专利名称：经层状调节的蛋干燥装置的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种例如装入蛋处理/传递组件中的蛋干燥装置。更具体地，本发明披露了一种改进型蛋干燥装置，其中湿度降低的(干燥的)气流被如此引入，即，通过压力通风系统将该气流以大致平行且反向于通过与干燥器相关联的内部管道传送的、之 前已洗过的蛋的行进路径的层状状态引入。干燥的/加热的气流的方向典型地产生了越过蛋的上下表面以及持续转动的滚轴杆(其上支撑着蛋)的上下表面的层状流动。加热的/干燥的空气的另外的子流也从供应压力通风系统被重新定向至一个或者多个中间的集管，该集管被布置在本体的内部位置处，与安装在干燥装置内与蛋行进路径连通的冲击挡板结合起来为例如诸如高速喷墨打印机随后在上面施加代码数据的蛋的端部提供目标干燥。这样一来，滚轴杆被共同地、持续地干燥，这有助于更快更有效地干燥被持续引入的湿蛋。
背景技术：
现有技术较好地记载有蛋干燥装置的示例，所述蛋干燥装置例如可以装入蛋传递机器中，所述蛋传递机器包括相互连接的部件，诸如入口 /定方位器、洗涤器、拣选器、包装机和可选的打蛋器。现有的蛋干燥设备的示例包括诸如在McCord，USPN 4，173，831和Heyer, USPN 6，357，140中说明的那些蛋干燥设备。Bergquist的美国专利No. 4，358，341还公开了一种喷雾干燥器，其装有用于使空气随着受控的层状气流在大致大气压力下运动通过干燥室的气流动系统。要被干燥的产品通过空气分布器板喷洒到干燥室中，该空气分布器板带有通过产品喷雾并且将其立即包围的快速气流和带有低速度的围绕气流。已进一步发现，传统的蛋干燥装置采用经空间调节的空气(定义为具有环境温度和湿度的标准室内空气)，其以垂直/向下的方式迎着被传送的蛋的顶部导向，试图吹掉蛋上的水分并且对着干燥蛋。这种垂直的气流经常包括周围温度(例如诸如在75 T的范围内)和相关的湿度(例如进一步根据其中定位有蛋传递组件的设施的地理位置情况在60%至100%的范围内)的特性。与根据这种现有技术的蛋干燥有关的问题包括不均等地干燥蛋的上下表面；以及不能对因引入之前洗过的蛋而被持续地弄湿的滚轴杆进行充分地干燥。已经发现，不能在干燥器内共同地干燥滚轴杆表面将导致湿气持续转移到新近接纳的蛋，并且以对抗的方式减小正交的/成角度的气流的效果。由于现有蛋干燥器(鼓风机)组件不能充分地干燥从干燥器出来的蛋，还导致了一个相关联的缺点是不能在外蛋壳上施加各种标记图案或者识别性标识，而需要用这些标记图案或者识别性标识来识别类型和等级。
同样，鉴于行进通过前一清洗阶段的蛋的最终冲洗温度经常在120 T的范围内，通过在蛋的有效沸腾范围以下加热蛋来提供的内部巴氏灭菌以及其它优点因为形成在蛋上的膜状态迅速地等于湿球温度而趋向于快速地失去。另外地，也是经常随高湿度环境发生地，靠近湿球温度的露点温度还使得绝大部分用于质量(干燥)传递的驱动力被除去。还已经确定，在蛋核温度也在该范围内的情况下，蛋实际上可以变得更加湿。鉴于这些缺点，发现在任何给定的设施应用中气流的露点必须显著地小于蛋温度。还已经发现，因该动态的物理特性而需要特别考虑具有制冷部件的离线设备。
发明内容
本发明披露了一种例如装到蛋处理/传递组件中的蛋干燥装置，其中，通过在干 燥器的大体上出口位置处的引入用供应压力通风系统从除湿器部件引入湿度降低的(干燥的)气流。被引入的气流以大致平行且反向的层状状态被重新导向，与被支撑在干燥器内的滚轴杆上的之前洗过的蛋的传送方向相反并且朝向干燥器的入口端。干燥的(并且典型地加热的)气流的方向典型地产生了越过蛋的上下表面以及持续转动的滚轴杆(其上支撑着蛋)的上下表面的层状流动，从而不仅为蛋提供更加完全的干燥，还为滚轴杆提供持续的干燥。加热的/干燥的空气的另外子流也从输送用供应压力通风系统的分支位置被重新导向到布置在本体的内部位置处的一个或者多个中间集管。在干燥装置内安装有冲击挡板，该冲击挡板与内部滚轴杆输送机连通，并且与相关联的集管的安装位置接近。各集管具有多个排气喷嘴，这些排气喷嘴受挡板构造撞击并被重新导向，以便为例如诸如高速喷墨打印机随后上面施加代码数据的蛋的端部提供目标干燥。与用中间集管进行的目标输送相结合地，与压力通风系统供给的干燥的空气(在出口处)相关联的总体分层流动有助于对蛋和相关联的滚轴杆(蛋在其上平移/转动)共同地、持续地干燥，由此，部分地通过防止滚轴杆将湿气转移回到被传送的蛋来实现对湿蛋更快更有效的干燥。
当与以下详细的说明结合阅读时，现在将参照附图，其中在所有这些附图中相同的附图标记表示相同的部件，并且其中图I是蛋干燥器的平面图，示出了通过蛋干燥器纵向内部的蛋的总体行进路径、装到干燥器本体中的除湿结构、以及装有的下侧可附装托架或者其它单元封装和管道限定结构，所述单元封装和管道限定结构用来促进从出口位置出来并与经干燥器管道/通道传送的蛋反向的内部层状气流的连通；图2是装有含除湿器的压力通风系统结构的干燥器装置的透视图，所述含除湿器的压力通风系统结构用于产生和输送经层状调节的干燥的气流；图3是干燥器的放大的局部剖视透视图，进一步示出了通过出口引入的总体气流和与其结合的供有干燥剂的压力通风系统的中间分支位置的共同特征，所述中间分支位置相继通到再生鼓风机和加热器，之后将加热的目标干燥剂气流输送给位于中间的集管，该集管被安装成与内部蛋流动路径连通；图4是又一个转动的线性剖视透视图，绘出了在干燥器内的、由滚轴支撑的输送机路径，并且进一步示出了一选出的集管，该集管相对于相关联的挡板设置就位，用来目标输送加热的/干燥的空气至特定的蛋，该操作又与通过如图3中所示的供给压力通风系统产生的朝向出口的、反向的/层状的加热气流结合；图5是从图4获取的放大的局部视图，示出了选出的一些个滚轴杆和蛋，并且进一步示出了气流被分布在蛋和支撑滚轴杆的周围和下方以便促进对二者的干燥；以及图6是放大的局部视图，示出了在选出的、对 气流重新导向的挡板和经过挡板下方的、由滚轴支撑的、转动的/平移的蛋之间建立的交界面位置，借助该位置，气流模式有助于对蛋的端部加速干燥以便随后做标记，还有助于使越过蛋表面的水膜的轮廓变得稀薄，以便促使总体层状流动对蛋更加均匀地干燥。
具体实施例方式如上所述，本发明教导了一种用于更加快速有效地干燥预先洗过的蛋的改进型蛋干燥装置，其中，将湿度降低的(干燥的)并且典型地加热的气流以和通过与干燥器相关联的限定通道或内部管道传送的蛋的行进路径大致平行并且反向的层状状态引入。典型地，例如在蛋洗涤器与随后定位的分选机和包装机部件之间将蛋干燥装置结合到蛋传递/处理组件中，还应当理解，干燥器可以无任何限制地以任何方式或者配置应用在蛋传递或者处理组件中来干燥洗过的蛋。现在参照分别为平面透视图和三维透视图的图I和图2，它们大体上示出了用10标记的干燥器装置，该干燥器装置结合了根据本发明的经层状调节的、干燥的气流。可以使干燥器10所具有的尺寸大体上按照现有蛋传递组件的标准，并且在典型的布置中，干燥器10限定出的总体三维形状具有入口端和相对的出口端，所述入口端用来从第一区的滚轴输送机接收蛋，而所述出口端用来将蛋从干燥器通到接下来的滚轴输送机区，该滚轴输送机区将干燥器与下游处理相互连接。在一个非限制性应用中，蛋干燥器可以具有在65英寸范围内的长度，当具有与被传输的蛋相关联的常规滚轴输送机速度时，所述长度使得在入口端与出口端之间的内部蛋穿行时间大约为12秒至15秒。在干燥器之前是常被用来清洗蛋的蛋洗涤器站(但其未被示出)，其诸如直接通自母鸡产蛋鸡舍并且用来向干燥器10提供湿蛋的连续流。在干燥器之后的是不限于蛋打印机站、分选机站和/或包装机站的任何类型的设备，通过各个前述的被可旋转地驱动的滚轴输送机区(如图I所示，通过在干燥器10之前的多个入口滚轴12以及在干燥器10与诸如打印机、分选机和/或包装机的下一件设备之间设立的多个出口滚轴14)将这些设备相互连接。如进一步在图4的剖视图中最佳绘出地，设立在干燥器10内的互相连接内部输送机路径由多个被旋转地驱动的滚轴杆16提供，这些滚轴杆将入口滚轴输送机区12和出口滚轴输送机区14相互连接，以便连贯地送进湿蛋/洗过的蛋并且随后送出干燥后的蛋。如在图I的平面图中最佳示出地，蛋干燥器10示出了通过其纵向内部的蛋的总体行进路径。在干燥器的本体中结合有除湿结构，参见压力通风系统区18，该压力通风系统区结合有适当的加热/除湿部件(进一步参见在19处绘出的虚象)。压力通风系统的相互连接区20抽吸持续不断的加热/干燥的气流，并对该气流重新导向，被重新导向后的气流到与出口接近的位置22(再参见图3)从而沿着朝向干燥器入口端的方向以大体上层状的形态流动。其它特征包括结合下侧可附装托架24和26，托架可以与干燥器的各个相互连接区相关联，并且如将进一步详细说明地促进创建流体连通通道等，从而促进产生与通过干燥器的蛋8的传送方向反向的内部层状气流。绘出的除湿部件19被结合到干燥器10的本体中，并且位于在相互连接的压力通风系统结构内的任何适当位置处，并且除湿部件例如可以包含干燥器和/或燃烧器中的任一个或者二者以用于帮助减小进入空气的湿度。鼓风机结构等也被结合到压力通风系统中，经由压力通风系统管道网路18和20将加热的、湿度减小的空气通到接近干燥器出口的位置(由22表示)。共同地采用了相应的干燥剂结构，诸如通过在采用干燥处理之后对气流加热来实现期望的湿度减小。其它特征包括对进入空气所进行的任何形式的预过滤，和包含如图I和图2中没有任何限制地进一步示出的另外的相互连接的压力通风系统区28和30，这些压力通风系统区从压力通风系统区18的相对的入口侧朝向干燥器10的入口端延伸。过滤器装置(参见便门32)设在压力通风系统区中的一个(诸如在30示出的压力通风系统区)内，以便在被吸回到压力通风系统中的空气被加热/干燥、再在重新导向的出口 22处被送出至干燥器10之前对其进行预过滤。作为标准的燃烧器/除湿应用的备选，还想到可以采用制冷循环的直接膨胀(DX)阶段，该直接膨胀(DX)阶段有效地发生在蒸发阶段与冷凝阶段之间，其中循环所产生的加热的/干燥的副产品可以用作被处理的空气介质。预料到，可以采用在32 T至40 T范围内的蒸发温度通过DX除湿去除水，这样最终导致所输出的干燥的空气在120 T的期望范围内。用来将空气变暖并干燥至有用水平的冷凝热使用量同于从返回的空气所去除的潜热量，由此产生了例如在110 °F的量级上具有10%或者更小的湿度的期望气流。通过结合托架24和26 (或者其它适当的封闭件)来再次促进和与干燥器联合的长度方向内部通路相关联的期望的内部状态，所述托架典型地具有三个侧面以便基本密封蛋通路在干燥器内在其入口端与出口端之间的内部延伸长度。虽然没有提供绝对气密的环境(当干燥器具有敞开的入口端和出口端时)，但是可以如此设计托架或者其它适当的封闭结构的用途，即，托架或者其它适当的封闭结构被固定地或者可拆卸地紧固至干燥器的下侧，从而产生基本受控的内部环境用来引入与蛋传递方向反向的加热的层状气流。图3是干燥器10的放大的局部剖视透视图，结合通过出口 22引入的总体气流的特征进一步示出了对供有干燥剂的压力通风系统的中间分支导管位置的设置，参见中间出口位置34，其接收压力通风系统供给的空气的子体积(由转向箭头36示出，其来自通过后续箭头38所绘出的总体压力通风系统出口供应气流)。导管区40从中间压力通风系统出口 34延伸，将子气流相继地通到再生鼓风机42并使其沿着又一个相互连接的导管区44通过加热器46。经加热器46之后，再生的、干燥的/重新加热的子气流现在经由出口管48供应到一个或者多个中间集管50，该中间集管以在宽度方向上延伸并且与通路连通的方式安装在干燥器的蛋流动传送内部中。图4是又一个转动剖视透视图，示出了一个选出的集管50，其相对于相关联的挡板52就位，用来目标输送加热的/干燥的空气到特定的蛋8的位置处，这与通过如图3所示的供应压力通风系统产生的、从出口 22出来的反向的/层状加热的气流(再参见图3中的方向箭头38)相结合。、
在一个非限制性的变型中，本发明想到对出口 48重新设计，使其供应三个单独的集管50，这三个单独的集管被安装在与干燥器的入口位置、中间位置和出口位置接近的间隔开的位置中。在图4的剖视图中绘出的所选集管50的非限制性设计进一步示出了大体上伸长的“U”状形状，其带有入口 54 (用来与加热器46连通至导管48的出口位置)。在56和58处示出了多个间隔开的喷嘴或者排出口，沿着所选集管50的伸出腿部60和62中的每一个以间隔开的方式限定这些喷嘴或者排出口。当结合图4的总体剖视透视图观察时，图6的放大的局部视图示出平面的、带锯齿状边缘的挡板52的构造，这些挡板如图4中绘出地以大致略微向下/下倾的方式安装。各挡板的前边缘进一步具有诸如多个间隔开的、突出的、带齿的部位60，这些部位60与弧形的相互连接的边缘轮廓62和64交替。集管挡板的设计使得每个挡板都促进从集管喷嘴56和58输送并且沿着挡板52的下侧以略微向下的方式重新导向的目标气流(再参见图4)，之后干燥的/加热的气流因 挡板的改良前边缘构造而以方向箭头66和68绘出的方式分布。以这种方式，加热的气流在蛋8和支撑滚轴杆16的周围和下方被导引，以便促进对蛋8和支撑滚轴杆16 二者的干燥。如进一步在图6中最佳示出地，滚轴杆16关于集管喷嘴56和58以及挡板52的联合的交替边缘轮廓60、62和64以这样的方式对准，即，使得蛋以全体转动/平移的方式定位，从而沿着相对的端部产生了目标干燥区域，以有助于随后在这些位置处做标记。还发现，借助于冲击在蛋相对端部上的气流66和68，在蛋上的水膜的整体轮廓变得稀薄(参见另外的箭头70，用来使一部分弄湿的外部朝着蛋的中间部分重新导向，并且用来促进对蛋更加均匀地干燥)。作为与用再生组件和中间集管50干燥目标位置共同地发生的事件，从图4得到的放大的局部视图的图5绘出了一些个选出的滚轴杆16和蛋8，并且进一步示出了由出口 22输送的气流(箭头38)在建立其穿过蛋传送区域的、反向的、被导向入口的行进路径期间，还被分布在蛋8和支撑滚轴杆16的周围和下方(参见另外的方向箭头72和74)，从而这样建立了更加均匀完全的干燥。使干燥的和/或加热的气流在蛋以及相关联的滚轴杆的表面的上方和下方通过(与仅干燥蛋的顶部相反)的能力显著地提高了蛋的干燥效率。另外，持续地干燥滚轴杆的能力有助于阻止之前沉积下来的水滴回到被传送的蛋的表面。如已描述地，组件的一个非限制性操作变型考虑了让由出口输送的气流(根据参照图5描述的操作参数执行)与由挡板引起的目标气流型式(图6)同时发生，这样不仅是为了更加快速有效地促生蛋的总体干燥轮廓，还为了单独地标定和加快对蛋端部的干燥，例如以便帮助更快更有效地在蛋上标记任何类型的期望的代码数据。还想到和理解到，本发明的其它相关的变型考虑对总体压力通风系统结构和/或各个供有空气再生集管以及安装在特定的位置内(再参见图4)的相关联的挡板的备选应用。还理解到，可以将与干燥器10相关联的内部管道网路设计成使得允许加热的/干燥的气流被校准到任何期望的参数，在一个非限制性变型中，气流例如为每小时10至15英里(等于约每秒9英寸)。让气流越过蛋整个表面(如在图5中绘出的气流所示)的能力提高了对蛋和相关联的滚轴杆的干燥。还想到和理解到，可以通过对中间集管50和/或边缘铰接的挡板52进行任何适当的重新设计来修改对蛋的同时目标干燥(图6)。
还发现，当滚轴杆输送机在与之前参照现有技术披露的横流气流一起使用时，滚轴杆输送机上的空位趋向于产生低压变形，该低压变形趋向于减小横流单元的有效性。利用本发明的逆流应用，滚轴杆上的这些空位不会被用来产生局部压力差异。这样，滚轴杆被共同地、持续地干燥，这有助于更快更有效地干燥新近引入的湿蛋。在已经描述了本发明的情况下，其它另外的优选实施例对于本领域的技术人员而 言将变得更加明显，并且这些优选实施例没有脱离所附权利要求的范围。
权利要求
1.一种蛋干燥器，包括 装有输送机的本体，所述输送机在入口端与出口端之间延伸，在所述输送机上支撑有多个被传送通过所述本体的蛋；和 气流，该气流具有比与所述本体的外部环境相关联的湿度小的湿度，所述气流从所述本体的出口沿着朝向入口并且与蛋的行进方向反向的方向被导向。
2.根据权利要求I所述的蛋干燥器，还包括所述气流被加热到高于所述外部环境的温度。
3.根据权利要求I所述的蛋干燥器，还包括多个被组装在所述本体下方的托架。
4.根据权利要求I所述的蛋干燥器，还包括装入所述本体中并且经由与所述本体相关联的压力通风系统结构与所述出口连通的直接膨胀单元或者除湿器中的至少一个。
5.根据权利要求3所述的蛋干燥器，还包括所述直接膨胀单元利用32至40华氏度的蒸发温度。
6.根据权利要求I所述的蛋干燥器，还包括装入所述本体中的干燥器和后续的干燥剂系统。
7.根据权利要求I所述的蛋干燥器，其中所述输送机还包括建立起通过所述本体的通路的多个对准的滚轴杆，反向的所述气流在所述滚轴杆上方和下方被导向。
8.根据权利要求4所述的蛋干燥器，还包括与所述压力通风系统相关联的中间出口位置，该中间出口位置接收由压力通风系统供应的空气的子体积；从所述中间出口延伸的导管区，该导管区将子气流在被输送到与所述输送机连通的所述本体内的目标位置之前相继通到再生鼓风机和加热器。
9.根据权利要求8所述的蛋干燥器，还包括至少一个中间的集管，该集管与鼓风机和加热器连通，并且以沿着宽度方向延伸且与所述通路连通的方式安装在所述干燥器的蛋流动传送内部中。
10.根据权利要求9所述的蛋干燥器，所述集管还包括带有入口的、大致伸长的“U”形形状，沿着每条分别延伸的腿部设置有多个间隔开的喷嘴。
11.根据权利要求10所述的蛋干燥器，还包括被布置成与所述集管连通的挡板，该挡板用来以独立于与通过所述压力通风系统结构产生并且从所述出口朝所述入口重新导向的气流但与该气流结合的方式目标输送加热的/干燥的空气到特定的蛋的位置。
12.根据权利要求11所述的蛋干燥器，还包括所述挡板相对于所述集管喷嘴以倾斜的方式安装，以便使所述挡板的突出的、前边缘带齿的位置与弧形的相互连接的位置交替，从而使来自所述集管的目标气流从所述挡板被重新导向在每个蛋的边缘的周围。
13.—种蛋干燥器,包括 本体，该本体装有多个平行布置的、转动的滚轴杆，所述滚轴杆限定在所述本体的入口端与出口端之间延伸的输送机，多个蛋被支撑在所述输送机上以便通过所述本体；和 经调节的气流，该气流具有比与所述本体的外部环境相关联的湿度小的湿度和比所述外部环境高的温度中的至少一个，所述气流朝向所述入口端并且与蛋的行进方向反向地被导向。
14.根据权利要求13所述的蛋干燥器，所述本体还包括装有除湿器部件和鼓风机的压力通风系统结构，该压力通风系统结构从靠近所述出口端的位置重新导向所述经调节的气流。
15.根据权利要求13所述的蛋干燥器，所述本体还包括用来将一定体积的空气供应给导管区的压力通风系统结构，以便将所述空气输送到所述本体的一个或者多个内部位置。
16.根据权利要求15所述的蛋干燥器，所述导管区从在所述压力通风系统结构中限定的中间出口延伸并且将子气流在被输送到所述本体之前相继传递到再生鼓风机和加热器。
17.根据权利要求16所述的蛋干燥器，还包括至少一个与所述再生鼓风机和加热器连通的集管，该集管以沿着宽度方向延伸并且与通路连通的方式安装在所述干燥器的蛋传送内部中。
18.根据权利要求17所述的蛋干燥器，所述集管还包括带有入口的、大致伸长的“U”形形状，沿着每条分别延伸的腿部设置有多个间隔开的喷嘴。
19.根据权利要求18所述的蛋干燥器，还包括被布置成与所述集管连通的挡板，该挡板用来目标输送加热的/干燥的空气到特定的蛋的位置。
20.根据权利要求19所述的蛋干燥器，还包括所述挡板相对于所述集管的喷嘴以倾斜的方式安装，由所述挡板的突出的、前边缘带齿的位置交替弧形的相互连接的位置而建立的位置使得来自所述集管的目标气流从所述挡板被重新导向在每个蛋的相对边缘的周围。
全文摘要
一种装有转动的滚轴杆输送机的蛋干燥器，滚轴杆输送机在入口端与出口端之间延伸，在滚轴杆输送机上支撑有多个被传送通过本体的蛋。具有比与本体的外侧环境相关联的湿度小的湿度的气流以和蛋的行进方向正交和反向的流动方向从出口端被导向。加热的/干燥的空气的子流还被重新导向至被布置在与输送机连通的本体的内部位置处的一个或者多个中间的集管，该集管与安装在集管附近的冲击挡板结合，与总体的、加热的/干燥的气流结合地为例如蛋的端部提供另外的目标干燥。
文档编号F26B19/00GK102665426SQ201080047386
公开日2012年9月12日 申请日期2010年10月21日 优先权日2009年10月22日
发明者C·G·库帕, J·C·韦布, W·W·凯利 申请人:Fps食品加工系统有限责任公司