Портативний пристрій для охолодження або нагрівання харчових продуктів

Реферат: UA 100026 U UA 100026 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі легкої промисловості та являє собою портативний пристрій для охолодження або нагрівання харчових продуктів в польових умовах. Корисна модель може бути використана для охолодження напоїв під час кемпінгу або для швидкого нагрівання їжі в польових умовах. Відомі винаходи, де охолодження вмісту контейнера відбувається за рахунок розширення газу, що міститься у резервуарі всередині контейнера. Такий винахід описаний у пат. US 3,636,726. Недоліком такого рішення є, по-перше, одноразовість використання такого контейнера, по-друге, необхідність використання ємності, що знаходиться під тиском у харчовому контейнері, що ускладнює виробництво таких контейнерів, та створює проблеми при утилізації та транспортуванні таких контейнерів. Найбільш близьким аналогом корисної моделі є винахід, що описаний у патенті US 6,644,383 В2 (2003), що являє собою еластичну упаковку для нагрівання або охолодження продуктів, що містяться у вказаній упаковці. В стінках упаковки розміщені термоелементи, які внаслідок ендотермічних або екзотермічних реакцій охолоджуються або нагріваються. За рахунок теплообміну термоелемент нагріває або охолоджує вміст упаковки. Термоелемент складається із двох камер, в кожній з яких окремо один від одного зберігаються хімічні реагенти, що вступають між собою у термохімічну реакцію. Корпус термоелемента виконано із еластичного матеріалу, наприклад поліетилену. Камери термоелемента розділені між собою перемичкою, яку необхідно зламати, щоб розпочати термохімічну реакцію, в результаті якої термоелемент нагрівається або охолоджується. Недоліками вказаного найближчого аналога є: по-перше, збільшена вага термоелемента, оскільки термоелемент містить одразу два компоненти - воду та реагент, що вступає з водою у термохімічну реакцію, або два компоненти, що реагують між собою. По-друге, термоелементи не є багаторазовими, і після їх використання їх необхідно утилізувати. По-третє, конструкція термоелемента включає перемичку, що розділяє камери термоелемента. При транспортуванні така перемичка може бути пошкоджена, що може ініціювати термохімічну реакцію раніше, ніж це потрібно. Технічною задачею корисної моделі являється нагрівання або охолодження продуктів в польових умовах. Задача вирішується за рахунок використання теплового ефекту від термохімічних реакцій. Заявлена корисна модель відрізняється тим, що вода додається крізь спеціальний клапан лише тоді, коли необхідно ініціювати термохімічну взаємодію, та не перебуває постійно у термоелементі пристрою. Корисна модель, що заявляється, являє собою контейнер, що виготовлений із еластичного матеріалу, наприклад поліетилену. У контейнері знаходяться продукти, які необхідно охолодити або нагріти. Контейнер має подвійні стінки, між якими знаходиться хімічний реагент, що, взаємодіючи з водою, або поглинає, або вивільняє тепло. При цьому за рахунок теплообміну крізь внутрішню стінку контейнера охолоджується або нагрівається вміст контейнера. Вода наливається у простір між стінками крізь спеціальний клапан. Це дозволяє, по-перше, зменшити масу пристрою при перевезенні, оскільки між стінками міститься лише хімічний реагент, а вода додається лише коли необхідно ініціювати термохімічну реакцію. По-друге, при такій конструкції моделі не виникає необхідності у створені термоелементів, що складаються з двох камер. Таким чином перемичка, що використовується у двокомпонентних термоелементах не використовується у даному пристрої, отже ризик псування термоелемента через пошкодження перемички при транспортуванні відсутній. Після того, як вода була залита у простір між стінками контейнера та реакція проходить повністю, воду із розчиненими у ній реагентами можна вилити та сіль знову може бути засипана у ємність між стінками контейнера. Таким чином, пристрій є багаторазовим, із можливістю використання змінних картриджів, що містять порцію хімічної речовини, яка необхідна для охолодження вмісту контейнера до необхідної температури. Реагентами для термохімічної реакції можуть бути наприклад NaCl, KCl, ВаСО 3, NH4Cl, NH4SCN - для ендотермічних реакцій, та NaOH, Ca(OH) 2 - для екзотермічних реакцій. Даний перелік речовин звичайно не є вичерпним, у корисній моделі можуть бути використані будь-які речовини або система із двох або більше речовин, що вступають із водою або між собою у водному середовищі у термохімічну взаємодію, внаслідок якої проходить виділення або поглинання тепла. На кресленні зображено один із варіантів виконання пристрою на основі моделі, що заявляється, 1 - зовнішній корпус пристрою, 2 – клапан, 3 - внутрішні стінки контейнера, 4 реагент, що вступає з водою у термохімічну реакцію, 5 - внутрішній простір контейнера, 6 ручка, що може бути використана для більш зручного перенесення контейнера. Принцип роботи пристрою наступний: крізь клапан 2 у простір між стінками контейнера заливають воду, після чого речовина 4 вступає із водою у термохімічну взаємодію, 1 UA 100026 U 5 10 15 охолоджуючи або нагріваючи контейнер. Продукт, що необхідно нагріти або охолодити, поміщають у внутрішній простір контейнера 5, де він нагрівається або охолоджується за рахунок теплообміну із водою крізь внутрішню стінку 3. Після використання контейнера воду можна злити крізь клапан 2 та використати контейнер повторно. Важливо, що матеріал, з якого виготовлено контейнер, та його форма можуть відрізнятись від зображеного на кресленні, при збереженні принципу роботи пристрою. Внутрішній простір контейнера може бути як відкритим з однієї сторони (як показано на кресленні), так і закриватись кришкою, або шляхом з'єднання стінок контейнера між собою (у тому числі із використанням засобів для герметизації внутрішнього простору 5). Корисна модель може також містити теплоізоляційний шар, що розміщений на зовнішніх стінках контейнера, з метою покращення ефективності теплообміну всередині контейнера. Також до реагенту, що знаходиться між зовнішніми та внутрішніми стінками контейнера можна додавати речовину, що утворює із водою розчин з високою теплоємністю, з метою збереження теплового ефекту від термохімічної реакції впродовж більшого відрізку часу. Іще одним вдосконаленням може бути додавання до внутрішньої камери пристрою, води з метою покращення теплообміну між внутрішньою стінкою пристрою, та продуктами, що охолоджуються або нагріваються. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Портативний пристрій для охолодження або нагрівання харчових продуктів, що являє собою контейнер із еластичного матеріалу, у стінках якого розміщений реагент, який має можливість термохімічної взаємодії з водою, який відрізняється тим, що містить клапан, крізь який воду можна залити у простір між стінками пристрою, який встановлений з можливістю відкривання для залиття води лише тоді, коли необхідно нагріти або охолодити вміст контейнера. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2