CN107529913A - 经翻新或注入的流体容器及相关方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的特征在于一种翻新流体容器的方法,该方法包括:在至少一个周期内将流体容器加热至选定的温度选定的持续时间;在至少一个周期内对流体容器进行密封;在至少一个周期内对流体容器进行冷却,以在流体容器的内部形成选定的真空选定的持续时间;其中,对流体容器进行冷却的步骤的选定的真空和选定的持续时间被选定成大体上将流体从流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内吸到流体容器的表面。本发明的特征还在于将注入剂注入到经翻新的流体容器中的方法、用于制备建造材料的方法、适用于建造材料制备方法的设备、以及包括根据本发明的方法翻新和制备的木材的建造材料。
Description
关于联邦资助的研究或开发的声明
不适用。
背景技术
用于特别是在一段时间内储存流体的诸如木桶的流体容器具有独特的性质,对于非限制性的示例,独特的性质包括芳香、污渍、着色、光泽以及风化或老化的木材。它们还可以包括被截留在流体容器的孔隙、细胞和/或纤维内的流体。特别是在任何被截留的流体可能会干扰在容器清洁后被添加至流体容器的流体的味道、芳香或其它性质的情况中,需要以有效的方式清洁此类容器。此外,可能需要利用选定的注入剂对流体容器进行注入,以便将非限制性的示例的味道或芳香引入被添加至容器的流体,或者以便使被添加的流体进一步发生化学反应。此外,在流体容器的诸如颜色和/或变色、光泽甚至芳香的原始性质提供期望的美学效果的情况中,可能需要将使用过的流体容器恢复为建造材料。在这种应用中,期望从流体容器中恢复尽可能多的木材。
发明内容
本发明提供了经翻新的流体容器;经注入的流体容器;经注入、翻新的流体容器;从木桶翻新的木材;经翻新和/或注入的产品,优选地包括木质的经翻新和/或注入的产品;以及与对包括使用过的流体容器的流体容器进行翻新和/或注入相关的装置和方法或工艺,使用过的流体容器诸如为木桶,其中,使用过的木桶可以具有先前包含的包括例如威士忌、啤酒的酒以及其它溶剂。
在一个方面中,本发明的特征在于一种翻新流体容器的方法,该方法包括:在至少一个周期内将流体容器加热至选定的温度选定的持续时间;在至少一个周期内对流体容器进行密封;在至少一个周期内对流体容器进行冷却,以在流体容器的内部形成选定的真空选定的持续时间;其中,对流体容器进行冷却的步骤的选定的真空和选定的持续时间被选定成大体上将流体从流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内吸到流体容器的表面。
在一个实施例中,对流体容器进行冷却的步骤的选定的真空和选定的持续时间被选定成使被吸到流体容器的表面的流体汽化。
在一个实施例中,对流体容器进行密封的步骤包括将专用的插塞插入到流体容器的开口中。
在一个实施例中,专用的插塞具有第二端,第二端适于可逆地连接至以下中的至少一种:压力计;温度计;适于使工作流体和注入剂中的至少一种通过的装置;密封装置;以及适于容纳能够燃烧的产品的筛。
在一个实施例中,该方法还包括:在至少一个周期内对流体容器进行拆封;以及在至少一个周期内从流体容器的内部大体上排空被吸到流体容器的表面的流体和工作流体中的至少一种。
在一个实施例中,该方法还包括:在至少一个周期内利用包括干燥流体的工作流体对流体容器进行干燥。
在一个实施例中,该方法还包括:将包括残留流体的工作流体从流体容器的内部抽出,从而在流体容器内抽成选定的真空选定的持续时间。
在一个实施例中,该方法还包括:保持流体容器的内部处于最低温度。
在一个实施例中,该方法还包括:将注入剂注入到流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内。在又一实施例中,注入剂包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
在一个实施例中,该方法还包括:将选择量的包括加压流体的工作流体通入到流体容器中,从而将流体容器加压至选定的压力选定的持续时间。
在一个实施例中,该方法还包括:将流体容器的多个板条至少铺设成第一层以及设置在第一层上的第二层,以形成初步的堆叠;向初步的堆叠施加选定的压力,以形成压紧的堆叠;对压紧的堆叠进行蒸烘选定的持续时间,以至少部分地压平板条;对压紧的堆叠进行加热选定的持续时间;以及对压紧的堆叠进行冷却选定的时间。
在一个实施例中,铺设步骤包括铺设板条,使得板条中的至少一个的弯曲部朝下。
在一个实施例中,该方法还包括:将第一层铺设在底座结构上;以及在第一层和第二层之间铺设至少两个第一分隔件。
在一个实施例中,该方法还包括:在选定的深度处切割至少一个具有第一长度、第一宽度和第一深度的板条,从而形成两个经切割的板条,该两个经切割的板条各自具有第一长度、第一宽度、经切割的第二深度并具有未经切割的第一侧以及经粗切割的第二侧;对第一经切割的板条的经粗切割的第二侧进行刨平,以形成大体上平滑的经切割的第二侧;沿着第一长度对第一经切割的板条的至少一个第一边缘进行修整,以形成第一经切割的板条的经修整的第一边缘;以及对第一经切割的板条的经修整的第一边缘进行刨平,以形成第一经切割的板条的大体上平滑的第一边缘。
在一个实施例中,该方法还包括:将第一经切割的板条附接至基板。
在一个实施例中,本发明的特征在于一种建造材料,该建造材料包括根据本发明的方法加工处理的至少一个板条。
在一个方面中,本发明的特征在于一种适于容纳流体的容器,其包括:被大体上消毒的内部表面;其中,内部表面包括被注入到容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内的注入剂。在一个实施例中,注入剂包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
在一个方面中,本发明的特征在于一种适于大体上对流体容器进行密封的插塞,该插塞包括第二端,第二端适于可逆地连接至以下中的至少一种:压力计;温度计;适于使工作流体和注入剂中的至少一种通过的装置;密封装置;以及适于容纳能够燃烧的产品的筛。
在一个方面中,本发明的特征在于一种用于保持和引导工件的机架,该机架包括:切割装置,切割装置设置成沿着选定长度的轨道滑动,轨道被安装在适于允许切割装置切入到工件中的高度,从而对工件进行切割;夹持装置,夹持装置适于夹持工件,从而在切割期间保持工件稳定;其中,工件的边缘能够被切割成选定的深度;并且其中,工件包括至少具有部分凹部的板条。
在一个方面中,本发明的特征在于一种适于使至少一个流体容器设置在其上的支架系统,包括:分别具有至少两个轮的至少第一组轮和第二组轮,以便转动设置在支架系统上的流体容器;管路输送导管,管路输送导管适于与设置在支架系统上的流体容器的内部流体连通;集水装置,集水装置与设置在支架系统上的流体容器的内部流体连通;盖体,盖体用于可逆地放置在设置在支架系统上的流体容器上方,并且适于保持流体容器处于最低温度;其中,管路输送导管包括至少一个控制器,控制器用于至少可逆地控制与流体容器的内部流体连通的工作流体的量。
附图说明
将参考附图以示例的方式描述本发明的非限制性实施例,附图是示意性的,并且不意味着是按比例绘制的。在附图中,所示的每个完全相同或几乎完全相同的部件通常由单个数字表示。为了清楚起见,在每个附图中,不是每个部件都被标记,也未示出本发明的每个实施例的每个部件,这是由于这些说明对于允许本领域普通技术人员理解本发明不是必要的。在附图中:
图1是根据本发明的一个实施例的方法的流程图;
图2A是根据本发明的一个实施例的视图;
图2B是根据本发明的一个实施例的视图;
图3A是根据本发明的一个实施例的视图;
图3B是根据本发明的一个实施例的视图;
图3C是根据本发明的一个实施例的视图;
图3D是根据本发明的一个实施例的视图;
图3E是根据本发明的一个实施例的视图;
图4A是根据本发明的一个实施例的视图;
图4B是根据本发明的一个实施例的视图;
图5A是根据本发明的一个实施例的视图;
图5B是根据本发明的一个实施例的视图;
图6是根据本发明的实施例的方法的流程图;
图7A是根据本发明的一个实施例的视图;
图7B是根据本发明的一个实施例的视图;
图7C是根据本发明的一个实施例的视图;
图7D是根据本发明的一个实施例的视图;
图8是根据本发明的实施例的方法的流程图;
图9A是根据本发明的一个实施例的视图;
图9B是根据本发明的一个实施例的视图;
图10是根据本发明的一个实施例的视图;
图11是根据本发明的一个实施例的视图;和
图12是根据本发明的实施例的方法的流程图。
具体实施方式
用于对新的或使用过的流体容器进行翻新的工艺
在一个方面中,如图1所示,本发明的特征在于用于对新的或先前使用过的流体容器进行翻新的工艺(10)。为了本申请的目的,术语“进行翻新、翻新以及经翻新”可以与术语“进行修整、修整以及经修整”互换使用,并且包括分别适于对新的和/或使用过的流体容器进行修整和/或翻新的工艺、方法、步骤和/或周期。为了本申请的目的,术语“流体容器”包括待翻新的整个流体容器或包含待翻新的流体容器局部和/或碎片、立方体、块材、板条和其它产品的流体容器。优选地,该产品包括木制品。该工艺可以包括以下步骤:将流体容器加热至选定的温度选定的持续时间(步骤11);对流体容器进行密封(步骤12);以及将流体容器冷却至选定的真空选定的持续时间(步骤13)。加热和冷却步骤的操作条件可以被选定成清洁流体容器的各种孔隙、细胞和/或纤维并从它们中将残留在流体容器内的流体吸到流体容器的材料的表面。流体可以被吸到表面而不发生汽化,或者可以取决于被翻新的流体容器的期望的最终用途而被汽化,从而大体上脱离流体容器。
在本发明的实施例中,流体容器是新的或使用过的木桶。
在本发明的一个实施例中,加热步骤包括将流体容器中的最低温度保持在180℉选定的持续时间,该选定的持续时间在一分钟至十分钟范围内,优选地在两分钟至八分钟的范围内,更优选地在三分钟至五分钟的范围内。在优选的实施例中,加热流体包括蒸汽。在更优选的实施例中,加热步骤包括将约212℉的蒸汽通入到流体容器中五分钟的持续时间。
在一个实施例中,如图2A至图2B所示,加热步骤包括:通过将包括加热流体(28)的工作流体(27)供给至流体容器(20)来对流体容器(20)加热。在优选的实施例中,加热流体(28)包括蒸汽(29)。如图2B所示,利用流体连接至蒸汽源(24)的蒸汽发生装置(22)将蒸汽(29)通到流体容器(20)。在一个非限制性的实施例中,蒸汽发生装置(22)包括喷嘴适配器(26),其适于最优化蒸汽(29)到流体容器(20)的输送。在一个实施例中,喷射嘴适配器(26)包括连接至第一支管(32)的第一端(30),第一支管(32)连接至弯头(34),弯头(34)连接至第二支管(36),第二支管(36)连接至第二端(38),其中,第一端(30)适于可逆连接至蒸汽发生装置(22)的喷射端(40),第二端(38)包括构造成用于输送蒸汽(29)的孔(42)。在本发明的不同实施例中,弯头(34)可构造成大于0度和小于180度之间的各种角度,以最优化在翻新工艺期间将蒸汽(29)输送到流体容器(20)的容易性。在优选的实施例中,弯头构造成90度角。喷射嘴适配器(26)的第一支管(32)的长度(44)和直径(46)以及第二支管(36)的长度(48)和直径(49)可被选定成最优化将蒸汽(29)输送到流体容器(20)的容易性和效率。在其它实施例中,本领域普通技术人员已知的其它蒸汽发生装置也可用于将蒸汽输送到流体容器中。可以使用不同的动力源来给此类蒸汽发生装置提供动力,对于非限制性的实施例,动力源诸如为电、液体燃料以及气体动力源。在其它实施例中,本领域普通技术人员已知的其它装置也可用于将包括加热流体的工作流体输送到流体容器。也可以使用不同的动力源来给此类装置提供动力。
在一个实施例中,如图3A至图3E所示,对流体容器(20)进行密封的步骤包括将插塞或塞子(50)插入到流体容器(20)的开口(21)中以对流体容器(20)形成压力密封的步骤。在随后的冷却步骤期间,在压力密封的流体容器中造成真空。冷却步骤期间的流体容器中的这种真空将液体或污染物从流体容器中吸出,并抽吸深深地渗入流体容器的深度渗入溶剂,使其更靠近流体容器的内部的表面。在必要或需要时,本领域普通技术人员可以修改所形成的最大真空。在优选的实施例中,所形成的最大真空约为15英寸汞柱。
在一个实施例中,对流体容器进行密封的步骤包括将第一改进的插塞或塞子(50)插入到流体容器的开口(21)中。第一改进的插塞(50)可由硅或本领域普通技术人员已知的可形成为所需尺寸和形状以便插入到流体容器中并形成对流体容器的压力密封的其它材料制成。第一改进的插塞(50)可具有第一端(52)以及第二端(54),第一端(52)适于插入到流体容器(20)的开口(21)中,第二端(54)适于可逆地连接至压力计和/或温度计(58)的第一端(56)。压力计和/或温度计可以是数字式仪表(60)。该仪表可具有用于可逆地连接至导管的第二端(62),该导管适于连接至用于供给工作流体的装置,对于非限制性的实施例,工作流体包括加热流体和/或干燥流体,随后将在本申请中对干燥流体进行描述。该仪表可包括蓝牙(64)或类似的机构,以便无线地连接至用于在翻新工艺期间监测流体容器的压力和/或温度的无线装置。
在另一实施例中,如图4A所示,对流体容器进行密封的步骤包括将第二改进的插塞或塞子(70)插入到流体容器(20)的开口(21)中。第二改进的插塞(70)可包括用于插入到流体容器(20)的开口(21)中的第一端(72)以及适于可逆地与喷嘴枪(78)的喷嘴(76)连接的第二端(74),喷嘴枪(78)与供给包括加热流体和/或干燥流体的工作流体(82)的装置(80)管线连接,随后将在本申请中对干燥流体进行描述。在优选的实施例中,第二端(74)适于具有埋头孔(84),该埋头孔(84)的尺寸被钻成可逆地与喷嘴枪(78)配合,喷嘴枪(78)连接至用于供给工作流体(84)的供给装置(80)的,对于非限制性的实施例,工作流体(84)包括加热流体或干燥流体。如图4B所示,第二改进的插塞(70)的第二端(74)可进一步适于可逆地接纳本领域普通技术人员已知的密封装置(86),以便在喷嘴枪(78)与第二改进的插塞(70)的第二端(74)断开连接时密封第二改进的插塞(70)的第二端(74)。在优选的实施例中,诸如镀锌钉的钉子被用作密封装置(86),以在移除喷嘴枪(78)后密封第二改进的插塞(70)的第二端(74)。
在不同的实施例中,冷却步骤包括对流体容器进行冷却,以使得被密封的流体容器的内部的压力下降。可以进行冷却步骤,以在被密封的流体容器的内部从冷却步骤的开始实现选定的持续时间的最大为15至20英寸汞柱的选定真空。选定的持续时间被选定在1至20分钟的范围内,并且优选地在5至15分钟的范围内。流体容器的选定真空和冷却步骤的持续时间被选定成最优地将流体容器的材料的孔隙、细胞和/或纤维内的任何残留液体以及残留在流体容器中的任何空气或水分大体上吸出到流体容器的材料的表面。
在其它实施例中,如图1所示,本发明的方法可以包括对流体容器进行拆封(步骤14)以及从流体容器中移除和/或排出流体(步骤15)。
在另外的实施例中,本发明的工艺可以包括进行一次或多次补充的加热、密封、冷却、拆封和排流步骤或周期,它们包括:将流体容器补充加热至选定的温度选定的持续时间;以及对流体容器进行补充冷却,以保持选定的真空选定的持续时间,其中,加热和冷却步骤中的每个的操作条件被选定成将残留在流体容器内的流体从流体容器中的多个孔隙、细胞和/或纤维清洁、汽化并吸到流体容器的材料的表面。还可以基于用于经翻新的流体容器的期望最终用途应用的期望清洁度和所需加热来选定补充加热和冷却步骤的操作条件,并且这些操作条件落入已经在本申请中先前描述的加热和冷却步骤的范围内。
在其它实施例中,如图1的步骤16所示,本发明还包括在一个或多个步骤或周期中,将处于选定温度的包括干燥流体的工作流体通入流体容器的内部选定的持续时间,并利用干燥流体对流体容器的内部进行干燥以及可选的加压。术语“干燥流体和/或多种干燥流体”包括“在所施加的剪切应力下流动或变形的任意的物质或多种物质”,并且对于非限制性实例,术语“干燥流体和/或多种干燥流体”可包括空气。在一个实施例中,进行干燥以及可选的加压的步骤包括将处于选定的最低温度的干燥流体吹入到流体容器中选定的持续时间,以保持流体容器的内部的最低温度。根据用于流体容器的期望最终用途应用进行干燥以及可选的加压的期望速度和彻底性来选定干燥流体的类型、干燥流体的最低温度、流体容器的内部中的最低温度以及干燥步骤的持续时间。值得注意的是,为了有利于后续的流体容器加工处理,期望将流体容器的内部保持在最低温度。在不同的实施例中,进行干燥以及可选的加压的步骤包括将流体容器的内部的最低温度保持在150F至500F的范围内、优选地保持在160F至400F的范围内、更优选地在170F至300F的范围内。在最优选的实施例中,为了便于对流体容器进行例如包括汽化任何醇成分的进一步加工处理,流体容器的内部被保持在173.1F的最低温度,醇成分随后可以被添加至流体容器。在优选的实施例中,干燥流体是热空气。在另一实施例中,氧丙烷喷灯被用于加热流体容器的内部的空气。
如图1所示,能够可选地在装运前对流体容器进行密封(步骤17)。
在一个实施例中,如图5所示,本发明包括将流体容器定位在流体容器支架系统(90)上的步骤。流体容器支架系统可以包括分别具有至少两个轮(92、92')和至少两个轮(94、94')的至少第一组轮和第二组轮,以便转动设置在该流体容器支架系统上的流体容器。流体容器支架系统(90)可包括至少一个管路输送导管(96),该至少一个管路输送导管(96)构造成与设置在流体容器支架系统(90)上的流体容器以及适于供应或接收工作流体的源(97)流体连通。管路输送导管可以包括至少一个控制阀(98),该至少一个控制阀(98)用于可逆地控制工作流体在管路输送导管(96)内的流通。管路输送导管(96)还可以包括放泄阀(100),该放泄阀(100)用于可逆地泄放可能积聚在管路输送导管(96)内的额外压力。流体容器支架系统可包括集水装置(102),该集水装置(102)用于接收从流体容器内部接收的流体。集水装置(102)可包括例如管路(104)的导管,该导管构造成用于从集水装置(102)流体连通至集中式流体贮存器,以使得被接收在集水装置(102)中的流体可以传送至集中式流体贮存器。
在一个实施例中,如图5B所示,流体容器支架系统(90)可包括适于在加工处理步骤中的至少一个期间放置在流体容器上方的盖体(106)以及适于提升和降低罩住流体容器的盖体的移动机构(108)。在另一实施例中,流体容器支架系统(90)包括至少两个轨道(110、110')以及至少一个台车尺寸的支架(112),台车尺寸的支架(112)包括构造成用于在轨道(110、110')上行进的台车轮(114)。台车尺寸的支架(112)至少包括具有至少两个轮(92、92')的第一组轮和具有至少两个轮(94、94')的第二组轮,以便转动设置在其上的流体容器。台车尺寸的支架(112)被构造成用于在轨道(110、110')上行进,从而有助于在加工处理期间移动一个或多个流体容器。
用于将试剂注入到流体容器中的工艺
在又一方面中,本发明的特征在于用于将注入剂注入到流体容器的材料中的注入工艺。注入剂可以包括调味流体、消毒流体、水合流体、以及前述流体中的至少两种的组合中的至少一种。可选地或附加地,注入剂可以包括具有调味、消毒和/或水合性质的单种流体。调味流体可以包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
在一个方面中,注入工艺包括:将试剂添加至流体容器;对流体容器进行密封;将加压流体添加至流体容器;以及对流体容器进行冷却,从而迫使试剂进入到流体容器的材料的孔隙、细胞和/或纤维中的至少一种内。
在一个实施例中,注入工艺包括提供根据如上所述本发明的翻新工艺进行翻新的流体容器。
在一个实施例中,注入工艺包括将流体容器加热至最低温度。
在一个实施例中,注入工艺包括将流体容器保持在最低温度以最优化注入工艺的步骤。在一个实施例中,注入剂包括醇成分,并且流体容器被保持在等于该醇成分的沸点的最低温度。在另一实施例中,注入剂包括乙醇,并且流体容器被保持在173.1F的最低温度。因此,当包括乙醇成分的注入剂被添加至流体容器时,该乙醇成分在加入到流体容器中时汽化。
在一个实施例中,本发明包括将注入剂添加至处于大气压下的流体容器。
在一个实施例中,注入工艺包括:添加包括加压流体的工作流体,以在流体容器的内部形成最低起始压力。该最低起始压力根据冷却步骤期间下降至大气压的流体容器内部压力来选定的。当注入剂被添加至处于大气压下的经加热的流体容器并且该流体容器被密封时,被密封的流体容器随着流体容器冷却而抽真空。在添加加压流体后,注入剂随着流体容器内部压力在冷却步骤期间从最低起始压力下降至大气压而被压迫到流体容器的材料的孔隙、细胞和/或纤维内。在一个实施例中,流体容器的内部的最低起始压力在5psi至7.5psi的范围内。
用于本发明的注入剂的非限制性示例包括适合人类消费的基于乙醇的液体,包括但不限于:威士忌酒、波旁酒、朗姆酒、杜松子酒、龙舌兰酒、白兰地酒或者前述液体的浓缩物、诸如苹果酒的酒精和非酒精果汁饮料和/或果汁浓缩物、以及咖啡和咖啡浓缩物。根据流体容器的所需调味来添加注入剂的类型和量。在优选的实施例中,注入剂按每200L的流体容器0.375L至1.5L的比例添加。
图6示出了本发明的注入工艺(120)的优选实施例。在优选的实施例中,注入工艺包括:提供正在被翻新的流体容器(步骤121);对流体容器进行密封(步骤122);从流体容器的内部抽出工作流体,使流体容器达到选定的真空(步骤123)。优选地,在将注入剂添加至流体容器前,将工作流体从被密封的流体容器抽出。工作流体可以包括空气和水分以及可能残留在流体容器中的其它流体。可以通过真空泵或普通技术人员已知的用于在容器中抽真空的其它装置抽出工作流体。选定的真空在10英寸至20英寸汞柱的范围内,并且优选地在15英寸至20英寸汞柱的范围内。
在优选的实施例中,注入工艺包括从抽出步骤开始将被密封的流体容器的内部保持在选定的真空选定的持续时间到保持步骤完成(步骤124)。选定的持续时间被选定成在将注入剂添加至流体容器前最优化将残留在流体容器中的流体的抽出。选定的持续时间可以在15分钟至30分钟的范围内、优选地在10分钟至40分钟的范围内、更优选地在10分钟至20分钟的范围内、最优选地为约15分钟。
在优选的实施例中,注入工艺包括将注入剂添加至被密封的流体容器的内部(步骤126)。
在优选的实施例中,注入工艺包括:将包括加压流体的工作流体添加至包括注入剂的被密封的流体容器的内部,使得被密封的流体容器的内部处于选定的注入压力(步骤128)。在非限制性的示例中,包括加压流体的工作流体包括空气。选定的注入压力在3psi至10psi的范围内、优选地在5psi至7psi的范围内、最优选地为5psi。
在优选的实施例中,注入工艺包括从注入剂被添加至流体容器时开始将被密封的流体容器的内部保持选定的持续时间至保持步骤结束。保持步骤迫使注入剂进入到流体容器的内部的材料的孔隙、细胞和/或纤维内(步骤130)。选定的持续时间可以在5分钟至15分钟至180分钟的范围内,优选在15分钟至30分钟的范围内。
在优选的实施例中,注入工艺包括对流体容器进行拆封(步骤132)、大体上排空流体容器(步骤134)、以及可选地在装运前对流体容器进行密封(步骤136)。
在一个实施例中,如图4A至图4B所示,对流体容器进行密封的步骤包括:将本文所讨论的第二改进的插塞(70)的第一端(72)插入到包括注入剂的流体容器(20)的开口(21)中以及将喷嘴枪(78)可逆地连接至第二改进的插塞的第二端(74)。喷嘴枪(78)可以流体地管线连接至真空泵和/或诸如空气压缩机的压缩机。一旦在将包括残留流体的工作流体从流体容器的内部抽出或将包括加压流体的工作流体添加至流体容器的内部的步骤期间达到期望的压力,则该工艺可包括从第二改进的插塞(70)的第二端(74)移除喷嘴枪(78)、以及将密封装置(86)插入到第二改进的插塞(70)中,以对流体容器(20)进行密封。对流体容器进行进一步冷却会使得压力下降,从而进一步对流体容器进行密封。在一个实施例中,本发明包括:对流体容器进行冷却,直到流体容器的内部处于大气压。
在另一实施例中,如图7A至图7D所示,对流体容器进行密封的步骤包括将第三改进的插塞(140)插入到流体容器的开口中。第三改进的插塞(140)包括:第一端(142),该第一端(142)具有在其中的孔(144);第二端(146),该第二端(146)具有被成形为碗状构型的开口(148);以及中空管(150),该中空管(150)与第一端(142)的孔(144)和第二端(146)的开口(148)流体连通。第三改进的插塞还包括尺寸构造成用于放置在第三改进的插塞(140)的第二端(146)的开口(148)内的筛或网(152)。在一个实施例中,注入工艺包括用能够燃烧的产品填满插塞(140)的筛(152)、以及将被填满的筛(152)放置到第三改进的插塞(140)的第二端(146)中的碗状开口(148)内。在一个实施例中,在进行冷却期间,流体容器抽或吸真空,从而将包括空气的工作流体从流体容器的外部通过第三改进的插塞吸入或抽入到流体容器中。在一个实施例中,本发明包括点燃该产品,以使得该产品在进行冷却期间燃烧并发出烟雾。来自该产品的烟雾很像被抽入或吸入管中一样而被吸入或抽入桶中。从第三改进的插塞吸入到流体容器中的烟雾将烟雾状特征注入到流体容器的内部。
第三改进的插塞(140)被构造为两个分开的部件:第一部件(154)和第二部件(160),第一部件(154)包括第一部件第一端(156),第二部件(158)包括第二部件第二端(160),第二部件第二端(160)邻接上述插塞(140)的第二端(146)。改进的第三插塞包括可逆密封机构(162)。当第二部件(158)未附接至第一部件(154)时,可逆密封件(162)适于以气密的方式被关闭。当第二部件(158)附接至第一部件(154)时,可逆密封件(162)适于被打开,并且在第一隔室(154)和第二部件(158)之间提供流体连通。
建造材料及其制备方法和装置
在其它方面中,本发明的特征在于:一种包括根据本发明的方法翻新的木材的建造材料、以及适于制备这种建造材料的方法和装置。
在一个实施例中,根据本发明的方法进行翻新的木材包括木桶。木桶通常包括桶盖、桶底、以及环形本体,环形本体包括在边靠边竖直布置时形成桶的侧面的多个窄条,窄条也被称为板条。为了本申请的目的,术语“板条”是指“在与另一个板条边靠边竖直布置时用于形成桶的侧面的单独的弯曲木条”。
如图8所示,制备建造材料的方法包括:提供多个板条(步骤171);将板条铺设成一层在另一层的顶部上的至少两个层,以形成堆叠(步骤172);向该堆叠施加压力,以形成压紧的堆叠(步骤174);对压紧的堆叠进行蒸烘选定的持续时间,其中,板条被大体上清洁和至少部分地压平(步骤176);对压紧的堆叠进行干燥选定的持续时间(步骤178);以及释放施加在堆叠上的压力,从而形成适于作为建造材料的板条(步骤182)。在优选的实施例中,提供步骤包括提供根据本发明的方法翻新的板条。在另一优选的实施例中,干燥步骤包括对压紧的堆叠进行加热选定的持续时间的至少一部分。在又一优选的实施例中,该方法包括对堆叠进行冷却选定的持续时间(步骤180)。
在一个实施例中,如图9所示,将板条铺设成至少两个层的步骤包括:在底座结构(188)上将板条(184)铺设为第一层(186),将至少两个第一分隔件(190、190')铺设在第一层(186)的顶部上,将板条的第二层(192)铺设在第一分隔件(190、190')的顶部上,将至少两个第二分隔件(194、194')铺设在板条的第二层(192)的顶部上,以及铺设分别被至少两个分隔件隔开的连续的板条层,直到达到期望的堆叠高度。在一个优选的实施例中,板条被铺设为板条的弯曲部(195)被布置成向下的定向(196)的堆叠。优选地,至少一个压重装置(198)被铺设在板条的顶层的顶部上。在本发明的实施例中,压重装置(198)包括金属梁,并且金属梁优选地为钢梁。该步骤还可以包括将顶部结构(200)直接铺设在板条的顶层的顶部上或者铺设在压重装置的顶部上。在优选的实施例中,底座结构(188)包括木材和/或金属部件。在一个实施例中,底座结构(188)是矩形或方形的托架。在一个实施例中,底座结构(188)是木梁和钢梁的框架。底座结构(188)和顶部结构(200)可以被设计成选定的宽度和长度,以适应在底座结构的顶部上并在底座结构与顶部结构之间对板条进行分层。在优选的实施例中,底座结构(188)和/或顶部结构(200)包括相应的加强装置(189)和/或加强装置(201)。加强装置可以由本领域普通技术人员已知的将对底座结构和/或顶部结构施加额外的强度的材料形成。优选地,加强装置(189)和加强装置(201)中的至少一个包括金属梁。优选地,加强装置中的至少一个沿着位于底座结构和/或顶部结构的宽度的中间的中心线设置。
在另一实施例中,向堆叠施加压力以形成压紧的堆叠的步骤包括将至少一个压紧装置(210)从底座结构可逆地连接至顶部结构。在一个实施例中,如图9B所示,压紧装置(210)包括弹簧(212)。在另一实施例中,底座结构和顶部结构中的至少一个包括用于将压紧装置可逆地连接至相应的底座结构和/或顶部结构的压紧连接装置(214)。在另一优选的实施例中,至少一个第一压紧装置用于将底座结构的第一端可逆地连接至顶部结构的相应第一端,至少一个第二压紧装置用于将底座结构的设置在相对于底座结构的第一端的相对侧上的第二端可逆地连接至顶部结构的设置在相对于顶部结构的第一端的相对侧上的相应第二端。在一个实施例中,向堆叠施加压力的步骤包括用棘轮装置(216)卡紧(ratcheting)压紧装置,以增加堆叠上的压力。
在一个实施例中,制备建造材料的方法包括如图12所示的制备方法(250)。这种方法可以包括在选定的深度处沿着第一长度切割至少一个具有第一长度、第一宽度以及第一深度的板条,从而至少形成第一经切割的板条和第二经切割的板条,该第一经切割的板条和第二经切割的板条各自具有第一长度、第一宽度、经切割的第二深度、未经切割的第一侧以及经粗切割的第二侧(步骤252)。该方法还可以包括对至少一个经粗切割的第二侧进行刨平,以形成适于建造并具有选定的成品深度的大体上平滑的经切割的第二侧(步骤254)。优选地,选定的成品深度在0.25英寸至1.0英寸的范围内,更优选地为3/8英寸。此外,该方法可包括对至少一个板条的至少一个边缘进行修整,从而形成经修整的边缘(256)。在一个实施例中,该方法包括提供适于对至少一个板条的至少一个边缘进行修整的机架。
因此,在一个方面中,如图10所示,本发明的特征在于一种用于对工件(222)进行修整的机架(220)。机架(220)包括:滑动切入式轨道锯(224),该滑动切入式轨道锯(224)设置成沿着选定长度的轨道(226)滑动,轨道(226)被安装在适于允许锯(224)切入到工件(222)中的高度,从而对工件(222)进行切割;以及夹持装置(228),该夹持装置(228)适于在切割工件(222)期间夹紧工件(222)并保持工件(222)稳定;其中,当锯(224)被释放并沿着轨道(226)滑动时,工件的边缘(230)可以被修整至选定的宽度,从而形成经修整的边缘(232)。优选地,机架适于对包括根据本发明的方法翻新的板条(234)的工件(222)进行加工处理。优选地,机架(220)适于对宽度在1.0英寸至3.0英寸的范围内的工件(222)进行修整。优选地,工件(222)包括来自木桶的板条。滑动切入式轨道锯(224)可以包括可商购和本领域普通技术人员已知的锯。非限制性的示例性锯包括Festool品牌的滑动切入式轨道锯。
在一个实施例中,如图12所示,制备建造材料的方法(250)可以包括对至少一个板条的边缘和经修整的边缘中的至少一个进行大体上精细修整,从而形成经精细修整的边缘(步骤258)。
因此,在一个方面中,如图11所示,本发明提供了一种切割装置(240),该切割装置(240)适于对至少一个工件(222)的边缘(230)或经修整的边缘(232)进行大体上精细修整,其中,工件(222)优选地包括根据本发明的方法翻新的板条(234)。切割装置(240)包括锯(242)和动力进给器(244),动力进给器(244)适于在对工件进行大体上精细修整时接收和进给工件(222)。
在一个实施例中,如图12所示,制备建造材料的方法(250)可以包括对至少一个板条的边缘、经修整的边缘和经精细修整的边缘中的至少一个进行刨平(步骤260)。该方法还可以包括对经切割、修整和刨平中的至少一种的多个板条进行打带或捆扎(步骤262)。该方法还可以包括在选定的温度和选定的压力下对被捆扎的多个板条进行蒸烘选定的持续时间,从而将板条至少部分地压平(步骤264)。
在一个实施例中,进一步的建造材料制备方法将至少一个板条附接至基板。在一个实施例中,基板包括底层地板,对于非限制性的示例,底层地板诸如为胶合板底层地板。
在一个实施例中,本发明还包括:将流体容器的盖体或底部的外表面中的至少一个刮削和/或施加区别标记至经刮削的外表面。可选择地,如本文所描述的,可以将盖体分离成单独的板条和/或用注入剂注入盖体。
本发明不限于所特别示出和描述的内容,而是旨在包括示例性实施例和所附权利要求的精神和真实范围。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种翻新流体容器的方法,包括:
在至少一个周期内将所述流体容器加热至选定的温度选定的持续时间;
在至少一个周期内对所述流体容器进行密封;
在至少一个周期内对所述流体容器进行冷却,以在所述流体容器的内部形成选定的真空选定的持续时间;
其中,对所述流体容器进行冷却的步骤的所述选定的真空和所述选定的持续时间被选定成大体上将流体从所述流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内吸到所述流体容器的表面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述流体容器进行冷却的步骤的所述选定的真空和所述选定的持续时间被选定成使被吸到所述流体容器的所述表面的流体汽化。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述流体容器进行密封的步骤包括将专用的插塞插入到所述流体容器的开口中。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述专用的插塞具有第二端,所述第二端适于可逆地连接至以下中的至少一种:压力计;温度计;适于使工作流体和注入剂中的至少一种通过的装置;密封装置;以及适于容纳能够燃烧的产品的筛。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在至少一个周期内对所述流体容器进行拆封;以及
在至少一个周期内从所述流体容器的内部大体上排空被吸到所述流体容器的所述表面的所述流体和工作流体中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在至少一个周期内利用包括干燥流体的工作流体对所述流体容器进行干燥。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将包括残留流体的工作流体从流体容器的内部抽出,从而在所述流体容器内抽成选定的真空选定的持续时间。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
保持所述流体容器的内部处于最低温度。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将注入剂注入到所述流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述注入剂包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将选择量的包括加压流体的工作流体通入到所述流体容器中,从而将所述流体容器加压至选定的压力选定的持续时间。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述流体容器的多个板条至少铺设成第一层以及设置在所述第一层上的第二层,以形成初步的堆叠;
向所述初步的堆叠施加选定的压力,以形成压紧的堆叠;
对所述压紧的堆叠进行蒸烘选定的持续时间,以至少部分地压平所述板条;
对所述压紧的堆叠进行加热选定的持续时间;以及
对所述压紧的堆叠进行冷却选定的时间。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,铺设步骤包括铺设所述板条,使得所述板条中的至少一个的弯曲部朝下。
14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述第一层铺设在底座结构上;以及
在所述第一层和所述第二层之间铺设至少两个第一分隔件。
15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在选定的深度处切割至少一个具有第一长度、第一宽度和第一深度的板条,从而形成两个经切割的板条,所述两个经切割的板条各自具有所述第一长度、所述第一宽度、经切割的第二深度并具有未经切割的第一侧以及经粗切割的第二侧;
对第一经切割的板条的所述经粗切割的第二侧进行刨平,以形成大体上平滑的经切割的第二侧;
沿着所述第一长度对所述第一经切割的板条的至少一个第一边缘进行修整,以形成所述第一经切割的板条的经修整的第一边缘;以及
对所述第一经切割的板条的所述经修整的第一边缘进行刨平,以形成所述第一经切割的板条的大体上平滑的第一边缘。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述第一经切割的板条附接至基板。
17.一种建造材料,所述建造材料包括根据权利要求15所述的方法加工处理的至少一个板条。
18.一种适于容纳流体的容器,包括:
被大体上消毒的内部表面;
其中,所述容器包括木材;
其中,所述木材包括孔隙、细胞和纤维中的至少一种;和
其中,所述内部表面包括被注入到所述容器的所述孔隙、所述细胞和所述纤维中的至少一种内的注入剂。
19.根据权利要求18所述的容器,其特征在于,所述注入剂包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
20.一种插塞,所述插塞包括:
第一端,所述第一端适于大体上对流体容器进行密封;以及
第二端,所述第二端适于可逆地连接至以下中的至少一种:压力计;温度计;适于供应工作流体和注入剂中的至少一种的装置;密封装置;以及适于容纳能够燃烧的产品的筛。
21.一种用于保持和引导工件的机架,包括:
切割装置,所述切割装置设置成沿着选定长度的轨道滑动,所述轨道被安装在适于允许所述切割装置切入到所述工件中的高度,所述切割装置随着所述切割装置沿着所述轨道滑动而对所述工件进行切割;
夹持装置,所述夹持装置适于夹持所述工件,从而在切割期间保持所述工件稳定;
其中,所述工件的所述边缘能够被切割成选定的深度;并且
所述工件包括至少具有部分凹部的板条。
22.一种适于使至少一个流体容器设置在其上的支架系统,包括:
分别具有至少两个轮的至少第一组轮和第二组轮,以便转动设置在所述支架系统上的所述流体容器;
管路输送导管,所述管路输送导管适于与设置在所述支架系统上的所述流体容器的内部流体连通;
集水装置,所述集水装置与设置在所述支架系统上的所述流体容器的所述内部流体连通;
盖体,所述盖体用于可逆地放置在设置在所述支架系统上的所述流体容器上方,并且适于保持所述流体容器处于最低温度;
其中,所述管路输送导管包括至少一个控制器,所述控制器用于至少可逆地控制与所述流体容器的所述内部流体连通的工作流体的量。
Claims (22)
1.一种翻新流体容器的方法,包括:
在至少一个周期内将所述流体容器加热至选定的温度选定的持续时间;
在至少一个周期内对所述流体容器进行密封;
在至少一个周期内对所述流体容器进行冷却,以在所述流体容器的内部形成选定的真空选定的持续时间;
其中,对所述流体容器进行冷却的步骤的所述选定的真空和所述选定的持续时间被选定成大体上将流体从所述流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内吸到所述流体容器的表面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述流体容器进行冷却的步骤的所述选定的真空和所述选定的持续时间被选定成使被吸到所述流体容器的所述表面的流体汽化。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述流体容器进行密封的步骤包括将专用的插塞插入到所述流体容器的开口中。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述专用的插塞具有第二端,所述第二端适于可逆地连接至以下中的至少一种:压力计;温度计;适于使工作流体和注入剂中的至少一种通过的装置;密封装置;以及适于容纳能够燃烧的产品的筛。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在至少一个周期内对所述流体容器进行拆封;以及
在至少一个周期内从所述流体容器的内部大体上排空被吸到所述流体容器的所述表面的所述流体和工作流体中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在至少一个周期内利用包括干燥流体的工作流体对所述流体容器进行干燥。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将包括残留流体的工作流体从流体容器的内部抽出,从而在所述流体容器内抽成选定的真空选定的持续时间。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
保持所述流体容器的内部处于最低温度。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将注入剂注入到所述流体容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述注入剂包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将选择量的包括加压流体的工作流体通入到所述流体容器中,从而将所述流体容器加压至选定的压力选定的持续时间。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述流体容器的多个板条至少铺设成第一层以及设置在所述第一层上的第二层,以形成初步的堆叠;
向所述初步的堆叠施加选定的压力,以形成压紧的堆叠;
对所述压紧的堆叠进行蒸烘选定的持续时间,以至少部分地压平所述板条;
对所述压紧的堆叠进行加热选定的持续时间;以及
对所述压紧的堆叠进行冷却选定的时间。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,铺设步骤包括铺设所述板条,使得所述板条中的至少一个的弯曲部朝下。
14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述第一层铺设在底座结构上;以及
在所述第一层和所述第二层之间铺设至少两个第一分隔件。
15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在选定的深度处切割至少一个具有第一长度、第一宽度和第一深度的板条,从而形成两个经切割的板条,所述两个经切割的板条各自具有所述第一长度、所述第一宽度、经切割的第二深度并具有未经切割的第一侧以及经粗切割的第二侧;
对第一经切割的板条的所述经粗切割的第二侧进行刨平,以形成大体上平滑的经切割的第二侧;
沿着所述第一长度对所述第一经切割的板条的至少一个第一边缘进行修整,以形成所述第一经切割的板条的经修整的第一边缘;以及
对所述第一经切割的板条的所述经修整的第一边缘进行刨平,以形成所述第一经切割的板条的大体上平滑的第一边缘。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述第一经切割的板条附接至基板。
17.一种建造材料,所述建造材料包括根据权利要求15所述的方法加工处理的至少一个板条。
18.一种适于容纳流体的容器,包括:
被大体上消毒的内部表面;
其中,所述内部表面包括被注入到所述容器的孔隙、细胞和纤维中的至少一种内的注入剂。
19.根据权利要求18所述的容器,其特征在于,所述注入剂包括以下中的至少一种:醇成分、水果成分、水果浓缩物成分、咖啡成分、茶成分、草本植物成分、合成调味料成分、天然调味成分、以及前述成分中的至少两种的组合。
20.一种适于大体上对流体容器进行密封的插塞,所述插塞包括第二端,所述第二端适于可逆地连接至以下中的至少一种:压力计;温度计;适于供应工作流体和注入剂中的至少一种的装置;密封装置;以及适于容纳能够燃烧的产品的筛。
21.一种用于保持和引导工件的机架,包括:
切割装置,所述切割装置设置成沿着选定长度的轨道滑动,所述轨道被安装在适于允许所述切割装置切入到所述工件中的高度,从而对所述工件进行切割;
夹持装置,所述夹持装置适于夹持所述工件,从而在切割期间保持所述工件稳定;
其中,所述工件的边缘能够被切割成选定的深度;并且
所述工件包括至少具有部分凹部的板条。
22.一种适于使至少一个流体容器设置在其上的支架系统,包括:
分别具有至少两个轮的至少第一组轮和第二组轮,以便转动设置在所述支架系统上的所述流体容器;
管路输送导管,所述管路输送导管适于与设置在所述支架系统上的所述流体容器的内部流体连通;
集水装置,所述集水装置与设置在所述支架系统上的所述流体容器的所述内部流体连通;
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