或者整個(gè)或部分地附連于容器外表面的臭氧傳
感器、控制器和注入器。然而，本發(fā)明也可用于其它容器，例如貨船的貨艙或 具有永久安裝的軸和輪子的制冷拖車(chē)。
除了制冷系統(tǒng)，容器包括容器中的氣氛的循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括風(fēng)扇。該
氣氛可以是RA (正常氣氛)類(lèi)型或CA (受控氣氛)類(lèi)型。在RA中，再循環(huán) 氣體具有與正常氣氛相似的含氧水平(大約21%) 。 CA環(huán)境-般氧氣耗盡， 其典型含氧水平在1%—5%變動(dòng)但有時(shí)高至15%，并富含氮和C02中。循環(huán) 系統(tǒng)也可包括可從封閉(不與外部環(huán)境中的空氣混合)調(diào)整至開(kāi)啟(用來(lái)自外 部環(huán)境的新鮮空氣高速地代替再循環(huán)空氣)的通風(fēng)口。通過(guò)稀釋例如乙烯的不 想要?dú)怏w可減少空氣交換。
容器還可包括臭氧發(fā)生器，該發(fā)生器由包括臭氧發(fā)生單元與合適電源的至 少一個(gè)臭氧模塊構(gòu)成?？稍诎l(fā)生器模塊失效的情況下用于增加的臭氧輸出或冗 余提供額外的臭氧模塊?？捎糜诒景l(fā)明實(shí)踐的臭氧注入器包括通過(guò)電暈放電將 氣態(tài)氧轉(zhuǎn)換成臭氧的臭氧發(fā)生器。利用電暈放電的該臭氧發(fā)生器是己知的并可 從市場(chǎng)上獲得。其實(shí)例包括Ditzler，L.C的在1989年10月31日授權(quán)的 No.4,877,588美國(guó)專(zhuān)利中記載的、Ditzler，L.C等人的在1999年8月31日授權(quán) 的No.5，945，073美國(guó)專(zhuān)利中記載的以及Ditzler，L.C等人的在2002年4月16日 提交的No.6，372，096美國(guó)專(zhuān)利中記載的那些實(shí)例，所有這些文獻(xiàn)均通過(guò)參見(jiàn)方 式包含于此。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例利用并聯(lián)的兩個(gè)發(fā)生器，這兩個(gè)發(fā)生器都是 電暈放電型的。
氧可作為空氣或富含氧的空氣提供，通過(guò)發(fā)生器形成臭氧一氧氣或臭氧一 空氣混合物。使空氣或富含氧氣的空氣成為干燥空氣可提高發(fā)生器中的臭氧產(chǎn) 生的水平。
臭氧發(fā)生器也可包括空氣處理系統(tǒng)以將空氣提供給臭氧模塊，臭氧模塊用 來(lái)消除微粒并執(zhí)行其它有用的功能，例如使攝入空氣中的水蒸汽減少和氧濃度 的增加。微粒會(huì)堵塞部件并減少臭氧輸出，同時(shí)水對(duì)臭氧發(fā)生有不利的影響， 例如減少輸出和腐蝕。氧濃度的增加導(dǎo)致臭氧濃度增加和更高的輸出，這是合需的。在一個(gè)實(shí)施例中，空氣處理系統(tǒng)包括微粒過(guò)濾器，并可包括吸附捕集器、 與熱電冷卻器配合使用的冷卻捕集器、冷凝捕集器或PSA (壓力擺動(dòng)吸收)設(shè) 備以改變氧濃度并減少水蒸氣。
還設(shè)置臭氧注入器以將臭氧注入在容器中再循環(huán)的氣體。希望將臭氧注入 以產(chǎn)生相對(duì)高濃度的反應(yīng)區(qū)，并且均勻地將臭氧與再循環(huán)氣體混合，以發(fā)生乙 烯滅除反應(yīng)。因此，臭氧可在兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)注入。在一個(gè)實(shí)施例中，注入在高 于或低于循環(huán)系統(tǒng)中的每個(gè)風(fēng)扇附近的位置進(jìn)行。注入器可只有一個(gè)噴嘴(即， 使臭氧化的氣體排出的開(kāi)口)或橫穿風(fēng)扇橫截面設(shè)有多個(gè)噴嘴。例如，注入器 可具有帶多個(gè)噴嘴的桿或帶多個(gè)噴嘴的圓形管段。
在一些實(shí)施例中，容器也可具有在排出臭氧發(fā)生器的氣體混合物中稀釋一
般具有高濃度(高于l卯m)的注入臭氧的裝置。這種稀釋是通過(guò)將臭氧化的 氣體與容器中一定體積的氣體或與引入到容器中的一定體積的空氣或CA氣體
混合而實(shí)現(xiàn)的。在一個(gè)實(shí)施例中，稀釋裝置是容器制冷系統(tǒng)的主循環(huán)，即臭氧 被注入到再循環(huán)氣流中。在另外一些實(shí)施例中，臭氧分配系統(tǒng)可包括例如附加 的風(fēng)扇、文氏管、噴嘴或連接于抽樣發(fā)生器的輸出的補(bǔ)充氣體管線(xiàn)的其它稀釋 裝置。臭氧發(fā)生單元的輸入和輸出可內(nèi)聯(lián)于再循環(huán)氣流，具有或不具有迫使氣 體流過(guò)單元的輔助裝置。臭氧發(fā)生單元輸入管線(xiàn)也可直接連接于容器的空氣 混合輸入管線(xiàn)。
存在于所產(chǎn)生的富含臭氧的空氣中的臭氧量應(yīng)基于某些因素隨著系統(tǒng)的 需要而變化，所述因素包括存貯在容器中的產(chǎn)品的性質(zhì)、容器的體積容量以及 容器中的氣體循環(huán)速度。在許多情形下，臭氧發(fā)生的合適速度是在注入的混合
氣體中獲得按體積計(jì)在大致80ppb和1.2ppm之間的臭氧濃度水平，其中注入 的混合氣體具有在大致1—20立方英尺/小時(shí)(大約0.5 —大約10升/分鐘)之 間的體積流量。電暈放電臭氧發(fā)生器一般產(chǎn)生按重量計(jì)在大致0.1%和大約10% 之間的濃度范圍內(nèi)的臭氧，其產(chǎn)生速度在大致O.Ol和10.0克/小時(shí)之間。
為了維持理想的臭氧濃度，可通過(guò)臭氧傳感器測(cè)量循環(huán)氣流中的臭氧?？?使用多種臭氧傳感器并將它們用于多種實(shí)施例。 一種普遍使用類(lèi)型的臭氧傳感 器利用氣相電化學(xué)單元，而其它則為利用金屬?gòu)?fù)合物、金屬氧化物或有機(jī)聚合物的固態(tài)傳感器，再另外一些則基于化學(xué)發(fā)光或紫外線(xiàn)吸收。由于其靈敏性和 小尺寸，電化學(xué)單元式傳感器可產(chǎn)生最佳的結(jié)果。
在一個(gè)實(shí)施例中，臭氧傳感器位于注入臭氧點(diǎn)的下游和再循環(huán)氣體首先與 產(chǎn)品接觸的區(qū)域的上游。這種布置允許在臭氧化氣流接觸產(chǎn)品前對(duì)其進(jìn)行測(cè)試 以確保臭氧濃度不超過(guò)致?lián)p極限。同時(shí)，可添加更高量的臭氧以增進(jìn)注入?yún)^(qū)內(nèi) 的乙烯滅除。
容器可進(jìn)一步包括自動(dòng)控制器，其使用測(cè)得的臭氧濃度來(lái)控制臭氧由注入 器加至循環(huán)氣體的速度，以根據(jù)預(yù)設(shè)目標(biāo)值或濃度曲線(xiàn)保持所要求的臭氧水 平。本發(fā)明還包括供控制器確定再循環(huán)風(fēng)扇的狀態(tài)并特別是在再循環(huán)風(fēng)扇關(guān)閉 時(shí)減少或關(guān)閉臭氧產(chǎn)生或注入的手段。這可通過(guò)若干種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí) 施例中，臭氧發(fā)生器或控制器連接于與風(fēng)扇電源相同的電源，當(dāng)不對(duì)風(fēng)扇供電 時(shí)自動(dòng)切斷電源并因此切斷臭氧產(chǎn)生。在其它實(shí)施例中，感測(cè)風(fēng)扇操作或空氣 運(yùn)動(dòng)的傳感器或開(kāi)關(guān)與臭氧化系統(tǒng)通信，當(dāng)沒(méi)有再循環(huán)時(shí)減少或停止臭氧化。
控制器也可與主制冷系統(tǒng)的通風(fēng)系統(tǒng)通信并能夠調(diào)整空氣混合以達(dá)成對(duì) 例如乙烯和C02的不想要?dú)怏w的稀釋。這可例如通過(guò)空氣通風(fēng)撥盤(pán)的遠(yuǎn)端驅(qū)動(dòng) 器或閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。
如上所述，控制器可從臭氧傳感器接收信號(hào)，將信號(hào)與編程的目標(biāo)比較，
并將相應(yīng)信號(hào)發(fā)射至注入器。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)臭氧濃度可在大致0.01ppm 至大約5.0ppm體積的范圍內(nèi)，并且將按體積計(jì)大致0.55ppm至2.0ppm的范圍 是尤為有效的。當(dāng)容器中的易腐食品包括放出乙烯的食品時(shí)，臭氧的需求起初 很高，但它隨著乙烯分解而減少。在這些情形下的目標(biāo)臭氧濃度因此隨時(shí)間而 降低以與乙烯存在的量對(duì)應(yīng)。在其它情形下，臭氧需求起初可通過(guò)低濃度來(lái)實(shí) 現(xiàn)，但在檢測(cè)到乙烯或C02排放量增加時(shí)提高臭氧濃度。在又 一些其它情形下， 目標(biāo)臭氧濃度可以是振蕩值或脈動(dòng)值，例如在大致1.0 — 5.0ppm的高水平和至 少低于該高水平約0.5ppm的低水平之間變動(dòng)，在這里都按體積計(jì)。
所有這些目標(biāo)濃度可通過(guò)可編程控制器輕易地實(shí)現(xiàn)。其實(shí)例包括例如由艾 倫一布瑞德累(Allen—Bradley)制造的那些PLC (可編程邏輯控制器)。或 者，可使用具有容易獲得的儀器控制軟件的計(jì)算機(jī)，例如來(lái)自國(guó)家儀器公司(National Instruments Corporation)的Lab View 。希望使控帝lj器具有小尺寸， 例如，控制器可基于具有一體的輸入/輸出功能的嵌入式微處理器，例如由微芯 科技(Microchip Technologies)制造的PIC處理器。某些控制器也可作為時(shí)間 的函數(shù)記錄臭氧濃度并以容易存取的形式保留該記錄。臭氧濃度和其它參數(shù)的 遠(yuǎn)端監(jiān)視可通過(guò)將可編程控制器與例如全球定位系統(tǒng)、蜂窩電話(huà)系統(tǒng)、衛(wèi)星電 話(huà)系統(tǒng)和其它業(yè)內(nèi)已知系統(tǒng)的已知監(jiān)視和傳輸系統(tǒng)組合起來(lái)而實(shí)現(xiàn)。
同上，循環(huán)氣體典型為含氧氣體，最方便的是空氣，而通過(guò)將氣體抽入電 暈放電臭氧發(fā)生器或其它臭氧發(fā)生器而從循環(huán)氣體中的氧氣生成臭氧。循環(huán)氣 體的循環(huán)速度可根據(jù)容器的需要和容器中運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品的需要而變化。在一些應(yīng) 用中，大致100—10,000立方英尺/分鐘(大約50 — 5000升/秒)的循環(huán)速度可 提供最佳的效果。(本說(shuō)明書(shū)中所有公制轉(zhuǎn)換被舍入成最接近的整數(shù))。在一 些情形下，可能含有微生物或乙烯的分解產(chǎn)物的空氣從容器中放出并用其它空 氣替代。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，替代空氣的體積流量可在大致1一50立方英尺/ 分鐘(大約0.5 — 25升/秒)的范圍內(nèi)變化。
在本發(fā)明的其它實(shí)施例中也可包括附加的傳感器，這些傳感器通過(guò)測(cè)量諸 如濕度、溫度、產(chǎn)品顏色、二氧化碳水平、分子氧、乙烯、氨和再循環(huán)氣流中 的其它雜質(zhì)或排出氣體之類(lèi)的各種因素來(lái)測(cè)量容器的狀態(tài)和產(chǎn)品成熟的狀態(tài)。 該信息可由控制器使用以調(diào)整臭氧濃度和包含溫度、濕度和空氣混合的容器環(huán) 境的其它參數(shù)。
容器還可包括與臭氧控制器通信的天線(xiàn)以及有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置。該無(wú)線(xiàn) 發(fā)射裝置可包括例如衛(wèi)星、蜂窩網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)通信的一個(gè)無(wú)線(xiàn)通信信道， 以及確定位置的裝置，在一個(gè)實(shí)施例中，它是GPS接收器。
當(dāng)提供天線(xiàn)和發(fā)射裝置時(shí)，容器可與靜止基站通信。靜止基站可具有用于 存貯由容器發(fā)送的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器且還包括用于發(fā)出控制信號(hào)的裝置。該信號(hào)裝 置也可執(zhí)行其它功能，例如下載基于有關(guān)產(chǎn)品及其運(yùn)輸路線(xiàn)的信息的處方、通 知工作人員包括設(shè)備故障或失效的事件、產(chǎn)生含趨勢(shì)圖表(trendcharts)的質(zhì) 量控制信息以及生成報(bào)告和付費(fèi)信息。
容器的尺寸本身可大范圍地變化。卡車(chē)上的制冷拖車(chē)?yán)缇哂写蠹sl，OOO
12一10,000立方英尺(大約30 —大約300立方米)的容量，而用于海輪的裝運(yùn)容 器可具有大約500 —大約5,000立方英尺(大約150 —大約1500立方米)的體 積。在一些實(shí)施例中，容器具有內(nèi)擋板、壁或其它流體控制導(dǎo)向結(jié)構(gòu)以使循環(huán) 氣流通過(guò)容器的所有部分，從而使所有產(chǎn)品都暴露于以基本上均勻的速度流動(dòng) 的氣體并因此使注入的臭氧基本上均勻地分布在整個(gè)包容的內(nèi)部中。在其它實(shí) 施例中，在多個(gè)位置注入臭氧。
用于任何特定產(chǎn)品的合適制冷溫度對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn) 的，尤其是對(duì)運(yùn)輸易腐食品和其它產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員。溫度一般取決于產(chǎn) 品，且非冰凍食品的溫度一般在大致0。C至大約15。C的范圍內(nèi)變化?？墒褂靡?般用于制冷容器的傳統(tǒng)制冷單元。
可用的實(shí)施例在裝運(yùn)容器的構(gòu)造和尺寸、制冷配置和臭氧相關(guān)部件的布置 以及工作條件方面可以有大范圍的變化。對(duì)本發(fā)明作為一個(gè)整體的理解可從圖 1所示并在下面闡述的一個(gè)特定實(shí)施例的描述中獲得。
圖1的裝運(yùn)容器11是隔離箱，其中易腐產(chǎn)品容納在打開(kāi)的板條箱12內(nèi)， 所述板條箱堆放在隔離箱內(nèi)并靠在帶狹縫的底板13上。裝運(yùn)容器11中還包括 制冷盤(pán)管14、臭氧感測(cè)探測(cè)器15、臭氧入口 16和風(fēng)扇17。制冷盤(pán)管14、臭 氧探測(cè)器15和風(fēng)扇17通過(guò)空氣流擋板18與板條箱12隔開(kāi)。向盤(pán)管14提供 制冷劑的制冷單元21、包含臭氧探測(cè)器15的外部23的單元22、控制器24和 臭氧發(fā)生器25安裝于隔離箱的外壁。所有這些單元是如上所述的?？諝饬鞯?方向由箭頭表示；循環(huán)空氣或夾帶氧氣的氣體經(jīng)過(guò)板條箱12和帶狹縫的底板 13。電力通過(guò)公共供電線(xiàn)26被提供給制冷單元21和臭氧單元22。
前面的內(nèi)容主要以示例目的給出。仍然落在本發(fā)明范圍內(nèi)的對(duì)單元、工作 條件和材料的進(jìn)一步變化和修改對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種在制冷和抑制產(chǎn)品腐敗的同時(shí)運(yùn)輸易腐產(chǎn)品的裝運(yùn)容器，所述裝運(yùn)容器包括適于裝運(yùn)的外殼；用于在所述外殼中產(chǎn)生含氧氣體的循環(huán)流的氣體循環(huán)裝置；用于制冷所述含氧氣體的制冷單元；臭氧發(fā)生器；用于將臭氧氣體注入所述外殼內(nèi)并使其進(jìn)入所述氣流的臭氧注入器；用于確定所述氣流中的臭氧濃度的感測(cè)裝置；以及用于控制所述臭氧注入裝置以在所述循環(huán)流中實(shí)現(xiàn)目標(biāo)臭氧濃度的控制器。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述臭氧注入器是電暈 放電臭氧發(fā)生器。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器，其特征在于， 致IO—IO，OOO立方英尺/分鐘之間的流率循環(huán)所述含氧氣體
4. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器， 單元臭氧傳感器。
5. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器，感器。
6. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器， 體積計(jì)大致0.01ppm和10ppm之間。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器, 體積計(jì)大致0.05卯m和lppm之間。
8. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器， 段時(shí)間中連續(xù)減小。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器, 段時(shí)間中連續(xù)增大。其特征在于 其特征在于 其特征在于 其特征在于 其特征在于 其特征在于所述氣體循環(huán)裝置以大 氣體。所述感測(cè)裝置是電化學(xué) 所述感測(cè)裝置是光學(xué)傳 所述目標(biāo)臭氧濃度在按 所述目標(biāo)臭氧濃度在按 所述目標(biāo)臭氧濃度在一 所述目標(biāo)臭氧濃度在一
10. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述目標(biāo)臭氧濃度基于 容器中的乙烯或C02濃度測(cè)量而被調(diào)整。
11. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述目標(biāo)濃度隨著時(shí)間 在大致l.Oppm和5.0ppm之間的高水平和低于所述高水平至少大致0.5ppm的 低水平之間變動(dòng)。
12. 如權(quán)利要求1所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，還包括引導(dǎo)所述含氧氣 體通過(guò)所述容器的流動(dòng)的裝置。
13. -種在裝運(yùn)期間保護(hù)易腐物品免于腐敗的方法，所述方法包括 將所述易腐物品放置在包含循環(huán)氣氛的裝運(yùn)容器中，其中所述易腐物品與所述循環(huán)氣氛接觸；將臭氧以動(dòng)態(tài)調(diào)整的量添加至所述循環(huán)氣氛中，以獲得所述循環(huán)氛圍中的 目標(biāo)臭氧濃度。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述裝運(yùn)容器包括制冷系統(tǒng)。
15. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，添加臭氧至所述循環(huán)氣氛 還包括經(jīng)由與臭氧傳感器聯(lián)接的臭氧注入器注入臭氧，所述臭氧傳感器與所述 循環(huán)氣氛接觸。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，添加臭氧至所述循環(huán)氣氛 還包括將通過(guò)所述臭氧傳感器檢測(cè)到的臭氧水平與目標(biāo)臭氧水平比較，并調(diào)整 由所述臭氧注入器注入的臭氧量以達(dá)到所述目標(biāo)臭氧水平。
17. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括監(jiān)視所述循環(huán)氣氛 中的 一種或多種成分的水平。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，監(jiān)視所述循環(huán)氣氛的一種 或多種成分的水平還包括監(jiān)視所述循環(huán)氣氛中的乙烯的水平。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，添加臭氧至所述循環(huán)氣氛 還包括至少部分地基于所述循環(huán)氣氛中的乙烯水平調(diào)整所添加的臭氧量。
20. 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，還包括從所述臭氧傳感器 發(fā)送信息至所述容器外部的位置，并根據(jù)從所述外部位置接收到的指令調(diào)整由所述臭氧注入器注入的臭氧量。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，經(jīng)由衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)送所 述信息。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，經(jīng)由蜂窩電話(huà)系統(tǒng)發(fā)送所 述信息。
23. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述裝運(yùn)容器包括增進(jìn)所 述循環(huán)氣氛與易腐物品的接觸的流動(dòng)控制導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
24. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括調(diào)整所述循環(huán)氣氛 的濕度水平。
25. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括將一部分所述氣氛 從所述裝運(yùn)容器釋放出，并用一種或多種氣體代替所釋放的氣氛。
26. —種在裝運(yùn)期間使用臭氧保護(hù)易腐物品免于腐敗的裝運(yùn)容器，所述裝 運(yùn)容器包含氣氛并包括用于易腐物品的存貯區(qū)；使所述氣氛循環(huán)通過(guò)所述存貯區(qū)以使所述氣氛接觸所述易腐物品的循環(huán) 系統(tǒng)；用于將臭氧添加至所述循環(huán)氣氛的臭氧注入器； 用于測(cè)量所述循環(huán)氣氛中的臭氧水平的臭氧傳感器；聯(lián)接于所述臭氧傳感器并聯(lián)接于所述臭氧注入器的控制器，用于將測(cè)得的 臭氧水平與目標(biāo)臭氧水平進(jìn)行比較，并調(diào)整由所述臭氧注入器添加的臭氧量以 達(dá)到所述目標(biāo)臭氧水平。
27. 如權(quán)利要求26所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，還包括將信息發(fā)送至 遠(yuǎn)程位置并從所述遠(yuǎn)程位置接收指令的通信系統(tǒng)。
28. 如權(quán)利要求26所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，還包括制冷系統(tǒng)。
29. 如權(quán)利要求26所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，還包括用于監(jiān)視所述 裝運(yùn)容器中的氣氛成分的水平的傳感器。
30. 如權(quán)利要求29所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述傳感器是監(jiān)視所 述裝運(yùn)容器中的氣氛中的乙烯水平的傳感器。
31. 如權(quán)利要求30所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述控制器也至少部 分地基于來(lái)自所述乙烯傳感器的信息調(diào)整由所述臭氧注入器提供的臭氧添加。
32. 如權(quán)利要求29所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述傳感器是用于監(jiān) 視所述裝運(yùn)容器中的氣氛中的C02水平的傳感器。
33. 如權(quán)利要求30所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，所述控制器還至少部分地基于來(lái)自所述C02傳感器的信息來(lái)調(diào)整由臭氧注入器提供的臭氧添加。
34. 如權(quán)利要求26所述的裝運(yùn)容器，其特征在于，還包括流動(dòng)控制導(dǎo)向 結(jié)構(gòu)以增進(jìn)所述循環(huán)氣氛與易腐物品的接觸。
全文摘要
披露一種包含持續(xù)循環(huán)空氣或含氧氣體的制冷容器，其中注入臭氧以對(duì)長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí)容易腐敗的易腐食品進(jìn)行保鮮。循環(huán)空氣中的臭氧含量持續(xù)受到臭氧傳感器的監(jiān)視并通過(guò)控制器基于來(lái)自臭氧傳感器和其它傳感器的信號(hào)對(duì)臭氧注入的量和速度進(jìn)行連續(xù)調(diào)整。
文檔編號(hào)B01J19/08GK101626826SQ200780051914
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者A·瓦倫丁, D·寇普, H·王, M·韋伯, P·狄克, R·侯伯樂(lè)爾 申請(qǐng)人:凈鮮股份有限公司