专利名称：一种货物储运方法以及一种罐柜的制作方法
技术领域：
本发明涉及物流运输领域，特别是涉及一种货物储运方法以及一种罐柜。
技术背景在物流领域中，常使用罐柜来储运液体状的货物，所述罐柜包括用于装载 货物的罐体和用于支撑该罐体的框架。在一些情况下，比如寒冷环境中，需要 对罐体进行加热，以避免其中装载的货物凝固而造成无法使用或卸货。现有的 加热温控系统主要有蒸汽加热温控系统和电加热温控系统。蒸汽加热温控系统 通常包括用于提供热蒸汽的蒸汽源，设置在需要加热的罐柜上的蒸汽管道， 以及连接在蒸汽源和罐柜的蒸汽管道之间的循环管道。蒸汽加热温控系统需要 设置单独的蒸汽源以及多种辅助装置，结构复杂；而且其通常难于控制，容易 导致罐柜过热。此外，由于循环管道通常采用固定的金属管道，因而采用蒸汽 加热的罐柜通常只能放置在固定的位置，不能灵活移动。电加热温控系统相比 于蒸汽加热温控系统具有结构简单、便于控制的特点。普通的电加热温控系统 中容易形成电弧或电火花、局部过热和受热不均等问题，而且不能满足欧盟 IEC60079《爆炸性气体环境用电气设备》等相关标准的要求，因而不能应用于 爆炸性气体环境中。发明内容本发明的目的在于提供一种货物储运方法，使得能够在储运过程中对货物 进行加热。本发明的目的在于提供一种罐柜，使其能够对所装载的货物进行加热。 为实现上述目的，本发明提出了一种货物储运方法，该方法包括设置一 罐体，以容纳货物；在该罐体外设置一框架，用于支撑和保护该罐体；设置一 加热温控系统，其中该加热温控系统包括在罐体上设置的一加热装置；以及至 少一个控制装置，用于通过监测该罐体的温度控制该加热装置，将罐体的温度保持在预定范围内。其中，所述设置加热温控系统的步骤包括设置第一控制装置，用于自动 调节该加热装置的输出功率；以及设定第一预定值，使得该罐体的温度达到该 第一预定值后，该第一控制装置开始衰减该加热装置的输出功率直至截止，否 则该第一控制装置增加该加热温控系统的输出功率。其中，所述设置加热温控系统的步骤还包括设置第二控制装置；利用该 第二控制装置监测该罐体的温度；如果监测温度超出该预定范围值的上限时， 利用该第二控制装置断开该加热装置；以及如果监测温度低于该预定范围值的 下限时，利用该第二控制装置接通该加热装置。所述方法还包括，在所述加热装置和/或所述至少一个控制装置上，设置 漏电保护单元、过载保护单元和可靠接地保护单元中的一个或多个。所述方法还包括，在该罐体的外部设置一保温层，用于对该罐体进行保温， 其中，该保温层包围该加热装置。为实现上述目的，本发明提出了一种罐柜，该罐柜包括罐体，用于容纳 货物；框架，设置在该罐体之外，用于支撑保护该罐体；以及加热温控系统， 设置在该罐体外部。该加热温控系统包括加热装置，设置在该罐体上；以及 至少一个控制装置，用于通过监测罐体的温度来控制该加热装置，以保持罐体 的温度在预定范围内。所述加热温控系统中设有一第一控制装置，用于自动调节该加热装置的输 出功率，使得当该罐体的温度达到该第一预定值后，该第一控制装置开始衰减 该加热装置的输出功率直至截止，否则该第一控制装置增加该加热温控系统的 输出功率。该加热装置和该第一控制装置复合形成为聚合物正温度系数热敏电阻材料。所述加热温控系统中设有第二控制装置，该第二控制装置监测该罐体外壁 的温度，并且该第二控制装置在监测温度超出该预定范围值的上限时，断开该 加热装置，以及在监测温度低于该预定范围值的下限时，接通该加热装置。该 第二控制装置包括至少一个传感器，设置在该罐体上，用于监测该罐体的温 度；以及控制器，用于比较监测到的温度和所述预定范围的上限值和下限值的大小，并根据比较结果切断或接通该加热装置的电路。优选地，所述加热装置和控制装置满足欧盟IEC60079《爆炸性气体环境 用电气设备》标准中的IIB级要求。优选地，在该罐体的外壁上设有保温层，该加热装置被该保温层包围。该 保温层由具有阻燃性能的保温材料制成。在该保温层的外表面设有由耐腐蚀金 属或非金属刚性材料制成的保护外壳。利用本发明的罐柜，能够在储运过程中对货物进行加热，从而能够满足特 殊货物对于温度的要求。控制装置的设置使得不会对货物过度加热，这不仅能 够避免造成安全隐患，并且还能够节约能源。保温层的设置能够进一步节约加 热所需的能源。同时，本发明的罐柜结构简单、易于实现。罐柜与外部仅通过 电源线相连，使得罐柜能够在一较大范围内自由移动，从而能够使不同尺寸的 罐柜灵活放置，而不会阻碍运货通道。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
图1为本发明罐柜的平面示意图；图2为图1中加热温控系统的工作原理图；图3为根据本发明一个实施例，组成加热温控系统的伴热带的结构示意图；图4A 4C分别为图3中的PTC材料处于冷态、暖态和热态时的示意图； 图5为本发明罐柜的立体示意图，示出了加热温控系统的设置； 图6为本发明罐柜的部分剖视图，示出了罐体外的保温层。
具体实施方式
图1示出了本发明的罐柜100，其包括用于容纳货物的罐体110和设置在 罐体110之外的用于支撑所述罐体的框架120。优选地，罐体110的底部设有 多个用于支撑该罐体的支撑座112，该支撑座112固定到框架120的预定位置 上。罐体110的四周可设置多个连接件114 (见图5)，用于将罐体110固定 到框架120上。在罐体110的外部设有加热温控系统200，用于对罐体中装载 的货物进行加热。加热温控系统200包括设置在罐体上的加热装置210和至少 一个控制装置。加热装置用于对罐体及其中的货物进行加热。控制装置可监测罐体的温度，并根据测量结果控制加热装置的工作状态，从而将罐体的温度保 持在预定范围内。如图2所示，加热温控系统200中设有第一控制装置220。第一控制装置 220被设置为可根据罐体110的温度调节加热装置210的输出功率，使得当罐 体温度达到一第一预定值后，该第一控制装置开始衰减该加热装置的输出功率 直至截止，否则该第一控制装置增加该加热温控系统的输出功率。该第一预定 值可以预先设定在该第一控制装置中。根据本发明的一个实施例，加热温控系统200主要由聚合物正温度系数热 敏电阻(PTC)材料制成的伴热带20构成。如图3所示，伴热带20包括一对 平行设置的导线21、22以及设置在导线之间并与该导线电连接的PTC材料30。如图4A 4C所示，PTC材料30是以聚合物31为基体，并复合例如碳颗 粒的导电颗粒32而形成的功能材料。PTC材料30具有三种状态冷态、暖态 和热态。如图4A所示，当PTC材料处于冷态时，聚合物基体32收縮并在内 部形成相互连通的多个间隙35，使得间隙中的导电颗粒32能够相互导通形成 导电网络，此时，加热功率最大。聚合物基体31会随着温度的升高而膨胀。 如图4B所示，当达到一定温度(如第一预定值)后，PTC材料处于暖态，一 些间隙35被基体31分隔开，从而使得导电网络被部分断开，加热功率随温度 的升高逐渐减小。当温度继续升高后，会使得聚合物基体32继续膨胀直到导 电网络完全断开，如图4C所示，这时，PTC材料处于热态，加热停止。当温 度逐渐降低后，聚合物基体32收縮，会使得导电网络再次导通，从而使得PTC 材料能够再次加热。在利用由PTC材料制成的伴热带20构成本发明的加热温控系统200的情 况下，加热装置210主要由PTC材料中的导电颗粒32构成，而第一控制装置 220主要由PTC材料中的聚合物基体31构成。这时，如图5所示，可以在罐 体110的外表面，间隔预定距离缠绕多圈伴热带20，从而能够对罐体110均 匀加热。当然，在本发明的其它实施例中，加热装置210和第一控制装置220可以 由其它任何己知的装置或结构来实现。例如，可以利用其它已知的电加热元件 构成加热装置210，也可以利用已知的控制电路或元件构成第一控制装置220。再次参考图2，加热温控系统200还可设置有第二控制装置230，用于监测罐体110外壁的温度，并且根据监测到的温度接通或断开加热装置210的电源。如图5所示，第二控制装置230包括至少一个设置在罐体110外壁上传感 器232，用于测量罐体110的温度并得到监测温度；以及用于控制加热装置的 供电电路通断的控制器235。控制器235可以固定到框架120上。在这里，控 制器235的一端与加热装置210的电路相连，例如，与伴热带20中的一对电 线21、 22相连；其另一端设有电源插座，用于与外部电源50 (见图2)相连。 同时，传感器232电连接到控制器235，以向控制器传送测得的第二测量温度。 控制器235比较监测温度和预先设定的罐体温度范围的上限值和下限值。当监 测温度高于预定范围的上限值时，控制器235断开加热装置210与外部电源之 间的供电电路，使加热装置210停止工作。这时，第一控制装置220不起作用。 当监测温度低于预定范围的下限值时，控制器235接通加热装置210与外部电 源之间的供电电路。这时，加热装置210可在第一控制装置220的控制下进行 加热。在这里，可以预先在控制器235中设定罐箱的温度范围的上限和下限值， 该上限值可大于或等于该下限值。在本发明的优选实施例中，第一控制装置220和第二控制装置230相互配 合，分别对罐体110的温度进行监测，并根据各自的监测结果，对加热装置 210分别进行控制，S卩，利用第一控制装置220调节加热装置210的加热功率， 并利用第二控制装置230控制加热装置210的电路通断。这种双重反馈控制， 不仅能够有效地将罐体温度保持在预定范围内，而且提高了加热温控系统200 的整体可靠性，避免因为某一控制装置失效而造成罐体过热，形成安全隐患。 应当理解，加热温控系统200中也可以只设置第一控制装置或者第二控制装 置，或者，还可以设置更多的控制装置。优选地，在加热温控系统200的电气部分设置漏电保护单元、过载保护单 元和可靠接地保护单元中的一个或多个，以提高加热温控系统200的工作安全 性能。在这里，控制箱230可以选用防爆级别为ExdlIBT4的，伴热带20可以 选用防爆级别为ExelIBT4的，从而使得加热温控系统200能够在防爆等级为 IIB级的环境中安全使用，使得本发明的罐柜具有更广泛的适用性。其中，环 境的防爆级别IIB级由欧盟IEC60079标准定义，装置的防爆级别ExdlIBT4、 ExelIBT4由欧盟IEC60079《爆炸性气体环境用电气设备》标准定义。优选地，可以在罐体110的外壁上设置保温层40，以减小罐体外壁的散热量，降低加热所需的能耗。加热装置210被保温层40包围，并紧贴罐体IIO 的外壁设置，以更有效地对罐体进行加热。例如，如图6所示，根据本发明的 一个实施例，保温层40包围伴热带20。这时，保温层40还可对加热装置210 起到固定作用。优选地，在保温层40的外表面设置由耐腐蚀金属或非金属刚 性材料制成的保护外壳42，以避免保温层40被腐蚀。罐体的不同部分，可以 设置不同材料的保温层和对应的外壳。例如，对于罐体的主体部分115，可利 用加入阻燃剂的聚氨酯发泡材料作为保温层；对于罐体底部的排料系统116， 可利用阻燃的橡塑保温板作为保温层，并利用铝箔纤维胶带作为外壳；对于罐 体的顶盖117，可利用阻燃的橡塑保温板作为保温层，并利用玻璃钢作为外罩。 应当指出，虽然通过上述实施方式对本发明进行了描述，然而本发明还可 有其它多种实施方式。在不脱离本发明精神和范围的前提下，熟悉本领域的技 术人员显然可以对本发明做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应 当属于本发明所附权利要求及其等效物所保护的范围内。
权利要求
1、一种货物储运方法，其特征在于，包括设置一罐体，以容纳货物；在该罐体外设置一框架，用于支撑和保护该罐体；设置一加热温控系统，其中该加热温控系统包括在罐体上设置的一加热装置；以及至少一个控制装置，用于通过监测该罐体的温度控制该加热装置，将罐体的温度保持在预定范围内。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置一加热温控系统 的步骤包括设置第一控制装置，用于自动调节该加热装置的输出功率；以及 设定第一预定值，使得该罐体的温度达到该第一预定值后，该第一控制装置开始衰减该加热装置的输出功率直至截止，否则该第一控制装置增加该加热温控系统的输出功率。
3、 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，设置一加热温控系统 的步骤还包括设置第二控制装置；利用该第二控制装置监测该罐体的温度；如果监测温度超出该预定范围值的上限时，利用该第二控制装置断开该加 热装置；以及如果监测温度低于该预定范围值的下限时，利用该第二控制装置接通该加 热装置。
4、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括 在所述加热装置和/或所述至少一个控制装置上，设置漏电保护单元、过载保护单元和可靠接地保护单元中的一个或多个。
5、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括 在该罐体的外部设置一保温层，用于对该罐体进行保温，其中，该保温层包围该加热装置。
6、 一种罐柜，其特征在于，包括 罐体，用于容纳货物；框架，设置在该罐体之外，用于支撑保护该罐体；以及 加热温控系统，设置在该罐体外部，包括 加热装置，设置在该罐体上；以及至少一个控制装置，用于通过监测罐体的温度来控制该加热装置，以 保持罐体的温度在预定范围内。
7、 根据权利要求6所述的罐柜，其特征在于，所述加热温控系统中设有 一第一控制装置，用于自动调节该加热装置的输出功率，使得当该罐体的温度 达到该第一预定值后，该第一控制装置开始衰减该加热装置的输出功率直至截 止，否则该第一控制装置增加该加热温控系统的输出功率。
8、 根据权利要求7所述的罐柜，其特征在于，该加热装置和该第一控制 装置复合形成为聚合物正温度系数热敏电阻材料。
9、 根据权利要求6或7所述的罐柜，其特征在于，所述加热温控系统中 设有第二控制装置，该第二控制装置监测该罐体外壁的温度，并且该第二控制 装置在监测温度超出该预定范围值的上限时，断开该加热装置，以及在监测温 度低于该预定范围值的下限时，接通该加热装置。
10、 根据权利要求9所述的罐柜，其特征在于，该第二控制装置包括 至少一个传感器，设置在该罐体上，用于监测该罐体的温度；以及控制器，用于比较监测到的温度和所述预定范围的上限值和下限值的大 小，并根据比较结果切断或接通该加热装置的电路。
11、 根据权利要求6所述的罐柜，其特征在于，所述加热装置和控制装置 满足欧盟正C60079《爆炸性气体环境用电气设备》标准中的IIB级要求。
12、 根据权利要求6所述的罐柜，其特征在于，在该罐体的外壁上设有保 温层，该加热装置被该保温层包围。
13、 根据权利要求12所述的罐柜，其特征在于，该保温层由具有阻燃性 能的保温材料制成。
14、 根据权利要求12或13所述的罐柜，其特征在于，在该保温层的外表 面设有由耐腐蚀金属或非金属刚性材料制成的保护外壳。
全文摘要
本发明公开了一种罐柜，以及一种货物储运方法。该方法包括设置一罐体，以容纳货物；在该罐体外设置一框架，用于支撑该罐体；设置一加热温控系统，包括在罐体上设置一加热装置，以及设置至少一个控制装置；利用该加热装置将电能转化为热能，以加热罐体内的货物；以及利用该控制装置测量罐体及其内容物的温度，并根据该测量得到的温度控制该加热装置的工作状态。利用本发明，能够在储运过程中对货物进行加热，从而能够满足特殊货物对于保持温度和加热的要求。
文档编号G05D23/20GK101332931SQ20071011804
公开日2008年12月31日 申请日期2007年6月27日 优先权日2007年6月27日
发明者姚通运, 李永哲, 王忠连, 赵春辉, 赵晓鹏 申请人:中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司