УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЧ ПРЕДПОСЕВНОЙ И ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН Российский патент 2013 года по МПК A01C1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для обработки семян хвойных культур перед посевом.

Известно устройство для СВЧ предпосевной обработки семян (авт. Св. СССР N 1671181, кл. A01C 1/00, 1989), содержащее дозатор, транспортирующий узел и источник СВЧ, при этом транспортирующий узел выполнен в виде объемного цилиндрического резонатора, образующая которого представляет собой брахистохрону, внутри которого по винтовой линии установлены диэлектрические семяпроводы, выход источника СВЧ сообщен с нижней частью резонатора, вход и выход которого снабжен запредельными волноводами.

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет сложную конструкцию. Кроме того, известное устройство не может быть использовано при многочастотном облучении семян.

Наиболее близким к заявленному изобретению является устройство для предпосевной обработки семян, раскрытое в авторском свидетельстве SU 1766294 A1, 07.10.1992.

Известное устройство, как и заявленное, содержит загрузочный бункер-дозатор для подачи семян в камеру увлажнения семян с распылителем, сообщенную со СВЧ-камерой с источником СВЧ, расположенный снизу СВЧ-камеры, направляющий воздуховод, и приемный бункер.

Недостатком устройства является низкая эффективность обработки семян в целях уничтожения семенной.

Целью изобретения является повышение качества обработки семян, снижение удельных энергозатрат, непрерывность работы устройства без перегрева семян и возможность стимулирования не только жизнеспособности семян, но и выращиваемых из них растений за счет ускорения процесса насыщения их микроэлементами, биологически активными и биологически защитными веществами с образованием защитной пленки, предохраняющей семена от почвенной инфекции, а также исключение применения ядохимикатов.

Задачей изобретения является создание устройства для предпосевной и послеуборочной обработок семян, за счет введения в конструкцию дополнительных конструктивных элементов.

Поставленная задача решается тем, что в раствор дополнительно вводят биологически активные (БАВ) и биологически защитные вещества (БЗВ) и пленкообразователи и одновременно с сепарацией семян их обрабатывают электромагнитным полем ВЧ- и СВЧ-диапазона в течение определенного времени.

Это достигается за счет того, что в устройстве распределитель жестко связан с семенным диском, состоящим из двух кольцевых пластин, одна из которых имеет больший диаметр. Распределитель, семенной диск и распылитель в процессе работы имею одинаковую частоту вращения, что позволяет синхронизировать их работу в процессе увлажнения поступающих семян.

Также семена при одновременном насыщении подвергаются частичному процессу сушки, за счет чего технологическая линия расширяет диапазон метода предпосевной обработки, в частности линия позволяет проводить и послеуборочную обработку семян т.е. сушку. Это достигается за счет того, что в устройстве технологической линии в зоне рабочей СВЧ-камеры иод транспортером установлен раздающий воздуховод внутри которого имеется воздухоотсекатель-распределитель.

В совокупности это позволяет сделать вывод о его соответствии критериям «новизна» и «технический уровень».

На фигуре 1 изображен общий вид устройства, а на фигуре 2 устройство крепления лопаток к транспортерной ленте. На фигуре 3 вид А показано расположение перфорированной пластины между стенками камеры, а вид В поясняет крепление воздуховода и расположение воздухораспределителя внутри воздуховода.

Устройство для СВЧ предпосевной обработки семян состоит (Фиг.1) из емкости 1 для микроэлементов, прилипателей, биологически-защитных и биологически-активных веществ и электроклапана 2, установленных в верхней части емкости 3 для раствора, в которой установлена мешалка 4, привод которой осуществляет электродвигатель 5. В нижней части емкости 3 установлен электроклапан 6 и насос 7, соединенный с распределителем 8, который напрямую подсоединен к электродвигателю 9, установленному в нижней части бункера-дозатора семян 10. Сам бункер-дозатор семян 10 присоединен к камере увлажнителя 11, в средней части которой крепится телескопический стакан 12, внутри которого установлен распределитель 8, в нижней части жестко связанный с семенным диском 13 и распылителем 14. В нижней части камеры увлажнителя 11 установлен шнек 15, напрямую связанный с электродвигателем 16. Рабочая СВЧ-камера 17 левой частью соединена с загрузочным устройством 18. Для подачи увлажненных семян в рабочую СВЧ-камеру 17 установлен транспортер 19, состоящий из лопаток 20 (Фиг.2 и Фиг.3), к нижней части которых прикреплены резиновые скребки 20а (Фиг.2), крепящихся с обоих концов к полоскам транспортерной ленты 21, а сама верхняя ветвь транспортера перемещается между двумя установленными стенками 22 (Фиг.3). Верхняя ветвь подвижной части транспортера перемещается по перфорированной пластине 23. Привод транспортера 19 осуществляется от двигателя 24. Электромагнитная энергия сверх высокой частоты (СВЧ) от генератора СВЧ 25 передается посредством волноводов 26 и распределяется через рупоры 27 в рабочей СВЧ-камере 17. В нижней части корпуса рабочей СВЧ-камеры 17 установлен калорифер 28 к которому крепится направляющий воздуховод 29, внутри которого установлен воздухоотсекатель-распределитель 29а, причем воздухоотсекатель-распределитель установлен таким образом, что в нижней и верхней части он имеет такие соотношения как показано на (Фиг.3), а сам выход которого расположен между верхней и нижней частями транспортера 19. В верхней чести рабочей СВЧ-камеры 17 установлен вытяжной вентилятор 30, а с торцов расположены - загрузочное устройство 18, и выгрузное устройство 31 на которое крепится мешкотара 32. Электродвигатель 9 подключен к синхронизирующему управляющему устройству 33.

Устройство для СВЧ предпосевной обработки семян работает следующим образом.

В емкость приготовления раствора 3 дозировано в зависимости от вида обрабатываемых семян (сосны, кедра, и др. семян хвойных пород деревьев) и грунта в который они будут высеяны, подаются биологически активные (БЛВ) и биологически защитные вещества (БЗВ), микроэлементы и пленкообразователи из емкостей 1, при открытии электроклапана 2 смесь подается в емкость 3 наполненную водой, где они растворяются, мешалка 4, которая приводится в действие электродвигателем 5, позволяет получить водный раствор равномерной консистенции. Когда раствор приготовлен (перемешан), срабатывает электроклапан 6 и раствор с помощью насоса 7 подается в распределитель 8. Семена, предназначенные для обработки из бункера-дозатора 10 попадают в телескопический стакан 12 откуда они самотеком поступают на семенной распределительный диск 13, который разбрасывает семена по стенкам камеры увлажнителя 11. Тем временем раствор с микроэлементами попадает в распылитель 14, который производит распыление раствора на семена. Далее увлажненные семена при помощи шнека 15, из камеры увлажнения 11 подаются па ленточный транспортер 19, посредством которого они поступают в рабочую СВЧ-камеру 17, где под действием электромагнитной энергии сверх высокой частоты, от генератора СВЧ 25 которая передается посредством волноводов 26 и распределяется через рупоры 27, происходит обработка семян (стимуляция). Время обработки семян магнитной энергией СВЧ-диапазона определяется видом семян и временем замачивания. Для снятия поверхностной влаги, выдавленной за счет электромагнитной энергией сверхвысокой частоты на поверхность семени, и доведения материала до естественной сыпучести используется подогретый воздух от калорифера 28, подаваемый через направляющий воздуховод 29 на перфорированную часть основания транспортера. Для равномерного распределения теплого воздушного потока по всей длине рабочей зоны сушки установлен воздухоотсекатель-распределитель 29а, который распределяет 1/3 воздушного потока в зону I, а 2/3 в зону II. Для удаления выделенной влаги с поверхности семян из рабочей СВЧ-камеры используется вытяжной вентилятор 30. После обработки семена поступают в выгрузное устройство 31, через которое поступают в мешкотару 32. Для увеличения производительности подачи семян в камеру увлажнителя 11 оба электродвигателя, привода распределительного диска 13, распылителя 14 и насоса 7 связаны с синхронизирующим управляющим устройством 33, обеспечивающим одинаковую их частоту вращения, а задающим является двигатель привода дисков распределителей, это позволяет с увеличением частоты вращения распределителя увеличивать подачу семян и увеличивать подачу раствора поступающего в камеру увлажнитель 11 через распылитель 14.

Устройство для предпосевной обработки семян включает загрузочный бункер-дозатор для подачи семян в камеру увлажнения семян с распылителем раствора, СВЧ-камеру, соединенную с СВЧ-источником и сообщенную с камерой увлажнения семян, расположенный снизу СВЧ-камеры направляющий воздуховод и приемный бункер. Для перемещения семян в рабочую зону СВЧ-камеры имеется ленточный транспортер с приводом. Внутри направляющего воздуховода установлен воздухоотсекатель-распределитель для равномерного распределения теплого воздушного потока по всей длине рабочей зоны сушки. В рабочей зоне происходит облучение семян электромагнитной энергией, излучаемой рупорами. Выход воздухоотсекателя-распределителя расположен между верхней и нижней ветвями транспортера. В средней части камеры увлажнения семян расположен телескопический стакан, внутри которого установлен с возможностью вращения распределитель. Последний жестко связан с диском для распределения семян и распылителем камеры увлажнения семян и сообщен с приводным насосом для подачи раствора в распылитель. Изобретение позволит повысить качество обработки семян, стимулировать жизнеспособность семян и выращиваемых из них растений и снизить удельные энергозатраты. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для предпосевной обработки семян, включающее загрузочный бункер-дозатор для подачи семян в камеру увлажнения семян с распылителем раствора, СВЧ камеру, соединенную с СВЧ источником, и сообщенную с камерой увлажнения семян, расположенный снизу СВЧ камеры направляющий воздуховод, и приемный бункер, отличающееся тем, что оно снабжено ленточным транспортером с приводом для перемещения семян в рабочую зону СВЧ камеры, причем внутри направляющего воздуховода установлен воздухоотсекатель - распределитель для равномерного распределения теплого воздушного потока по всей длине рабочей зоны сушки, в которой происходит облучение семян электромагнитной энергией, излучаемой рупорами, выход которого расположен между верхней и нижней ветвями транспортера, при этом семена из бункера-дозатора подают в среднюю часть камеры увлажнения семян через телескопический стакан, внутри которого установлен с возможностью вращения распределитель, жестко связанный с диском для распределения семян и распылителем камеры увлажнения семян, и сообщенный с приводным насосом для подачи раствора в распылитель.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод диска для распределения семян и распылителя и привод насоса связаны с синхронизирующим управляющим устройством для обеспечения одинаковой их частоты вращения, причем задающим является привод диска для распределения семян и распылителя.