СПОСОБ ПРОТРАВЛИВАНИЯ СЕМЯН Российский патент 2000 года по МПК A01C1/00 A01C1/08 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к протравливанию семян перед хранением или посевом.

Известен "Протравливатель зерна ПЗ-10", см. книгу Кленин Н.И. и др. Сельскохозяйственные машины. Элементы теории рабочих процессов, расчет регулировочных параметров и режимов. М.: Колос, 1970, с. 174-175, рис. 148 (1).

В этом устройстве зерно непрерывно подают из бункера-накопителя во вращающуюся камеру протравливания, где зерно перемешивается и одновременно опрыскивается из форсунок раствором обрабатывающего препарата и также непрерывно выгружается в выгрузной бункер.

В настоящее время все известные существующие способы протравливания (обработки) семян основываются на тщательном механическом перемешивании зерна в различных вращающихся барабанах, и одновременно масса зерна, как правило, из форсунок смачивается (обрабатывается) водным раствором препарата, при этом семена покрываются обрабатывающим раствором в результате перемешивания и взаимодействия семян друг с другом.

Недостатком существующих способов протравливания семян является то, что необходимо затрачивать значительное количество препарата в расчете на одну тонну зерна - до 10 литров. При этом происходит значительное повышение влажности семян, что не позволяет вести обработку семян яровых культур в осенне-зимний период, так как снижается качество обработки, уменьшается сыпучесть семян. Семена обрабатываются неравномерно и соответственно некоторые получают повышенную дозу препарата (обильно омачиваясь), а другие - низкую дозу.

Целью предлагаемого изобретения "Способ протравливания семян" является создание более совершенного и более производительного способа обработки семян, исключающего механическое перемешивание семян при протравливании, а также обеспечивающего более равномерное и качественное смачивание семян обрабатывающим препаратом.

Указанная цель достигается следующим способом.

Семена непрерывно подают в бункер-накопитель, из которого эту массу через шиберную заслонку направляют в заборную камеру, где под воздействием сжатого воздуха в заборной камере масса семян приводится во взвешенное псевдоожиженное состояние и в этом состоянии по трубопроводу на воздушной подушке и под воздействием вакуум-насоса транспортируется в вертикально установленную камеру протравливания. В камере протравливания на определенной высоте по внутреннему периметру расположены в несколько ярусов множество форсунок, из которых непрерывно подают мелкодисперсную эмульсию водного раствора обрабатывающего препарата и в результате создается сплошное облачко. Масса семян, проходя на воздушной подушке через это облачко, непрерывно и равномерно смачивается (обрабатывается) раствором препарата.

Затем обработанная масса семян под воздействием вакуум-насоса, а также непрерывного подпора снизу сжатого воздуха по трубопроводу поступает в выгрузной бункер, а оттуда под воздействием направленного потока сжатого воздуха выгружается из нижней части выгрузного бункера по трубопроводу. Техпроцесс протравливания семян по предлагаемому способу осуществляют непрерывно, всеми процессами от загрузки семян, транспортирования на воздушной подушке, протравливания и выгрузки из бункера управляет микропроцессор.

В качестве близкого аналога предлагаемого способа протравливания семян можно принять техпроцесс протравливания семян, осуществляемый на "Протравливателе зерна ПЗ-10" (1).

На представленном чертеже изображена схематично установка, на которой реализуется предлагаемый способ протравливания семян.

Устройство, на котором осуществляют предлагаемый способ, состоит из следующих агрегатов, узлов и деталей.

На раму 1 неподвижно и вертикально установлен бункер-накопитель 2, разделенный на две части дозатором 3 с шиберной заслонкой 4; верхняя часть бункера-накопителя 2 - это камера загрузки, а нижняя часть - это заборная камера семян 6, а под перфорированное днище 7 камеры 6 через замкнутую камеру подведен трубопровод 8 для подачи сжатого воздуха.

Над перфорированным днищем 7 заборной камеры 6 на определенной высоте укреплен экран 9, который предназначен для направления потока зерна в трубопровод 10. Днище 7 выполняет роль своеобразного рассеивателя сжатого воздуха, а замкнутая камера со сжатым воздухом создает непрерывный подпор сжатым воздухом на массу семян в заборной камере и способствует приведению семян во взвешенное псевдоожиженное состояние и продвижению под экраном 9 в трубопровод 10.

Трубопровод 10 соединен с нижней частью установленной вертикально камеры протравливания семян 11, в которой на внутренней стенке на определенной высоте в несколько ярусов укреплено множество форсунок 12, через которые непрерывно подают мелкодисперсный водный раствор обрабатывающего препарата.

Камера протравливания семян 11 в верхней своей части соединена трубопроводом 13 с верхней частью установленного вертикально на раме 1 выгрузного бункера 14, в самой верхней части которого укреплен трубопровод 15, предназначенный для отсоса вакуум-насосом воздуха из выгрузного бункера 14 и соответственно из камеры протравливания семян 11.

В стенке выгрузного бункера 14 на уровне примерно 2/3 общей высоты бункера 14 установлен контактный датчик 16, а ниже него на уровне примерно 1/4 общей высоты бункера 14 установлен датчик 17. Эти датчики предназначены для подачи сигнала на включение или выключение команд на электропневмоклапан, который подает команды на открытие (закрытие) шиберной заслонки 1 и подачу сжатого воздуха из магистрали в трубопровод 19. Сжатый воздух направленным потоком выгружает (выталкивает) обработанное зерно из нижней части выгрузного бункера 14 через трубопровод 20, установленный соосно с трубопроводом 19.

Предлагаемый "Способ протравливания семян" осуществляют следующим образом.

Вакуумным насосом создают вакуум в выгрузном бункере 14. Шиберная заслонка 18 закрыта, доступ сжатого воздуха через трубопровод 19 также перекрыт. Воздух отсасывается соответственно из камеры протравливания семян 11 и заборной камеры 6. Шиберная заслонка 4 закрыта, сжатый воздух по трубопроводу 8 также не подается.

Сразу же после запуска вакуум-насоса зерно непрерывно подают в камеру загрузки 5 бункера-накопителя 2, затем открывают шиберную заслонку 4 дозатора 3 и зерно поступает в заборную камеру 6. Через трубопровод 8 подают сжатый воздух в замкнутую камеру под перфорированным (сетчатым) днищем 7 заборной камеры 6.

Зерно, поступающее через дозатор 3 и шиберную заслонку 4 на днище 7, под воздействием сжатого воздуха приводится во взвешенное псевдоожиженное состояние, становится "легким" и направляется экраном 9 в трубопровод 10 под воздействием тяги воздушной массы, созданной вакуум-насосом, а также напором сжатого воздуха из трубопровода 8 легко и мягко на воздушной подушке транспортируется (поднимается) вверх по камере протравливания семян 11 в зону протравливания через облачко мелкодисперсной эмульсии препарата. Здесь в облачке водного раствора препарата, непрерывно поступающего под давлением через форсунки 12, семена смачиваются (покрываются) раствором препарата в движущемся потоке достаточно равномерно. И далее на воздушной подушке воздушным потоком через трубопровод 13 поступают в выгрузной бункер 14 и под собственным весом падают на дно выгрузного бункера.

По мере накопления протравленных семян в выгрузном бункере 14 до уровня контактного датчика 16 датчик подает сигнал-команду на открытие шиберной заслонки 18 и подачу сжатого воздуха в трубопровод 19, в результате чего направленным потоком сжатого воздуха зерно выгружается через трубопровод 20.

При достижении уровня зерна в выгрузном бункере 14 до уровня контактного датчика 17 поступает сигнал-команда на отключение подачи сжатого воздуха по трубопроводу 19 и соответственно закрытие шиберной заслонки 18.

Всеми командами при работе устройства при протравливании семян - на механизм регулирования заслонки 4, на подачу сжатого воздуха в трубопроводы 8 и 19, на подачу раствора препарата в форсунки 12, на открытие (закрытие) заслонки 18, на вакуум-насос управляет микропроцессор. При этом микропроцессор настраивают на осуществление техпроцесса протравливания семян в оптимальном режиме, при котором все агрегаты и узлы действуют непрерывно, то есть все поступающее в бункер-накопитель 2 зерно равномерно обрабатывается в камере протравливания, поступает в выгрузной бункер и также непрерывно и равномерно выгружается через выгрузной трубопровод 20.

Предлагаемый способ протравливания семян обеспечивает 100%-ную обработку семян раствором препарата, при этом расход раствора препарата на одну тонну семян составляет лишь три литра, что в три с лишним раза меньше, чем при традиционных способах протравливания. Это позволяет проводить обработку семенного материала в любое время года, так как приведенная доза водного раствора препарата (3 литра на тонну семян) не приводит к заметному повышению влажности зерна.

При использовании предлагаемого способа производительность обработки семян составляет до 40 тонн зерна в час.

В связи с тем, что обработка зерна происходит в результате непрерывного его транспортирования в псевдоожиженном состоянии и на воздушной подушке через облачко водовоздушной эмульсии раствора препарата, то каждое зерно покрывается раствором препарата примерно в одной и той же заданной (запланированной) дозировке.

Предлагаемый способ протравливания семян разработан и опробован в 1999 году с положительными результатами.

Литература
1. "Протравливатель зерна ПЗ-10". Кленин Н.И. и др. Сельскохозяйственные машины. Элементы теории рабочих процессов, расчет регулировочных параметров и режимов. М.: Колос, 1970, с. 174-175, рис. 148.

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности относится к протравливанию семян перед хранением или посевом. Семена подают в бункер-накопитель и затем в заборную камеру. Под воздействием сжатого воздуха в заборной камере масса семян приводится во взвешенное псевдоожиженное состояние и по трубопроводу на воздушной подушке и под воздействием вакуум-насоса транспортируется в вертикально установленную камеру протравливания. Масса семян, проходя на воздушной подушке через облачко мелкодисперсной эмульсии, подающейся из форсунок непрерывно и равномерно, смачивается (обрабатывается) раствором препарата. Затем обработанная масса семян под воздействием вакуум-насоса, а также непрерывного подпора снизу сжатого воздуха по трубопроводу поступает в выгрузной бункер. Оттуда под воздействием направленного потока сжатого воздуха выгружается из нижней части выгрузного бункера по трубопроводу. Техпроцесс протравливания семян по предлагаемому способу осуществляют непрерывно, всеми процессами от загрузки семян, транспортирования на воздушной подушке, протравливания и выгрузки из бункера управляет микропроцессор. Данный способ протравливания семян обеспечивает 100%-ную обработку семян раствором препарата, при этом расход раствора препарата в три с лишним раза меньше, чем при традиционных способах протравливания. Это позволяет проводить обработку семенного материала в любое время года, так как приведенная доза водного раствора препарата (3 л на 1 т семян) не приводит к заметному повышению влажности зерна. Кроме того, повышается производительность обработки семян. 1 ил.

Способ протравливания семян, заключающийся в транспортировании семян из бункера-накопителя в устройство их перемешивания и одновременной обработки раствором препарата и соответственно выгрузкой семян из устройства, отличающийся тем, что транспортирование семян из бункера-накопителя в камеру протравливания, а затем в выгрузной бункер осуществляют непрерывно и последовательно путем приведения семян в заборной камере под воздействием сжатого воздуха во взвешенное псевдоожиженное состояние и транспортировании их в этом состоянии по трубопроводу на воздушной подушке под воздействием вакуум-насоса в вертикально установленную камеру протравливания, в которой в движущемся потоке семена непрерывно и равномерно опрыскивают в облачке мелкодисперсной эмульсией водного раствора обрабатывающего препарата, а затем подают в выгрузной бункер с последующей выгрузкой из него под воздействием направленного потока сжатого воздуха, при этом всеми операциями: приведения семян во взвешенное псевдоожиженное состояние, транспортирования на воздушной подушке, протравливания и выгрузки управляет микропроцессор.