本发明涉及一个小室内的集中氧化,集装箱内空气的灭菌和箱内空气静电平衡的改变。 这种型式的集装箱基本上是一个标准尺寸的气密的钢制箱体,用来运送和储存货物。目前应用最多的集装箱的尺寸是:长6.05米(20英尺),内部容积30.20立方米(1066立方英尺);长9.13米(30英尺),内部容积45.50立方米(1606立方英尺);长12.19米(40英尺),内部容积62.90立方米(2208立方英尺)。这些是通常使用的集装箱尺寸,但是也可以改变尺寸以适应用户的需要。
由于这些集装箱都是些金属制做的箱体,它们可以置于广场上和轮船的甲板上,因此,它们会受到外面大气的侵袭,从而引起水份的凝聚、加速生物反应过程,同时也会使箱内产品产生氧化。对于农产品来谈,这种反应就会大大地增加微生物(霉菌、细菌)在内部的繁殖。对于皮革、人造棉制品之类的产品来说也会出现这种情况。有一些加工制品,比如光学设备、包含生物降解化学药品底层的条带制品以及一切与电子计算机有关的材料都会受到这些变化的影响。因此,集装箱不应该被用做固定的仓库,也不宜用来长期储存容易受到微生物侵袭的材料和物品。
根据本发明所提供的箱内气氛可控制的集装箱,箱内空气已经过处理,使悬浮的任何微粒经过氧化,空气得到了中和。
本发明所提出用集中氧化的办法将箱内空气完全灭菌,并且改变箱内空气的静电平衡。采用在处理室内集中氧化的办法灭菌时是将箱内地空气压缩到这个处理室中,而改变静电平衡则可以用热电离发射的办法来实现,这里要用一个适当的极化阳极来加速。集装箱内的空气可以通过一个适当的螺旋装置进行循环或流动。
用本发明所提出的集装箱来储存农产品要比已在使用的或到目前为止已发明的储存方法有明显的优点,这里简单分析如下:
控制气氛的方法作为储存技术的最佳工艺方案而正在为人们所知。氧气浓度、湿度和温度均受到控制并且常常用一些气体,如CO2、N2等来达到减少微生物和昆虫侵拢的目的,从而可以少用杀虫剂和杀菌剂。这种技术在某些情况下是行之有效的,然而有些厌氧的微生物在没有氧气的情况下也可以存活,而有些细菌和昆虫能适应所使用的化学药品。
本发明的集装箱是对控制气氛储存方法的一个重大改进,因为它采用了一种在处理室内集中氧化、将介质完全灭菌的新颖方法。在其原型设备上采用了在陶瓷毛细管内高度密集的系统,它可使处理室内的氧化剂得到氧化,同时伴随着静电平衡的变化。用这种方式进行灭菌可以在不需要使用化学药品的情况下全部消灭需氧的和厌氧的微生物。根据J·J·Thomson和G·P·Thomson在“气体导电率”一文第310页和第394页(美国DOVER出版公司,1963年版)中所讲,静电平衡的变化可使该环境下液体介质的表面张力发生变化,从而由于形成悬浮的两极而产生凝结的核心,这又带来蒸汽压力的巨大变化。这种反应在低湿度下储存的产品中也保持有效。
消除了从环境中来的微生物和上面所讲的这种反应就可以大大地改变能使各种昆虫存活的生态系统,因为某些真菌的存在是幼虫非常重要的食物。这种不平衡可以大幅度地减少昆虫的繁殖。
对于啮齿动物所引起的损坏,本发明的控制气氛的集装箱可以与外界隔绝,加以密封,因此这类动物也无法接近。
另外,它还可以做为一种低成本的储存仓库,因为它可以被看做是一个集中的仓库和运输系统。农业生产在可以使用这种储存能力来适应其临时的需要,而在必需时又可以运输,从而就降低了在这些生产环节中所造成的损失。
使用本发明的集装箱的范围是很大的,因为它可以用来经济地储存小量的农产品,而大量储存时又可以降低成本,这是因为这种系统所具有的标准性特点,可以按照用户的意愿做成不同的尺寸。
从经济观点来看,这种储存方法的标准性和灵活性,是建设储存系统的成本计算方法的革命。本发明的集装箱已经试验过,证明其建造成本是低的,动力消耗是可以忽略不计的,已经证明,在使用陶瓷毛细管进行高密度集中氧化的时候,300瓦的电流就能满足一个40英尺长的集装箱的需要。不过,任何一种氧化剂都可以使用,决定因素是该种方法的成本或操作费用。
下面所列的是在这种控制的环境下,经过一年试验储存一些产品所得出的结果:
-储存的绿咖啡豆:没有发现微生物或昆虫,并且没有使用过化学药品。
在试验期间,产品的湿度有所降低。
-脱彀的大米:得到相类同的结果。
-刚收获的大豆:也得到相同的结果。
-皮革制品:试验期间没有产生霉菌或真菌,也没有任何异味。
本发明的集装箱是靠一些焊在主管上的具有许多小孔的支管将集装箱中的空气收集起来进行处理,这一主管敷设在集装箱的底板上。这个主管与一个螺旋浆装置的低压入口相连通。螺旋浆装置的高压出口则与一个氧化和离子化室相连接。在这个处理室里进行正离子的灭菌和中和,而这个处理室内装有适当的极化的毛细管和加速阳极。螺旋浆装置由一个电子回路来控制,它可以调整空气在处理室中停留的时间与其流入管道中的流量。这个灭菌和离子化室的出口与主管的连接点是在顶部,有一些带小孔的支管焊在这一主管上,用来喷射已经处理过的空气。
按照本发明制做的集装箱的一个推荐实施例将通过举例的方法并参照一些附图来加以说明:
图1所示是一个集装箱的透视图;
图2所示是安装在图1所示集装箱底板上的吸气系统的透视图;
图3所示是安装在集装箱顶部的喷气系统的透视图;
图4是集装箱所用灭菌系统的立面图;
图5所示是整个系统在集装箱中安装的情况。
一个控制气氛的集装箱具有一个端门1和侧壁2,都是用高强度压型钢板制成的。
图2表示安装在集装箱底板3上的吸气系统。这一吸气系统用格栅加以保护。主管4也敷设在集装箱的底板3上。
吸气管5与主管4相连接,而主管的一端6与处理室相连通,在吸气管5上有许多小孔。
在集装箱的顶部2安装有一个喷气系统,主管7与喷气支管8相相连接。主管7的一端9与处理室相连通,在喷气管8上有许多小孔。
图4所示是集装箱内空气的正离子中和和微粒氧化的系统。这个系统就安装在集装箱的一个侧壁上,并且与集气系统和喷气系统相连接。即在连接点10和11处分别与吸气主管6和喷气主管9相连通。由一台电机12传动一个螺旋浆或风扇13,用来推动空气流动,另有一个电子回路14用来调整处理过程的各个变数,确定空气的流量。有一个陶瓷块15中装有空气灭菌用的毛细管,并有一个阳极16用来加速毛细管高温下的热离子发射,如果使用的是热氧化剂的话。在图4上还示出了高压极化器18以及高压室19。
图5表示的是安装在集装箱1内的灭菌系统,敷设在集装箱底板3上的吸气管5与主管4相连,而主管4又与高压室19的内部在10处相连。这个高压室19与陶瓷块15相连通,然后又通过连接管11与主管7相连接,而主管7再与喷气管8连通。
本发明的集装箱容易制造,这种系统也可以安装到现有的集装箱上。对于那些容易腐烂或容易受到微生物侵袭的产品来说,用本发明的这种集装箱来储存和运输特别有好处,此外,还可以按照储存农产品的需要来改变或在作成一种按标准型式设计的料仓。同时,这种集装箱使散装的谷物能够成本低廉地储存,这在过去是不能经济地进行储存的,从而就满足了大批农业谷物生产场的需要。