Способ разделения семян в электрическом поле и устройство для его осуществления Советский патент 1985 года по МПК B03C7/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преи мущественно к технологии разделения на фракции семян, именицих продолгов тую форму и диэлектрически неоднородную структуру, например семян ра граса, овсяницы, костра, ежы. Цель изобретения - повьшение эффективности разделения компонентов с диэлектрически неоднородной струк турой за счет дополнительного испол зования электрических сил при удалении сориентированных семян. На фиг. 1 изображено устройство для реализации предлагаемого cnoco6 на фиг. 2 - устройство усилителя отклонения, поперечный разрез , на фиг. 3 - размещение усилителя откло нения на всасывающем приспособлении на фиг. 4 - узел крепления стержня. Устройство включает бункер-питатель 1, движущуюся заземленную тран портерную ленту 2 с расположенными над ней горизонтальным 3 и при сходе с ленты радиальным 4 коронирующими электродами. Между электродами 3 и установлено всасывающее приспособле ние 5 с приемной секцией 6 (фракция В) для удаленных воздухом семян. Входное отверстие всасьшающего приспособления расположено над лентой 2. Перед всасывающим устройством 5 над его входным отверстием размещен усилитель 7 отклонения. Последний (фиг. 2) вьсполнен из электропроводя щего стержня8 ипослойного дизлектри .ческого основания с эластичной прослойкой 9 и твердым диэлектрическим материалом 10. Конструкция усилителя отклонения осуществляется таким образом, чтобы получить наибольшее усиление электростатического поля. Для этого диэлектрические материалы эластичная прослойка 9 и твердьй диэлектрик 10 выполнены с возрастаю щйми значениями относительных диэлектрических проницаемостей в сторону электропроводящего стержня 8, а для регулировки напряженности поля электропроводящий стержень 8 смонтирован с возможностью перемещения в :вертикальной плоскости. Стержень 8 и электроды 3 и 4 подключены к отрицательному полюсу источника 11 высокого напряжения. По ходу движения ленты и под нижней ее частью размещен классификатор 12 (фракции Bj-Bj) для сортировки прошедших семян, щетка 13 для удаления прилипших примесей. Способ, реализуемьш устройством, осуществляется на смеси семян райграса и сорняка пьфея. Смесь подают выровненным слоем из бункера-дозатора 1 на ленту 2. Последней она доставляется в зону униполярной короны электрода 3. Регулировкой напряжения источником 11 высокого напряжения и изменением расстояния от ленты 2 до электрода 3 устанавливается напряженность поля 4,4-4,6 кВ/см, при которой ориентируется 65-70% пырея. Прижимающее действие поля униполярной кОроны зависит от установившегося заряда семенного компонента и от положения семян относительно вектора электрического поля, поэтому сориентированный компонент имеет меньший контакт с лентой, чем лежащие заряженные семена. В дальнейшем смесь поступает в зону всасывающего аэродинамического факела, где на определенном участке на нее воздействуют электростатическим полем усилителя 7 отклонения, , напряженность которого 8-15 кВ/см. Величина напряженности электростатического поля подбирается в зависимости от соотношения сориентированного компонента примеси и основной культуры, а также их видов (в данном случае 11-12 кВ/см). Длительность воздействия электростатическим полем усилителя отклонения составляет сотые доли секунды, что вполне достаточно для отрьша от ленты сориентированных семян. Отрыв сориентированных семян от ленты исключает соударение семени с нижней стенкой сопла, ускоряет процесс их втягивания в сопло и увели чивает эффективность удаления. Под кратковременным действием электростатического поля, сориентированный компонент быстро отрывается от ленты и, попав в струю аэродинамического факела всасьшающего устройства 5, направляется в приемную секцию 6 (фракция В|). Таким образом, удаление сориентированного компонента улучшает процесс обогащения семян основного компонента и тем самым эффективность разделения устройством.

31

Для несориентированных на ленте семян воздействия электростатического поля усилителя отклонения недостаточно для их ориентации и отрыва, так как время на этот процесс необходимо 0,5-1,0 с. Поэтому они поступают на цилиндрическую часть транспортерной ленты, где сортируются в поле униполярной короны, воз6954. 4

никающем между лентой 2 и радиальным коронирующим электродом 4. Здесь совокупность действующих сил (электрические, гравитационные, центробежные) определяет отрыв семян от

транспортерной ленты и попадание их по фракциям Bj-Bg в приемный классификатор 12. Прилипшие частицы снимаются щеткой 13,

1. Способ разделения семян в электрическом поле, включающий подачу смеси на движущийся заземленный рабочий орган, ориентирование и зарядку семян в поле униполярного ко ронного разряда, удаление с рабочего органа сориентированных семян путем их отсоса и сортировку оставшихся .семян в поле униполярной короны, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности разделения компонентов с диэлектрически неоднородной структурой за счет дополнительного использования электрических сил при удалении сориентированных семян, на последние дополнительно воздействуют неоднородным электростатическим полем, причем указанное воздействие осуществляют в зоне отсоса семян с рабочего органа , 2. Способ поп 1, отличаю- щ и и с я тем, что воздействие электростатическим полем осуществляют при напряженности 8-15 кВ/см. 3,Устройство для разделения семян в электрическом поле, включающее бункер-питатель, заземленную транспортерную ленту, горизонтально- и радиально расположенные коронирующие электроды, подключенные к источнику высокого напряжения, вса. сывающее приспособление, входное отверстие которого расположено над лентой, и приемники продуктов разделения, отличающееся i тем, что, с целью повышения эффективности разделения компонентов с (Л диэлектрически неоднородной структурой за счет дополнительного использования электрических сил при удалении сориентированных семян, оно снабжено усилителем отклонения, установленным над входным отверстием всасывающего приспособления, выполнен- ным в виде электропроводящего стержня, размещенного на диэлектрическом ;0 основании, послойно собранном из материалов со значениями относительной диэлектриче ск ой пр о ницаемос ти, возрастающими по направлению к стержню.. 4.Устройство по п. 3, о т л и чающееся тем, что ближайший к стержню слой диэлектрического основания вьшолнен из эластичного материала, а стержень установлен с возможностью перемещения в вертикаль ной плоскости.

5 9 /

иниининк

liniliM Hii

M«K«fi TWwHH

фиъ.З

фиг, А