用于在孔口內(nèi)產(chǎn)生文氏管效應(yīng)的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生文氏管效應(yīng)的設(shè)備和方法。本發(fā)明的目標(biāo)是，該設(shè)備和方法用于固體、液體和氣體。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)增加產(chǎn)品的加速度并減小產(chǎn)品的壓力。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)減小加速度并增加壓力。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)是由孔口產(chǎn)生的。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)被產(chǎn)生在管內(nèi)。
【專利說明】用于在孔口內(nèi)產(chǎn)生文氏管效應(yīng)的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請 本申請是2011年12月29日提交的在審申請序列號13/374, 44U2011年12月27日提 交的在審申請序列號13/374, 417、2011年12月27日提交的在審申請序列號13/374, 422、 2011年12月27日提交的在審申請序列號13/374,421和2011年12月27日提交的在審 申請序列號13/374, 423的部分繼續(xù)，上述文獻(xiàn)全部是2011年9月12日提交的申請序列號 13/199,910的部分繼續(xù)。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及用于在孔口內(nèi)產(chǎn)生文氏管效應(yīng)的設(shè)備和方法。

【背景技術(shù)】
[0003] 用于食物產(chǎn)品的當(dāng)前加工技術(shù)依賴于高壓、高速和復(fù)雜的材料流動路徑，這會產(chǎn) 生產(chǎn)品質(zhì)量的不足。對肉細(xì)胞施加高壓力，壓力越高則肉細(xì)胞產(chǎn)生更多的推拿或擠壓。高速 與復(fù)雜流動路徑的結(jié)合推拿并作用于肉產(chǎn)品，從而使得肌球蛋白/肌動蛋白從細(xì)胞釋放， 從而導(dǎo)致肌肉纖維結(jié)合在一起并收縮(蛋白結(jié)合)。
[0004] 需要液體和氣體來改變方向的現(xiàn)有技術(shù)裝置(例如，液壓裝置和噴槍）具有能量損 失的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生文氏管效應(yīng)的設(shè)備和方法。本發(fā)明的目標(biāo)是，該設(shè)備和方法 用于固體、液體和氣體。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)增加產(chǎn)品的加速度并減小產(chǎn)品的壓 力。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)減小加速度并增加壓力。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)是 由孔口產(chǎn)生的。本發(fā)明的目標(biāo)是，文氏管效應(yīng)被產(chǎn)生在管內(nèi)。本發(fā)明的目標(biāo)是，孔口的文氏 管效應(yīng)拉伸并對齊產(chǎn)品的纖維。本發(fā)明的目標(biāo)是，孔或孔口的尺寸從較大直徑變?yōu)檩^小直 徑且具有堅直或凹入側(cè)面。本發(fā)明的目標(biāo)是，側(cè)面具有尖銳邊緣。該原理具有與文氏管類 似的設(shè)計點。這是指噴嘴、文氏管、孔口或限流件，其導(dǎo)致在具有通過孔口的對應(yīng)壓降的情 況下的產(chǎn)品加速。
[0006] 通過減小物質(zhì)所穿過的管的直徑，增加了速度。這就是質(zhì)量守恒原理。當(dāng)速度增 加時，材料的壓力降低。這就是能量守恒原理。
[0007] 對于每種液體而言，在橫截面積（C)與橫截面積（c)之間存在一個比率，僅能夠通 過降低溫度或增加壓力來增加通過所述橫截面積（c)的速度。這一原理應(yīng)用于研磨肉。除 非在孔口和小孔口之間具有有限長度的過渡，否則不能夠獲得扼流。
[0008] 文氏管允許從較大孔口到較小孔口的平緩過渡。這個過渡最小化了流動過渡并且 因此減少了系統(tǒng)中的約束。該過渡最小化了能量損失并且支持纖維對齊。
[0009] 文氏管內(nèi)的過渡部極難以在生產(chǎn)加工環(huán)境中形成。因此，使用球體或類似形狀的 幾何特性允許能夠通過使用標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)實踐來獲得許多文氏管效應(yīng)特性。
[0010] 球體上的所有點均距固定點以相同距離。球體的輪廓和平面截面是圓。球體具有 相同寬度和圍長。球體在具有最小表面面積的情況下具有最大體積。所有上述特性允許產(chǎn) 品在中斷最小的情況下流動。不存在靜態(tài)區(qū)或死區(qū)。不管圓筒與球體相貫角度如何，橫截 面均是正圓。
[0011] 本發(fā)明的目標(biāo)是，增加產(chǎn)品速度從而促使線性纖維對齊。
[0012] 能夠通過使用將減小圓筒尺寸的系統(tǒng)來加速空氣流動。通過使用源自伯努利定律 的等式，通過減小橫截面積來增加速度。
[0013] 其典型實現(xiàn)方法是使用文氏管噴嘴。然而，文氏管需要逐漸的面積減小和有限長 度的喉管。在給定大多數(shù)機(jī)械件厚度的約束的情況下，將文氏管置于器械的這種機(jī)械件中 是不可行的。
[0014] 然而，通過利用球體特性，通過使得圓筒與較大直徑的球體相貫而使得空氣可以 實現(xiàn)加速。
[0015] 在球體中，壓力沿所有方向均是相同的。因此，當(dāng)圓筒相貫于球體時，空氣將沿與 圓筒同軸的方向以高速運(yùn)動。
[0016] 本發(fā)明的目標(biāo)是通過產(chǎn)生球體-圓筒孔口從而在孔內(nèi)提供文氏管效應(yīng)。這產(chǎn)生了 文氏管效應(yīng)或文氏管泵。這使得產(chǎn)品加速通過孔。本發(fā)明的目標(biāo)是，其產(chǎn)生自清潔的孔或 孔口。球體切割沿所有方向產(chǎn)生相等壓力。本發(fā)明的目標(biāo)是，球形半球或彎曲結(jié)構(gòu)具有的 直徑與被連接的圓筒部分的直徑的比率不大于所用液體、氣體或固體的扼流。本發(fā)明的目 標(biāo)是，球形半球或彎曲結(jié)構(gòu)的直徑大于被連接的圓筒部分的直徑。本發(fā)明的目標(biāo)是，球形半 球或彎曲結(jié)構(gòu)具有的直徑是與其相貫的圓筒部分的直徑的1. 1至2. 5倍。優(yōu)選地從邊緣到 孔具有較尖銳邊緣。
[0017] 本發(fā)明的一種示例是，使用在肉餅機(jī)器的通氣板內(nèi)的孔內(nèi)的文氏管效應(yīng)。通氣板 包括至少一個空氣壓力釋放通路，其中多個較小通氣孔使得成型板的腔能夠與通路流體連 通。空氣通路使得隨著機(jī)器泵壓充滿肉的腔，腔內(nèi)的空氣逸出。在當(dāng)前的通氣板的情況下， 孔是圓筒形的并且在孔的數(shù)量和直徑方面變化。
[0018] 使用具有文氏管效應(yīng)的孔的另一示例是研磨機(jī)器的研磨機(jī)板或孔口板。使用具有 本發(fā)明孔口的研磨機(jī)板改進(jìn)了纖維對齊。
[0019] 使用具有文氏管效應(yīng)的孔口的另一示例是填充板，其具有填充孔來限定通過填充 板的路徑，其中路徑中的一些均具有與成型板的填充側(cè)面成斜角或垂直的路徑部分。路徑 包括球體相貫部或彎曲結(jié)構(gòu)。與卸料板接觸的填充板的側(cè)面包括球形半球或彎曲結(jié)構(gòu)，其 具有的直徑不大于所用液體、氣體或固體的扼流且不小于被連接的圓筒部分的直徑，并且 以垂直地或以沿成型板的縱向方向從堅直測量為一定角度的方式相交于成型板的頂部，其 中該角度小于或等于大約+/-75度或在優(yōu)選實施例中小于或等于大約+/-45度。通過減小 橫截面積，產(chǎn)生"文氏管"條件。通過使用球體區(qū)段或彎曲結(jié)構(gòu)，在圓筒與球體或彎曲結(jié)構(gòu) 之間的相貫產(chǎn)生能夠被制造的過渡部，其幾何構(gòu)型接近文氏管型系統(tǒng)。優(yōu)選地從邊緣到孔 具有較尖銳邊緣。本發(fā)明的目標(biāo)是，用研磨機(jī)使得邊緣更尖銳。本發(fā)明的目標(biāo)是，所有填充 路徑均由與圓筒形狀以一定角度相貫的半球體形狀構(gòu)成，該角度相對于堅直方向小于或等 于大約+/-75度并且優(yōu)選地相對于堅直方向小于或等于大約+/-45度。
[0020] 本發(fā)明的目標(biāo)是，使用具有圓筒形相貫部的球體幾何構(gòu)型以及球體的直徑與圓筒 直徑的比率近似是1. 1至2. 5會產(chǎn)生使得肉流動維持改進(jìn)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的條件。
[0021] 不規(guī)則形狀不具有直徑，但是它們具有面積。對于線性物品的給定比率，比率是線 性比率的平方。對于彎曲和不規(guī)則形狀，初始面積和減小面積的比率約在從1. 2至6. 25。
[0022] 本發(fā)明的進(jìn)一步目標(biāo)是將文氏管效應(yīng)用于液壓裝置。液壓裝置的角隅會產(chǎn)生摩 擦，通過使用球體構(gòu)造和文氏管效應(yīng)來減小這種摩擦。本發(fā)明的目標(biāo)是將其結(jié)合液體使用。
[0023] 本發(fā)明的目標(biāo)是將文氏管效應(yīng)用于氣體。本發(fā)明的目標(biāo)是文氏管效應(yīng)產(chǎn)生減速和 壓力增加。本發(fā)明的目標(biāo)是控制球體的角度。本發(fā)明的目標(biāo)是在制退槍內(nèi)使用文氏管效應(yīng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1示出在本發(fā)明的裝置的適當(dāng)技術(shù)的俯視圖。
[0025] 圖2示出本發(fā)明的裝置的放大截面圖。
[0026] 圖3示出現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計的圖釋。
[0027] 圖4示出本發(fā)明的裝置的實施例中所用的技術(shù)。
[0028] 圖5示出使用本發(fā)明的技術(shù)的裝置的側(cè)視圖。
[0029] 圖6示出在本發(fā)明的裝置的實施例中的技術(shù)。
[0030] 圖7示出在本發(fā)明的裝置的實施例中的技術(shù)的側(cè)視圖。
[0031] 圖8是示出本發(fā)明的放大裝置的示意圖。
[0032] 圖9示出本發(fā)明的裝置的實施例的俯視圖。
[0033] 圖10是本發(fā)明的裝置的實施例的放大俯視圖。
[0034] 圖11是本發(fā)明的裝置的實施例的側(cè)視圖。
[0035] 圖12是本發(fā)明的裝置的實施例的放大側(cè)視圖。
[0036] 圖12A是本發(fā)明的裝置的實施例的側(cè)截面圖。
[0037] 圖12B是本發(fā)明的裝置的實施例的俯視圖。
[0038] 圖13是本發(fā)明的液壓配件實施例的圖釋。
[0039] 圖14示出了權(quán)利要求13的液壓配件實施例的剖視圖。
[0040] 圖15示出使用本發(fā)明的制退器實施例的側(cè)視圖。
[0041] 圖16示出使用本發(fā)明的制退器實施例的剖視圖。
[0042] 圖17示出本發(fā)明的裝置的實施例的截面圖。
[0043] 圖18示出圖17的放大圖。

【具體實施方式】
[0044] 圖1示出了具有球體區(qū)段12和圓筒區(qū)段14的孔口 10。
[0045] 圖2示出了示出具有球體區(qū)段12和圓筒區(qū)段14的孔口 10的裝置的側(cè)視圖。圖 2進(jìn)一步示出了在球體和圓筒區(qū)段內(nèi)的產(chǎn)品16。
[0046] 圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)文氏管20,其包括直徑22、角度過渡部24、喉管長度26和排 放部28。
[0047] 圖4示出了填充板30、卸料板32和頂板34的未組裝示意圖。
[0048] 圖5示出了填充板40、卸料板42和頂板44的組裝圖，進(jìn)一步包括卸料板間隔件和 壓緊件46、圓筒區(qū)段48和彎曲區(qū)段50。
[0049] 圖6示出了板60,在通氣板60內(nèi)具有孔口 62和64。
[0050] 圖7示出了具有孔口 72和74的通氣板70。通道由與圓筒區(qū)段78相貫的球體區(qū) 段76構(gòu)成。
[0051] 圖8進(jìn)一步示出了具有球體區(qū)段76和圓筒區(qū)段78的孔口 74。
[0052] 圖9示出了具有孔口 110的研磨機(jī)板100。
[0053] 圖10示出了示出具有球體區(qū)段112和圓筒區(qū)段114的孔口 110的研磨機(jī)板100 的放大圖。
[0054] 圖11示出了具有孔口 110的研磨機(jī)板100?？卓诎ㄇ蝮w區(qū)段112和圓筒區(qū)段 114。
[0055] 圖12示出了具有球體區(qū)段112和圓筒區(qū)段114的孔口 110的放大圖。
[0056] 圖12A示出了骨頭收集器管116,其包括廢料管116、廢料螺絲鉆117、以及F0T骨 頭提取插入件118,所述F0T骨頭提取插入件包括球體區(qū)段121和圓筒區(qū)段119。
[0057] 圖12B示出了研磨機(jī)板140,其具有骨頭收集槽142和孔口 144,所述孔口 254包 括球體直徑146和圓筒形直徑148,箭頭150示出了肉流動方向。
[0058] 圖13和圖14示出了具有彎頭122的液壓配件120,其中兩個圓筒形管124和126 分別進(jìn)入球體區(qū)段128和130中。
[0059] 圖15示出了具有圓筒區(qū)段132和球體區(qū)段134的制退器130。
[0060] 圖16示出了制退器130的橫截面，其示出了空氣流動136的方向以及圓筒區(qū)段 132和球體區(qū)段134。
[0061] 圖17示出了填充板160和成型板162,其具有球體164和圓筒166,示出了當(dāng)進(jìn)入 文氏管裝置時的隨機(jī)纖維168以及之后的對齊纖維170。
[0062] 圖18示出圖17的放大圖。
[0063] 本發(fā)明涉及纖維定向技術(shù)。纖維定向技術(shù)降低填充板上的壓力，對齊肉纖維，以使 得所產(chǎn)生的肌肉纖維的收縮是沿選擇方向的。纖維定向技術(shù)通過使用較寬的開口為產(chǎn)品流 動提供了較低的阻力。
[0064] 纖維定向技術(shù)為較完整的切割提供了更佳的剪切表面。纖維定向技術(shù)在孔內(nèi)對齊 纖維，因此剪切動作會盡可能少地破壞肌肉細(xì)胞。纖維定向技術(shù)減少了金屬板的阻塞肉流 動的總面積，從而導(dǎo)致作用于肉的較少產(chǎn)品方向變化。纖維定向技術(shù)將肉纖維拉動通過孔 而不是使用文氏管效應(yīng)的原理進(jìn)行推動。
[0065] 纖維定向技術(shù)的所有這些特征減少了肌球蛋白與肌動蛋白的釋放和混合，凈效應(yīng) 是纖維的受控取向，較少的肌球蛋白活性。
[0066] 被插入填充通路內(nèi)并且與成型板緊鄰的填充板具有多個填充孔口，當(dāng)成型板處于 填充位置時，所述填充孔口在與成型腔對齊的整個區(qū)域上以預(yù)定圖案分布。填充孔口限定 通過填充板的路徑，其中路徑中的一些均具有與成型板的填充側(cè)面成斜角或垂直的路徑部 分。路徑由球體相貫部或彎曲結(jié)構(gòu)構(gòu)成。與卸料件接觸的填充板的側(cè)面由球形半球或彎曲 結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其具有的直徑不大于所用液體、氣體或固體的扼流且不小于被連接的圓筒部分 的直徑，并且以垂直地或以沿成型板的縱向方向從堅直測量為一定角度的方式相交于成型 板的頂部，其中該角度小于或等于大約+/-75度或在優(yōu)選實施例中小于或等于大約+/-45 度。通過減小橫截面積，產(chǎn)生"文氏管"條件。通過使用球體區(qū)段或彎曲結(jié)構(gòu)，圓筒與球體 或彎曲結(jié)構(gòu)之間的相貫產(chǎn)生能夠被制造的過渡部，其幾何構(gòu)型接近文氏管型系統(tǒng)。所有填 充路徑均由與圓筒形狀以一定角度相貫的半球體形狀構(gòu)成，該角度相對于堅直方向小于或 等于大約+/-75度并且優(yōu)選地相對于堅直方向小于或等于大約+/-45度。
[0067] 使用具有圓筒形相貫部的球體幾何構(gòu)型以及球體的直徑與圓筒直徑的比率近似 是1. 1至2. 5會產(chǎn)生使得肉流動維持改進(jìn)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的條件。
[0068] 在上圖中，流體在管的左端處進(jìn)入。通過使用質(zhì)量守恒和能量守恒原理，在系統(tǒng)中 的所有點處的體積流率必須是相等的。（PiAAk (p2A2V2)。因為P是常數(shù)，所以速度是 反比于橫截面積。同樣，文氏管需要具有一定有限距離的坡道和也具有有限距離的喉管。 [0069] 成為圓形橫截面的球體幾何構(gòu)型導(dǎo)致了產(chǎn)品速度增加且同時在肉上維持更一致 的壓力。球體具有下述特性： >球體上的所有點均距固定點以相同距離。 >球體的輪廓和平面截面是圓。 >球體具有相同寬度和圍長。 〉球體在具有最小表面面積的情況下具有最大體積。 >所有上述特性允許肉在中斷最小的情況下流動。不存在靜態(tài)區(qū)或死區(qū)。 >不管圓筒與球體相貫角度如何，橫截面均是正圓。 >球體內(nèi)部的壓力沿所有方向都是均勻的。
[0070] 當(dāng)產(chǎn)品穿過球體的圓形橫截面時，在球體中的壓力均勻這一事實產(chǎn)生將與球體同 軸的力。面積的減小使得產(chǎn)品加速通過圓筒區(qū)段。經(jīng)驗上表明，加速會使得纖維在主流動 方向上對齊。因此，存在纖維定向。
【權(quán)利要求】
1. 一種包括孔口或管件的裝置，所述孔口或管件包括球體區(qū)段，所述球體區(qū)段通入圓 筒區(qū)段中，這會產(chǎn)生文氏管效應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述文氏管效應(yīng)定向和/或?qū)R通過所述孔口布 置的材料纖維。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述文氏管效應(yīng)拉伸被拉動通過所述孔口的材 料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述孔口產(chǎn)生通過穿過所述孔口的材料的最小 橫截面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述孔口限定路徑，多個所述路徑均具有出口路 徑部分，所述出口路徑部分與所述孔口的堅直軸線的中心具有在約〇至75度的角度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述孔口限定路徑，多個所述路徑均具有出口路 徑部分，所述出口路徑部分與所述孔口的堅直軸線的中心具有在約〇至45度的角度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述孔口具有球形半球或彎曲結(jié)構(gòu)，其具有的直 徑不大于所用液體、氣體或固體的扼流并且不小于所連接的圓筒區(qū)段的直徑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述孔口具有的直徑使得所述球體區(qū)段的直徑 與所述圓筒形區(qū)域的直徑的比率約在1. 1至2. 5之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述孔口利用球體區(qū)段與圓筒的相貫以便產(chǎn)生 代表文氏管效應(yīng)的橫截面。
10. -種包括多個孔口的裝置： 所述孔口包括與圓筒區(qū)段相貫的球體區(qū)段； 其中所述球體區(qū)段的直徑和所述圓筒區(qū)段的直徑的比率是高達(dá)在產(chǎn)品穿過所述孔口 時在所述產(chǎn)品上產(chǎn)生扼流效應(yīng)的比率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述孔口的尺寸從較大變?yōu)檩^小橫截面積，且 具有帶尖銳邊緣的堅直或凹入側(cè)面。
12. -種包括多個孔口的裝置，所述裝置包括噴嘴、文氏管或限流件，所述噴嘴、文氏管 或限流件在具有通過所述孔口的對應(yīng)壓降的情況下導(dǎo)致產(chǎn)品加速。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被用于固體產(chǎn)品。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被用于液體產(chǎn)品。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被用于氣體產(chǎn)品。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被設(shè)置在液壓彎頭中。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被用在槍口中。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述文氏管效應(yīng)導(dǎo)致加速的增加和壓力的減 小。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述文氏管效應(yīng)導(dǎo)致加速的減小和壓力的增 加。
20. -種產(chǎn)生文氏管效應(yīng)的方法，包括： 使產(chǎn)品從球體或球體區(qū)段流入圓筒中或者從圓筒流入球體或球體區(qū)段中； 在所述產(chǎn)品上產(chǎn)生文氏管效應(yīng)。
【文檔編號】A23P1/00GK104066343SQ201280055504
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月12日
【發(fā)明者】詹姆斯·B·沃爾夫 申請人:詹姆斯·B·沃爾夫