热稳定的航运系统及方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]许多产品在航运期间由于极端温度而容易受损。现有航运方法实行起来比较复杂、耗时并且成本很高。这样的航运方法在极端温度下的航运期间不可以有效保护产品。
【附图说明】
[0002]图1是示例热稳定的航运系统的截面视图。
[0003]图2是图1的热稳定的航运系统的覆盖层布置的示例的平面视图。
[0004]图3是图1的热稳定的航运系统的示例覆盖层的平面视图。
[0005]图4是图1的热稳定的系统的示例货盘的截面视图。
[0006]图5是图4的货盘的顶部平面视图。
[0007]图6是可以由图1的热稳定的系统执行的示例方法的流程图。
[0008]图7是图1的热稳定的航运系统的示例实现的部分的爆炸立体视图。
[0009]图8是图1的热稳定的航运系统的部分的局部爆炸立体视图。
[0010]图9是图1的热稳定的航运系统的部分的局部爆炸立体视图。
[0011]图10是示出了当形成图7的热稳定的航运系统时将张紧包绕薄膜涂覆到被装盘的运载物上的立体视图。
[0012]图11是示出了将薄膜盖涂覆到图10的被包绕有张紧包绕薄膜的被装盘的运载物上的立体视图。
[0013]图12是示出了将隔热物涂覆到图11的被装盘的运载物上的立体视图。
[0014]图13是示出了隔热物围绕图12的被装盘的运载物固定的立体视图。
[0015]图14是示出了将覆盖层涂覆到图13的被装盘的运载物上的立体视图。
[0016]图15是示出了覆盖层进一步围绕图14的被装盘的运载物固定的立体视图。
[0017]图15A是图15的被覆盖的被装盘的运载物的部分的放大分解视图。
[0018]图16是示出了隔热物围绕图15的被覆盖的被装盘的运载物涂覆的立体视图。
[0019]图17是示出了将隔热物和隔热顶部面板涂覆到图16的被装盘的运载物上的立体视图。
[0020]图18是示出了隔热物围绕图17的被隔热的被装盘的运载物并围绕被隔热的顶部面板涂覆的透视图。
[0021]图19是示出了片材翻转过程中图18的被装盘的运载物的分解截面视图。
[0022]图20是示出了张紧包绕薄膜围绕图20的被装盘的运载物涂覆的立体视图。
[0023]图21是比较具有和不具有图7的热稳定的系统的示例被装盘的运载物的温度的图表。
【具体实施方式】
[0024]图1是示出了示例热稳定的航运系统(thermal stabilizat1n shippingsystem) 20的截面视图。热稳定的航运系统20在极端温度下航运期间保护被装盘的运载物。如此后所述，热稳定的航运系统20相对便宜并且容易实现。
[0025]热稳定的航运系统20用于航运被装盘的运载物22。被装盘的运载物22包括已经被装配，布置为依靠在货盘30上以供装船的一个或多个物品。在一个实现中，被装盘的运载物22可以包括包含被航运的物品的三维阵列的容器或箱子。当经历极端温度时，这样的被航运的物品可能容易受损。例如，这样当物品可以包括电子设备，比如笔记本电脑、平板电脑、个人数字助理等，可以具有显示器，比如液晶显示器，如果暴露到低于-30° C的长时间温度下，则所述显示器会受损。在航运期间，比如在沿西伯利亚铁路从中国航运至欧洲期间，被装盘的运载物22可以遇到达到一 30摄氏度以下或甚至降至一 40摄氏度的长时间寒冷。热稳定的航运系统20保护或降低被装盘的运载物22的物品在这样寒冷的温度下航运期间受损的可能性或程度。在其他实现中，热稳定的航运系统20可以利用其他相变材料(液体或固体)并且可以用于保护或降低被装盘的运载物22的物品在极端热的温度下航运期间受损的可能性或程度。
[0026]热稳定的航运系统包括货盘30和覆盖层50。货盘30包括支撑被装盘的运载物22并且被装盘的运载物22依靠在其上的平台。在一个实现中，货盘30具有用于接收货盘钩或货盘千斤顶的通道或开口，从而允许货盘30和被支撑的被装盘的运载物22作为一单元提高并移动。在一个实现中，货盘30由木头或聚合物材料的梁和板条的布置形成。在另一个实现中，货盘30由一种或多种聚合物材料模制而成。在一些实现中，货盘30可以由泡沫材料形成。
[0027]覆盖层50包括提供隔室54的总体二维的结构。覆盖层50具有足够弹性以便至少弯曲90度，从而允许覆盖层50遮盖(drape)跨过在下结构。覆盖层50定尺寸以便在被装盘的运载物22的顶部上延伸并沿被装盘的运载物22的相对侧向下达到货盘30。在所示的示例中，覆盖层50定尺寸以便延伸越过被装盘的运载物22和货盘30的接合点，尤其是沿货盘30的侧。通过至少局部达到货盘30旁边，覆盖层50更有效地对被装盘的运载物22进行热保护。
[0028]在一个实现中，覆盖层50由层压塑料片形成。在一个实现中，覆盖层50由密封在一起以形成隔室54并进一步形成加注管(填充通道)和阀的聚乙烯片材形成。在一个实现中，额外的编织材料层被添加到面向被装盘的运载物22的覆盖层50的一侧，从而保护覆盖层50和隔室54不被刺穿。在一个实现中，额外的编织材料层被添加到背离被装盘的运载物22的覆盖层50的外侧以保护覆盖层50受到外部损坏。在其他实现中，覆盖层50可以由其他材料形成并且可以以其他方式形成。在一个实现中，覆盖层50可以是覆盖层布置的包括总体包围被装盘的运载物22的顶部和侧的多个覆盖层的部分。在另一个实现中，覆盖层50可以包括被配置为包围被装盘的运载物22的顶部和侧的单个覆盖层。
[0029]隔室54形成包含相变材料60的封闭小区或腔室。在一个实现，隔室54通过填充通道或填充端口提供有相变材料60，随后在隔室54填充相变材料之后封闭或密封填充通道或填充端口。在一些实现中，一些隔室54可以保持不填充相变材料以容纳货盘30上的较短堆栈的箱子。覆盖层150的这样的未填充部分可以用于密封货盘堆栈的拐角之间的间隙以改善处理和存储。在其他实现中，未使用的覆盖层150的未填充部分可以被截短。在其他实现中，覆盖层50都还可以100%填充，从而在顶部构建两层PCM覆盖物。虽然图1示出了覆盖层50遮盖跨过单个正方形或矩形被装盘的运载物22，但在其他实现中，覆盖层50可以具有其他尺寸并且可以遮盖跨过多个相邻或并排的被装盘的运载物22的块。例如，块可以包括一对相邻行的被装盘的运载物22和在下货盘30，被装盘的运载物22及其在下货盘30的2 X 2或3 X 3的集合。在其他实现中，块可以包括各个货盘30及其被装盘的运载物22的其他幅距(Rangers)。
[0030]相变材料60具有组成以使得其响应于极端寒冷温度而释放外部空气温度热量的减少。特别地，当相变材料暴露在相变材料60的熔点温度或以下的温度时，相变材料60经历从液体至固体的相变。在经历相变的同时，材料60释放存储的热量，被称为“熔解潜热”。存储在相变材料60中的热量基本不变直到材料60暴露在熔点温度或紧密接近熔点温度的温度下。这具有“中止”熔点温度下相变材料的温度降低的效果。结果，相变材料60的特定熔点温度充当释放热量的预定触发点以保护极冷温度下的被装盘的运载物22。包在相变材料壳体内的材料因此与外部温度下降隔离直到相变材料完全“被冻成”固态。该效果能够显著延长封闭材料的“可生存的曝光时间”，由此延迟暴露在极低的温度条件下。
[0031]在一个实现中，相变材料60的组成被调整或被修改以便基于形成被装盘的运载物22的物品的最小温度规范(specificat1n)来具体调谐材料60的相变温度(释放最大量热量的触发点)。物品的最小温度规范是物品的最小环境温度，在低于该环境温度时物品可以容易受到不可接受水平的损坏风险。通过基于物品的最小温度规范调谐相变材料的组成，保留相变材料内的存储热量直到此热量的释放最有利为止。例如，在航运期间，环境温度在日常和白天到夜间可以大幅波动。这样的波动可以不合意地导致相变材料凝固。从而导致所存储地热量在不适当的时间被释放并被耗尽，以使得当被装盘的运载物22遇到低于最小温度规范的环境温度时长时间不再可用。因为材料60的组成被精细调谐，所以尽管存在这样的波动，系统20仍然保护被装盘的运载物22并且材料60的成本较低。该精细调谐能够通过改变相变材料的化学组成来完成，例如通过调整盐水溶液的百分比以实现所期望的恪点。
[0032]在一个实现中，相变材料60具有基于被装盘的运载物的最小温度规范的相变温度，其中，相变温度至少是最小温度规范并且小于最小温度规范之上5度。在一个实现中，相变材料60包括