Способ отделения древесной зелениОТ ВЕТВЕй и пОбЕгОВ Советский патент 1981 года по МПК A01G23/00 

1

. Изобретение относится к технике отделения древесной зелени от ветвей и поб.егов и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве.

Известен способ отселения древесной зелени от древесины нутем высушивания побегов и ветвей до естественного опадания зелени с последугош.ей пневмосепа- рацией в восходящем потоке 1.

Недостатком способа является относи тельно большое время термообработки, что приводит к потерям биологически активных веществ.

Известен также способ отделения древесной зелени от вётвей и побегов путем их термообработки 2..

К недостаткам этого способа ОТНОСЯ-Рся : потребность в высокотемпературном теплоносителе, пожароопасноеть и невозможность отделения зелени с растущих дер№ьев.

Цель изобретения -- повышение интенсивности цродесса при сохранении биопог

ческих свойств зелени, а также обеспечение возможности, об работки сырья любого вида, в том числе на, растущих деревьях.

Указанная цепь достигается тем, что термообработку ветвей и побегов осущест вляют путем воздействия сверхвысокочасTOTHbjx волн, в диапазоне частот от 0,3 до 15 О ГГц в течение 0,01-5 с при удельной мощности от 1О до 2500 Вт/см .

Причем обработку, сверхвысокочастотными волнами производят в сочетании с силовым воздействием.

Способ иллюстрируется двумя примерами его осуществления, где на фиг. 1 изображен пример первый j на фиг. 2 пример второй.

Сущность способа заключается в следу ЮЕГ ем.

Древесная зелень (охвоенные, облиственные побеги) обладает высокой влажнос1ъю, что обуславливает и высокий коэ | фициент поглощаемости ею энергии электромагнитного поля сверхвысокочастотных волн (СВЧ).

Коэффициент диэлектрических потерь древесной зелени достигает 20 на частоте 20 ГГц.

Основание листа (хвоинки) в крепления его к стеблю имеет поперечный размер в 5-6 раз меньший и влажность клеток гораздо меньшую в сравнении с поперечным размером и влажностью

клеток тела листа (хвоинки). Под врадейстенем поля СВЧ место крепления листа (хвоинки) прсгревается быстрее, в результате чего происходит интенсивная потеря влаги клеток. Снижение влажности нарушает внутриклеточные связи:, что ведет затем к нарушению межклеточных и межтканевых связей, приводящих к отделению листа (гэоинки) от стебля.

Максимум псглощаемости СВЧ энергии влажной хвоей набпюдаотся в д шпаооне ДЛ1Ш.ВОЛН 1,5-2 см. Диапазон же испопьоуемых для отделения древесной зелени частот находится в пределах от 0,3 до 150 ГГц. Выбор наиболее выгодной частоты определяется влажностью зелени и условиями, при которых происходит отделение, а именно, в замкнутом простракстве (резонаторе, волноводе) или oткpь тo (с помощьк антенного излучагеая). С увелтгчскием частоты необходтпчгая удельная мощность и время обработ кк снижается.

Время воздействия определяется удельной мощностью, оптимальная величина которой практически находится в интервале от 10 до 2500 Вт/см и составляет от 0,03. до 5 с.

Для улучшения условия отделения зелени обработку полем СВЧ осуществляют в сочетайте с силовым (механическим, пневматическим, звуковым или ультразвуковым) воздействием.

Пример 1 (фиг. l) . Хвойные древесные ветки (побеги) 1 ленточным конвейером 2 подаются на виброконвейер 3 с с чатым дном, размеры отверстий-которого соответствуют ра мерам хвоинки. Для исключения нагрева конвейера 3 в поле СВЧ он изготавли-вается из радиопрозрачного диэлектрика, например стеклопластика. По виброконвейеру з древесные ветки 1 (побеги) поступают в зону облучателя 4, к которому подводится СВЧ энергия частотой 2,4 ГГц. ,В зоне облучения удельная плотность энергшт электромагнитного по .пя составляет 100-150 Вт/смЧ Под воздействием поля СВЧ происходит отделениз хвоинок от побегоб. Этому способствует механическое вибрационное воздействие виброконвейера 3. Отделившиеся хвоинки 5 через отверстия в дне конвейера 3 поступают на ленточный конвейер 6, изготовленный также из радиопроз рачного материала, а затем в бункер 7. СЬвобожденные от хвои ветки 8 (побеги) поступают с конвейера 3 в бункер 9.

Время воздействия поля СВЧ определяет ся начальной влажностью сырья и при абсолютной влажности хвои 130 % составляет 0,6-1,0с. Время воздействия регулируется путем изменения скорости движения конвейера 3.

Пример 2. (фиг. 2). Древесные побеги 1 через питатель 10 подаются в металлическую вертикальную колонну 11, к которой в центральной зоне- подсоед юены через щели, закрытые радисн прозрачным диэлектриком, волноводы 12, подводящие СВЧ энергию с частотой 5,8 ГГц колонне. Снизу вентилятором 13 в Колонну 11 подается под напором воз5 дух. Побеги 1 в воздушном потоке к колонне 11 опускаются в зону интенс.ивнс- го воздействия СВЧ энергии. Удельная мощность энергии в зоне обработки составляет 60-80 Вт/см .. Здесь проис0 ходит отделение хвоинок от веток. Время воздействия при указанной мощности составляет 0,4-0,6 с. Отделению хвоинок способствует поток воздуха, уносящий хвокнки 5 в циклон 14, где они отдеJ ляются от воздуха и поступают в бункер 15. Освобожденные от хвои побеги 8 опускаются на дно колонны и через шлюзовой затвор 16 поступают на ленточный конвейер 17.

По предлагаемому способу можно отделять древесную зелень и непосредственно На стоящем дереве, предназначенном в рубку, что осуществляется с помощью подвиншого облучателя на передвижной установке. Параметры процесса обработ ки при этом также находятся в диапазонах, указанных в формуле изобретения. Кратковременность обработки способствует сохранению биологических свойств зепени. 0

Использование предлагаемого способа позволяет интенсифицировать процесс отделения древесной зелени, повысить его производительность и снизить себестоимость. Кроме того, способ позволяет механизирсшать сбор древесной зелени с растущих к поваленных деревьев, что значительно снижает трудозатраты.

Формула изобретения

1. Способ отделения древесной зелени о ветвей и побегсв путем их термообработки, отличающийся тем, что, с цепью интенсификации процесса при сохранении биологических свойств зелени, А также обеспечения возможности обработки сырья любого вида, в том чиспе на растущих деревьях, термообрабогку ветвей и побегов осуществляют путем воздействия сверхвысокочастотных волн в диапазоне частот от О,3 до 150 ГГц в течение 0,О1-5 с при удельной vonr.HOCTV. от 10 до 25 ОО Вт/см .

2. Способ по п. 1, о т п и ч а ю щ и и с я тем, что, с цепью улучшения условий отделения хвойных игл (пистьал) от стеблей, обработку сверхвысокочастчэт ными волнами производят в сочетании с силсвым воздействием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 357081, кл. В 27 Q 1/00, 1971.

. Авторское свидетельство СССР №510197, кл. А 01Q23/00, 1974 (прототип).

/

ч I

«;

.

-

(°) Фиг.1