專利名稱：用于抑制和/或消滅火災的集裝箱與方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用以消滅和/或抑制火災的集裝箱與方法。特別是，本發(fā)明涉及用以 抑制和/或消滅與位在集裝箱內的物體相關的火災的集裝箱與方法。
背景技術：
物體可以以集裝箱存儲和/或輸送，例如用來使物體的運送有組織地進行或改進 其便利性。舉例來說，貨物可以放在集裝箱內供存儲和/或在以后通過飛機、卡車、船舶和/ 或火車裝運。在空運業(yè)中，貨物例如可以放在客機的機身腹部內或是置于運輸機的機身腹 部內與主甲板之上進行輸送。集裝箱從種屬上說稱之為成組裝運設備(ULD)，可用來裝盛用 于空運的貨物。隨著時間的變遷，具有不同尺寸與形狀的ULD業(yè)已標準化和有了改進，以用 在各種飛機的機身腹部內和主甲板上。有關ULD的描述與規(guī)格見于一些文件中，例如“國家 航空和航天標準(NAS) ”3610以及“國際空運協(xié)會(IATA)ULD技術標準”中。放于集裝箱內的貨物例如可以包括紙板、木材、織物、填充材料、紙以及其他碳基 材料之類，它們?yōu)椤奥?lián)邦航空管理局(FAA) ”定義為A類物質。由于這種集裝箱可以通過飛機 運輸并可以裝載到機身腹部內或機艙的主甲板上，例如只要是飛機滿載以及準備起飛時， 空勤人員就未必能有達到集裝箱的通道。結果，若是在位于機艙中的集裝箱內發(fā)生火災，空 勤人員可能不會有到達遭受火災的集裝箱的通道，從而妨礙了他們實現(xiàn)用手持式滅火器滅 火的計劃。上述火災可能帶來嚴重的危險，尤其是當飛機中而離適于緊急著陸的空港又有很 遠的距離，例如在飛機正飛過遼闊的水域時。這樣的火災可能造成空勤人員和/或乘客的 死亡以及飛機本身的燒毀。FAA與航空工業(yè)部門進行的試驗已測定出，與A類物質有關的貨物火災會在著火 后于集裝箱(例如ULD)內發(fā)煙和緩慢地燃燒一段長時間，例如長達30分鐘或更長。但是 一旦此IXD的平均溫度達到200 ° F (華氏溫度)，通常會加速燃燒，常常在不到六十秒之內 達到1000° F，然后通常會達到導致燒穿或崩塌集裝箱壁板和/或頂板的溫度，而這種爆燃 可以快速地布散到相鄰的ULD，可能使它們同樣著火。此外，F(xiàn)AA認可的某些集裝箱包括有Lexan 壁板，后者可能帶來嚴重的問題。特 別是在極高溫度時，Lexan 會軟化而漏氣，導致能大大增強火災傳播的飛火。另一封面， 飛機集裝箱的底出于結構的原因較厚，燒穿這種箱底看來是不可能的。此外，飛機集裝箱底 可以由鋁形成而能很好地傳熱，同時飛機集裝箱底有時是位于傳送機系統(tǒng)上，此系統(tǒng)包括滾柱或滾珠傳送裝置，允許在集裝箱下有冷卻氣流可用來從集裝箱將熱帶走。對于機身腹部內與主甲板上集裝箱火災問題，在貨物空運業(yè)中已實施過種種的滅 火方案。例如噴水霧與涌噴HaIon 是用于飛機艙內抑制火的傳統(tǒng)技術中兩個典型例子。 但是縱令不是全部，決大多數(shù)的主動滅火系統(tǒng)要求對遭受火災的集裝箱輸送滅火劑。結果 某些這種系統(tǒng)就會笨重和復雜化，而這些則通常是飛機滅火系統(tǒng)所不希望有的特征。于是可能有需要來提供集裝箱和用于在集裝箱內抑制和/或消滅火災的方法。本發(fā)明試圖滿足上述需要。盡管本發(fā)明有可能免除上述這種需要，但應認識到本 發(fā)明的某些方面未必一定要排除這種需要。發(fā)明概述在下面的描述中，某些方面和某些實施形式將成為顯而易見的。應知本發(fā)明在其 最廣的意義上可以無需這些個方面與實施形式的一或多個特點就能實施。還應認識到，這 些個方面與實施形式僅僅是示例性的。本發(fā)明在其一個方面如同這里具體體現(xiàn)與概括描述的，包括用于抑制和/或消滅 火災的集裝箱。此集裝箱可包括底板、頂板和至少一個與此底板和頂板相關聯(lián)的壁板。此 至少一個壁板可限定一構造成能為到達集裝箱內部提供通道的孔口。此集裝箱還可包括至 少一塊形成用來關閉該孔口的板件。上述底板、頂板、至少一個壁板以及至少一塊板件等之 中的至少一個，可以包括一種充分地覆蓋其內表面的膨脹材料。本發(fā)明的另一方面可涉及一種用來消滅和/或抑制火災的集裝箱系統(tǒng)，此系統(tǒng)可 包括一具有底板、頂板和至少一個與此底板和頂板相關的壁板的集裝箱。此至少一個壁板 可限定一構造成能為到達集裝箱內部提供通道的孔口，此系統(tǒng)還包括至少一個包含在此集 裝箱內的至少一個較小的集裝箱。此集裝箱和此至少一個較小的集裝箱兩者中的至少一個 可包括一由膨脹材料充分覆蓋的內表面。本發(fā)明的又一方面是用來改進集裝箱的抑制火災和/或消滅火災能力的方法，此 方法可包括在此集裝箱的至少一個內表面上提供一層膨脹材料。除上述的結構與步驟的布置之外，本發(fā)明可以包括許多其他的布置形式，如以后 所要說明的那些。應該認識到前面的描述和此后的說明都只是示范性的。附圖
簡述本說明書中加入了附圖，這些附圖構成本說明書的一部分。附圖例示了實施形式， 它們與說明書一起用來闡述本發(fā)明的某些原理。在附圖中圖IA是用來抑制和/或消滅火災的集裝箱的示例性實施形式的示意性透視圖；圖IB是圖IA的實施形式一部分的示意性局部剖面圖；圖2A是用來抑制和/或消滅火災的另一示例性實施形式的示意性透視圖；圖2B是圖2A的實施形式一部分的示意性局部剖面圖；圖3是包括有用來抑制和/或消滅火災的另一示例性實施形式的示意性透視圖。示例性實施方式的描述下面詳細參考本發(fā)明的幾個示例性實施形式。在只要有可能時，于附圖中都采用 相同的標號來表述相同或類似的部件。圖IA示意地表明用于抑制和/或消滅火災的集裝箱10的示例性實施形式。集裝 箱10可包括通過幾個壁板16相互關聯(lián)的底板12與頂板14。壁板16中的一或多個可包括形成為能通向集裝箱10內部的一個或多個孔口 18。集裝箱10還可包括一或多塊板件 20(例如門)，形成為用來關閉這一或多個孔口 18。根據(jù)某些實施形式，板件20可以以鉸接 方式固定到集裝箱10的一部分之上和/或可以形成為能從集裝箱10上卸下。板件20可 包括一或多個構造成可將它們固定于孔口 18中的門閂22。集裝箱10的壁板16可以由種種材料或它們的組合形式構成。例如壁部16的 一或多個可以包括鋁(例如鋁板)和/或各種塑料或復合材料，例如Lexan 、玻璃纖維、 Kevlar 、聚丙烯和/或蜂窩結構式板件?？梢灶A期還能使用其他材料。底板12可以由 例如鋁形成，比方說飛機用的較厚(例如厚約0. 160 0. 190時)的鋁板和/或夾設有別 的材料如夾設有蜂窩結構材料的鋁板，用以提供剛性和/或結構強度。集裝箱的板件20可 以由金屬和/或織物(例如耐高溫的織物如玻璃纖維布)形成。集裝箱10的內部可包括一層(例如涂層)膨脹材料。底板12、頂板14、壁板16和 /或板件20等的內表面例如可包括膨脹材料的涂層，這種涂層至少是部分地覆蓋底板12、 頂板14、壁板16和/或板件20等。例如圖IB所示，頂板14、壁板16和/或板件20可以 包括一層鋁或Lexan 24，而頂板14、壁板16和/或板件20等可以涂以一層膨脹材料26。圖IB示意描出的膨脹材料沈可以通過例如液體形式提供，同時可以通過刷、輥和 /或用噴射進行涂布(例如類似噴漆)。根據(jù)某些實施形式，膨脹材料26可以包括丙烯酸化 合物(例如橡膠槳如BradforcHndustries，Inc.以PyroBlok 出售的橡膠槳材料)。可 以期望內行的人會使用其他的膨脹材料。膨脹材料沈可以用來至少是幫助抑制和/或消滅與集裝箱10中物體有關的火 災。例如膨脹材料沈在接觸高溫和/或火焰時會膨脹(或鼓起)，而此膨脹材料沈可形成 炭化層，具有低的導熱系數(shù)，由此來減少傳到這種涂層表面內的熱，根據(jù)膨脹材料沈的某 些實施形式，膨脹材料26可以形成薄的防火層，會把熱反射回熱源。在某些實施形式中，例 如膨脹材料26當加熱到約400F時便開始膨脹。對LD-3機身腹部中ULD型集裝箱進行了試驗，此集裝箱包括具有以環(huán)氧樹脂型膨 脹材料(即PyroBlok )涂層了的內表面的壁板與頂板，在集裝箱中心引燃了火，測量了 此集裝箱中心極其各壁板的溫度。試驗結果表明，即使當集裝箱中心處的溫度達到了 1200F 以上，但壁板的溫度通常的測量值約為230F。這種壁板的溫度沒有上升到451F這一使紙自 燃的溫度。此外，在上述試驗中，以膨脹材料涂層的一段Lexan 壁板是置于此集裝箱內， 而此Lexan 壁板在整個試驗過程中盡管處于該火災的影響下卻保持其硬實性質。參看圖2A示意表明的集裝箱10的實施形式。集裝箱10可包括通過幾個壁板16 相互關聯(lián)的底板12與頂板14。壁板16中的一或多個可包括形成為能通向集裝箱內部的一 或多個孔口 18。集裝箱10還可包括一或多塊板件20 (例如門)，形成為用來關閉這一或多 個孔口 18。根據(jù)某些實施形式，板件20可以由織物形成，同時可以構造成卷疊式的，例如類 似于卷疊式遮陽窗簾。板件20可包括一或多個構造成可將它們固定于孔口 18內閉合位置 處的門閂22。集裝箱10的壁板16可以由種種材料或它們的組合形式構成。例如壁部16的 一或多個可以包括鋁(例如鋁板)和/或各種塑料或復合材料，例如Lexan 、玻璃纖維、 Kevlar 、聚丙烯和/或蜂窩結構式板件?？梢灶A期還能使用其他材料，底板12可以由例 如鋁形成，比方說飛機用的較厚(例如厚約0. 160 0. 190時)的鋁板和/或夾設有別的材料如夾設有蜂窩結構材料的鋁板，用以提供剛性和/或結構強度。圖2A的集裝箱的板件 20可以由織物(例如耐高溫的織物如玻璃纖維布)形成。集裝箱10的內部可包括一層(例如涂層)膨脹材料。底板12、頂板14、壁板16和 /或板件20等的內表面例如可包括膨脹材料的涂層，這種涂層至少是部分地覆蓋底板12、 頂板14、壁板16和/或板件20等。例如圖IB所示，頂板14、壁板16和/或板件20可以 包括一層鋁或Lexan 24,而頂板14、壁板16和/或板件20等可以涂以一層膨脹材料26。參看圖2B所示板件20的典型實施形式，板件20可以構成卷疊式，且可包括織物 層觀與膨脹層30。例如，織物層觀可包括玻璃纖維布而膨脹層30可包括丙烯酸膨脹層， 后者比環(huán)氧樹脂膨脹層更具有柔順性。包括在未經處理的玻璃纖維布中的單紗，當于使用 中彎曲時會趨向分離，同時/或者在彎曲中常會有相互磨損、消耗或切割，但是應用丙烯酸 膨脹涂層則可克服這些難點。這可能是由于單紗基本上是由例如丙烯酸膨脹涂層包圍，這 就常會防止單紗分離而使單紗相互之間無磨耗。根據(jù)某些實施形式，集裝箱系統(tǒng)可包括一個集裝箱和一或多個較小的集裝箱，例 如類似于圖3所示的例釋性實施形式。參看圖3，集裝箱系統(tǒng)例如包括一集裝箱10，它可包 含許多較小的集裝箱32。集裝箱10例如可以構造成至少是類似于圖IA與圖2B中的典型 實施形式。圖3所示的集裝箱10例如可包括由膨脹材料充分覆蓋的內表面。這一或多個 較小的集裝箱32可以構造成包括有至少是部分地(例如至少是基本上)由膨脹材料所覆 蓋的內表面。根基某些實施形式，集裝箱10或可不包括膨脹材料而這一或多個較小的集裝 箱則可包括膨脹材料。這種集裝箱系統(tǒng)可以用于運送較易著火的物品例如鋰電池，它們可 以置于較小的集裝箱32內，而再將后者置于集裝箱10中。應知內行的人可對這里描述的結構與工藝作出種種改型與變型。因此需要認識到 本發(fā)明是不受此說明書中所討論的主題限制。相反，本發(fā)明意圖用來涵概這類改型與變型 的。
權利要求
1.一種用來抑制在集裝箱內的火災、消滅集裝箱內的火災兩者中至少一者的方法，該 方法包括提供容納易燃的物品的集裝箱，該集裝箱包括底板；頂板；與此底板和頂板相關聯(lián)的至少一個壁板，此至少一個壁板界定出一個構成為進到此集 裝箱內部提供通道的孔口 ；以及形成為用來關閉此孔口的至少一塊板件；其中上述的底板、頂板、至少一個壁板以及至少一塊板件中的至少一個包括有充分覆 蓋其內表面的膨脹材料，當與該物品相關聯(lián)的火災發(fā)生時，該容器進行以下兩者中的至少之一抑制與該物品 相關的火災、消滅與該物品相關的火災。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述膨脹材料充分地覆蓋住所述頂板、所述至少一個 壁板和所述至少一塊板件的內表面。
3.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述頂板和所述至少一個壁板包括選自鋁、塑料、復合 材料、Lexan 、玻璃纖維、Kevlar 、聚丙烯與蜂窩結構板件之中的至少一種材料。
4.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述至少一塊板件包括選自金屬與玻璃纖維中的至少 一種材料。
5.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述膨脹材料包括環(huán)氧樹脂材料與丙烯酸材料兩者中 的至少一種。
6.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述板件包括玻璃纖維布且構成卷疊形式。
7.根據(jù)權利要求6的方法，其中所述膨脹材料充分地覆蓋此板件的內表面。
8.根據(jù)權利要求7的集裝箱，其中所述膨脹材料包括丙烯酸材料。
9.根據(jù)權利要求1的方法，還包括將該集裝箱放置在相對較大的集裝箱內，該相對較 大的集裝箱包括用膨脹材料充分覆蓋的內表面。
全文摘要
用來抑制和/或消滅火災的集裝箱可包括底板、頂板和與此底板和頂板相關聯(lián)的至少一個壁板。此至少一個壁板界定出一個構成為進到此集裝箱內提供通道的孔口。此集裝箱還包括形成為用來關閉此孔口的至少一塊板件。所述底板、頂板、至少一個壁板與至少一塊板件等中的至少一個可包括有充分覆蓋其內表面的膨脹材料。
文檔編號A62C99/00GK102101561SQ20101062108
公開日2011年6月22日 申請日期2006年3月23日 優(yōu)先權日2005年3月25日
發(fā)明者A·J·本杰明, J·E·佩爾茨 申請人:聯(lián)邦快遞公司