Емкость для изменения температуры хранимого продукта

Устройство относится к пищевой промышленности, в частности к емкостям для таких продуктов, которые перед употреблением необходимо нагревать или охлаждать до требуемой температуры. Для повышения удобства извлечения при смене термического модуля и исключения случайного преждевременного его активирования емкость для изменения температуры хранимого продукта содержит корпус для размещения продукта, термический модуль, снабженный активирующим элементом для инициирования процесса смешивания реагентов, характеризующегося изменением энтальпии. Корпус имеет плоскую заднюю стенку, в которой выполнена выемка по форме термического модуля. Термический модуль имеет жесткую форму прямоугольного параллелепипеда шириной, большей ширины выемки в емкости на величину упругих деформаций каркаса термического модуля, и толщиной, меньшей толщины выемки в емкости на величину толщины теплоизолирующего материала, закрывающего заднюю стенку модуля. В дне емкости в месте сопряжения с термическим модулем выполнена фаска. Емкость выполнена из прозрачного материала и имеет переднюю стенку цилиндрической формы. На плоскую выемку в задней стенке под термический модуль прикреплена этикетка, создающая объемное изображение на передней цилиндрической стенке емкости.

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».

1. Емкость для изменения температуры хранимого продукта, содержащая корпус для размещения хранимого продукта, термический модуль для избирательного смешивания веществ - реагентов, снабженный активирующим элементом для инициирования процесса смешивания реагентов, приводящего к реакции, характеризующейся изменением энтальпии, отличающаяся тем, что корпус для размещения в нем хранимого продукта имеет плоскую заднюю стенку, в которой выполнена выемка по форме, соответствующей форме термического модуля, при этом термический модуль имеет жесткую форму прямоугольного параллелепипеда шириной, большей ширины выемки в емкости на величину упругих деформаций каркаса термического модуля, выполненного из полимерного термопластичного материала, и толщиной, меньшей толщины выемки в емкости на величину толщины теплоизолирующего материала, закрывающего заднюю стенку модуля, причем заднюю стенку емкости вместе с термическим модулем и теплоизолирующим материалом закрывает непрозрачная самоклеящаяся этикетка, а в дне емкости в месте сопряжения с термическим модулем выполнена фаска.

2. Емкость по п.1, отличающаяся тем, что в зависимости от типа реагентов емкость может использоваться как для нагрева хранимого продукта, так и для его охлаждения.

3. Емкость по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена из прозрачного материала и имеет переднюю стенку цилиндрической формы, а на плоскую выемку в задней стенке под термический модуль прикреплена этикетка, создающая объемное изображение на передней цилиндрической стенке емкости.

4. Емкость по п.1, отличающаяся тем, что элемент для инициирования процесса смешивания реагентов выполнен в виде замкнутого контура с острыми выступами, между которыми размещен пружиняще-эжекторный материал высотой немного большей высоты острых выступов.