Технологическая линия обеззараживания и очистки зерна от вредителей

Изобретение относится к обеззараживанию и очистке зерна одной культуры от вредителей. Линия содержит электродвигатель 12, загрузочный бункер 11, СВЧ-облучатель 3, УФ-облучатель 4 (ультрафиолетовый облучатель), устройство искровой обработки 9, которое состоит из разрядных электродов 5 и заземленных электродов 6, устройство поддува 10 озонированного воздуха, который поступает из озонатора 13, под транспортерной лентой 1. Транспортерная лента 1 выполнена в виде радиопрозрачной сетки. Линия содержит также оптический облучатель 14, загрузочный бункер 20, источник высокого напряжения 17, коронирующий электрод 15, осадительный электрод 2, выполненный в виде барабана из электропроводящего материала, способного менять собственное электрическое сопротивление под воздействием оптического излучения, с углублениями и перфорацией, классификатор 18, щеточки для удаления налипших частиц 19. Расширяются технологические возможности, повышается качество разделения зернового потока на зерна одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности внутренних органов. 3 ил.

 

Изобретение относится к обеззараживанию и электросепарации зерна от вредителей с применением электромагнитных полей.

Известен коронный элекросепаратор (№ 68366, МПК В03С 7/02, Бюл. № 33, 27.11.2007), взятый в качестве прототипа и состоящий из загрузочного бункера, источника высокого напряжения, электродвигателя, коронирующего электрода и осадительного электрода, выполненного в виде транспортерной ленты из полупроводящего материала, вращающейся на двух заземленных токопроводящих цилиндрах, классификатора и щеточки для удаления налипших частиц.

На этом сепараторе веер разделения компонентов смеси определяется электрическими свойствами частиц, за счет различия поверхностного сопротивления.

Недостатком прототипа является то, что данный коронный электросепаратор не достаточно хорошо разделяет поток зерна, который содержит битые зерна, шелуху, мусор и зерна других культур, кроме того, СВЧ-облучатель выполняет только функцию подготовки (подсушивания) семян. Для обеззараживания и хорошего разделения необходимы дополнительные устройства.

Технической задачей решения является расширение функциональных свойств, таких как обеззараживание зерна, при повышении качества разделения зернового потока на зерна одной культуры, одинаковые по диэлектрическим свойствам и размерам, но различные по степени травмированности с помощью одной технологической линии.

Техническая задача достигается тем, что технологическая линия обеззараживания и очистки зерна от вредителей, содержащая загрузочный бункер, транспортерную ленту, вращающуюся на двух заземленных токопроводящих цилиндрах от электродвигателя, СВЧ-облучатель, коронирующий электрод с источником высокого напряжения, согласно изобретению имеет ряд конструктивных отличий. Разделены между собой процедуры обеззараживания и очистки за счет двух устройств – транспортерная лента и барабан (осадительного электрода). Над транспортерной лентой установлены устройства: СВЧ-облучатель, зона действия которого может меняться, тем самым меняя зону СВЧ-воздействия; УФ-облучатель (ультрафиолетовый облучатель), зона действия которого может меняться, тем самым меняя зону УФ-облучения; устройство искровой обработки, которое состоит из разрядных электродов, выполненных в виде мелких острых иголочек, и заземленных электродов, выполненных в виде вращающихся металлических щеточек, что в совокупности создает зону искровой обработки; устройства для забора воздуха и мелких примесей, которое объединено в единую систему удаления воздуха и примесей из трех зон с нижним поддувом озонированного воздуха, который поступает из озонатора, под транспортерной лентой. Транспортерная лента выполнена в виде радиопрозрачной сетки. Устройство забора воздуха и мелких примесей для каждой зоны выполнено индивидуально: для зоны СВЧ-воздействия - устройство выполнено из радиопрозрачного материала и конструктивно выполнено таким образом, что удаляет только мелкую пыль, не нарушая местоположения зерна; для зоны УФ-облучения – устройство выполнено таким образом, чтобы могли разместиться УФ-лампы и поток воздуха мог поднимать зерна и удалять крупные частицы; для зоны искровой обработки – устройство выполнено таким образом, чтобы зерна поднимались вертикально длинной осью и не мешали электрическому полю разрядных электродов.

Последовательность зон обусловлена технологией воздействия, а именно: СВЧ-воздействие приводит к нагреву зернового вороха, в котором содержатся целые и микротравмироанные зерна, мелкие примеси, насекомые споры, плесень и т.д. (в последующем грибки). СВЧ-воздействие определенной дозировки позволяет уничтожать слабых насекомых, часть грибков, но сохранять продуктивные свойства семенного зерна. Последующее воздействие УФ-облучением уничтожает ещё долю насекомых и грибков, при этом также сохранив продуктивные показатели зерна. Последовательность СВЧ- и УФ-воздействия обусловлена выделением влаги через микротравмированные оболочки зерна. На первом этапе (ВСЧ-воздействие) идет нагрев зерна по всему объему, в следствие чего градиент влаги направлен наружу. Последующее УФ-облучение, совместно с потоком озонированного воздуха способствует более быстрому удалению влаги с поверхности зерна, в результате чего увеличивается различие между микротравмированными зернами и целыми по электрическим параметрам. После УФ-воздействия идет зона искровой обработки, в которой удаляются грибки и пыль с поверхности зерна, поддуваемый воздушный поток их уносит и больше подсушивает зерна.

Барабан осадительного электрода выполнен из полупроводящего материала, способного менять свое сопротивление под действием яркого света от источника оптического облучения. Поверхность барабана осадительного электрода выполнена с углублениями в виде эллипсоидов, соразмерных зернам обрабатываемой культуры, на дне углублений выполнены перфорации для отвода воздуха.

Над поверхностью осадительного электрода расположен коронирующий электрод, способный менять свои размеры (зону зарядки) и положение (зону разделения), над которым находится облучатель, который выполнен из сверхъярких светодиодов в виде параллельных лент, которые могут включаться и выключаться по заданию от блока управления, способных изменять зону облучения. Коронирующий электрод получает питание от источника высокого напряжения и испускает коронный разряд отрицательной полярности. Налипшие частицы удаляются с поверхности барабана осадительного электрода с помощью щеточки. Барабан приводится во вращение с помощью электрического двигателя, который может менять свою скорость вращения по заданию от блока управления. Под осадительным электродом распложен классификатор.

Это позволяет разделять зерновой поток на зерна и примеси, а также целые и травмированные семена одной культуры, одинаковые по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности, в необходимом диапазоне, с помощью одной технологической линии.

Совокупность существенных признаков, представленного технического решения, позволяющих получить новый технический результат – обеззараживание и очистка зерна от вредителей при повышении качества разделения зернового потока на зерна одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности, не известны из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критериям «новизна» и «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется следующими графическими материалами: фиг. 1 – схематическое изображение технологической линии, фиг. 2 – лента барабана осадительного электрода, где 2а – вид сверху, 2б – вид в разрезе.

Технологическая линия обеззараживания и очистки зерна от вредителей (Фиг 1.) содержит: электродвигатель 12, загрузочный бункер 11, СВЧ-облучатель 3, зона действия которого может меняться, тем самым меняя зону СВЧ-воздействия; УФ-облучатель 4 (ультрафиолетовый облучатель), зона действия которого может меняться, тем самым меняя зону УФ-облучения; устройство искровой обработки 9, которое состоит из разрядных электродов 5, выполненных в виде мелких острых иголочек, и заземленных электродов 6, выполненных в виде вращающихся металлических щеточек, что в совокупности создает зону искровой обработки; устройство поддува 10 озонированного воздуха, который поступает из озонатора 13, под транспортерной лентой 1, транспортерная лента 1 выполнена в виде радиопрозрачной сетки. Устройство забора воздуха и мелких примесей для каждой зоны выполнено индивидуально: для зоны СВЧ-воздействия - устройство 7 выполнено из радиопрозрачного материала и конструктивно выполнено таким образом, что удаляет только мелкую пыль, не нарушая местоположения зерна; для зоны УФ-облучения – устройство 8 выполнено таким образом, чтобы могли разместиться УФ-лампы, и поток воздуха мог поднимать зерна и удалять крупные частицы; для зоны искровой обработки – устройство 9 выполнено таким образом, чтобы зерна поднимались вертикально длинной осью, не задевая разрядных электродов 5 электродвигателя 12. Линия содержит также оптический облучатель 14, загрузочный бункер 20, источник высокого напряжения 17, коронирующего электрода 15, осадительный электрод 2, выполненный в виде барабана из электропроводящего материала, способного менять собственное электрическое сопротивление под воздействием оптического излучения, с углублениями и перфорацией, который вращается; классификатор 18, щеточки для удаления налипших частиц 19. Электродвигатель 16 приводит в движение вращающийся барабан 2. Блок управления 21 управляет всеми электрическими устройствами по определенной программе (на фиг. 1 связи условно не показаны).

Линия работает следующим образом.

Зерновой поток из загрузочного бункера 11 попадает на транспортерную ленту 1. При движении на транспортерной ленте 1 зерно попадает в зону СВЧ-воздействия, ширина которой определяется закрытием заслонок СВЧ-облучателя 3, в результате чего частицы нагреваются и обдуваются озонированным воздухом снизу из устройства поддува 10, а мелкая пыль и лёгкие частицы удаляются устройством забора воздуха и удаления частиц 7.

Далее частицы попадают в зону УФ-облучения, где облучаются бактерицидными лампами, устройство поддува 10 ориентирует частицы длинной осью вдоль вертикальной оси (пространства), устройство забора воздуха и удаления частиц 7 удаляет более тяжелые частицы и пыль, кроме того, идет процесс интенсивного подсушивания зерна озонированным воздухом устройством поддува 10.

Далее зерна попадают в зону искровой обработки, где зерна ориентируются длинной осью вдоль вертикальной оси (пространства), уменьшая тем самым расстояние до разрядных электродов 5, а вращающиеся металлические щеточки 6 заземляют зерно, облегчая процесс искрового пробоя, за счет которого происходит обеспыливание зерна. В результате искрового разряда мелкая пыль и бактерии разлетаются с зерна, а поток озонированного воздуха уносит пыль и мелкие включения.

Скорость вращения транспортерной ленты 1 определяется блоком управления 21 в зависимости от состояния зернового вороха. Обеспыленные, подсушенные и обеззараженные зерна с транспортерной ленты 1 попадают в загрузочный бункер 20.

Далее зерна попадают в зону зарядки, которая находится под коронирующим электродом 15, который может менять свои размеры и перемещаться относительно осадительного электрода 2, и приобретают электрический заряд. Зерна при попадании в зону облучения, находящуюся под оптическим облучателем 14, просвечиваются оптическим излучением. Зерна, различные между собой по степени травмированности, будут по-разному пропускать оптическое излучение, в результате чего электропроводящий материал барабана осадительного электрода 2 будет по-разному изменять свое электрическое сопротивление. При подаче напряжения на коронирующий электрод 15 возникает поле коронного разряда. Зерно из бункера 20 поступает в зону зарядки между коронирующим 15 и осадительным 2 электродами, в результате чего приобретают электрический заряд. Если частица имеет размеры, отличные от зерна основной культуры, то она не поместится в углубление ленты барабана (Фиг.2б) осадительного электрода 2 и будет плохо прижиматься суммарной силой, прижимающей частицу к барабану. Электрический заряд, полученный частицей, зависит от электрических свойств зерна.

Сила взаимодействия частицы и полупроводящей ленты определяется поверхностным сопротивлением частицы и проводимостью поверхностного слоя барабана осадительного электрода 2. Частицы с меньшим поверхностным сопротивлением разряжаются быстрее, чем с большим сопротивлением. Сумма сил, которая и определяет угол отрыва частицы от барабана осадительного электрода 2 в зоне разделения, раскладывается на четыре составляющие: сила взаимодействия заряженной частицы с поверхностью барабана осадительного электрода 2; сила вакуума от движения воздуха через перфорированные отверстия (Фиг.2б) устройством отвода воздуха 22; сила тяжести и центростремительная сила. Первые две силы прижимают частицу к ленте, она зависит от величины заряда частицы, центробежная сила отталкивает её, а сила тяжести в верхнем полуцилиндре прижимает её к барабану, в нижнем – отрывает от него.

В зависимости от суммарного действия сил распределение частиц образует веер. Частицы с малым контактным сопротивлением быстрее отбрасываются силами инерции с поверхности барабана. Частицы с большим контактным сопротивлением несут на себе заряд, тем самым прижимаются к ней электрическими силами.

Угол отрыва зерна от вращающегося электрода определяется поверхностным сопротивлением. Чем меньше электрическое сопротивление зерна, тем быстрее они отрываются от поверхности вращающегося электрода. В результате зерна распределяются по классам в приемном устройстве по степени травмированности.

Технологическая линия позволяет проводить разделение семян одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности за счет различий поверхностного сопротивления и тем самым сепарировать трудноразделимые зерновые смеси.

Технологическая линия обеззараживания и очистки зерна от вредителей, содержащая загрузочный бункер, транспортерную ленту, вращающуюся на двух заземленных токопроводящих цилиндрах от электродвигателя, СВЧ-облучатель, коронирующий электрод с источником высокого напряжения, отличающаяся тем, что над транспортерной лентой, выполненной в виде радиопрозрачной сетки, последовательно установлены СВЧ-облучатель, УФ-облучатель, устройство искровой обработки, которое содержит разрядные электроды, выполненные в виде мелких острых иголочек, и заземленные электроды, выполненные в виде вращающихся металлических щеточек; под транспортерной лентой установлено устройство поддува озонированного воздуха, который поступает, и озонатор, над транспортерной лентой установлены три устройства забора воздуха и мелких примесей: для зоны СВЧ-воздействия – воздуховоды устройства удаления воздуха выполнены из радиопрозрачного материала, сечение места забора воздуха подобрано таким образом, чтобы воздушный поток удалял только мелкую пыль, не двигая зерна, величиной 1,5 см; для зоны УФ-облучения – устройство выполнено в виде герметичной зоны, внутри которой размещена УФ-лампа над транспортерной лентой, лампу обдувает воздушный поток, способный поднимать зерна и удалять крупные частицы, величиной 7 мм; для зоны искровой обработки – устройство выполнено в виде игольчатого электрода над транспортерной лентой, обдуваемого воздушным потоком таким образом, чтобы зерна поднимались вертикально длинной осью и не мешали электрическому полю разрядных электродов, на расстоянии 1 см; технологическая линия содержит также осадительный электрод, выполненный в виде барабана, покрытого полупроводящим материалом, способного менять свое сопротивление под действием яркого света от источника оптического облучения, поверхность барабана содержит углубления в виде эллипсоидов, соразмерных зернам обрабатываемой культуры, на дне углублений выполнены перфорации для отвода воздуха, над поверхностью осадительного электрода расположен коронирующий электрод, над которым находится облучатель, соединенный с блоком управления, барабан приводится во вращение с помощью дополнительного электрического двигателя.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области обогащения проб горных пород для последующего фазового химического анализа, а именно к средствам разделения твердых материалов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для разделения сыпучих семенных смесей. Устройство содержит выполненный из диэлектрика вращающийся барабан, электроды чередующейся полярности, питатель, приемники продуктов разделения.

Изобретение относится к электросепарации диэлектрических частиц и может быть использовано для электросепарации семян одной культуры, одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности.

Изобретение относится к разделению многокомпонентных материалов, в частности сырья растительного происхождения - луковых овощей. .

Изобретение относится к устройствам для разделения зерновых смесей. .

Изобретение относится к электросепарации соразмерных частиц, одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по поверхностному сопротивлению. .

Изобретение относится к области разделения дисперсных полиминеральных сред сухими методами и может использоваться на доводочных операциях при обогащении полезных ископаемых, при производстве фаянса, строительных материалов и в других процессах промышленности.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Изобретение относится к сепарации сыпучих материалов и может быть использовано в горно-обогатительной промышленности для разделения дисперсных материалов, а также в строительной, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к приготовлению рабочей жидкости препаратов протравливателя семян. Система содержит бак для воды, бак для протравителя семян, заборно-напорную магистраль, снабженную струйным насосом.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложен способ повышения содержания фотосинтетических пигментов и нестероидных фитоэстрагенов в овсе и люцерне, включающий предпосевную обработку семенного материала рабочим раствором с диспергированной суспензией наночастиц.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к покрытиям для защиты семян сельскохозяйственных культур. Способ обработки семян включает (a) нанесение покрытия из альгината, содержащего одно или большее количество средств защиты растений, выбранных из группы, включающей хлорфенвинфос, дихлорвос/DDVP, дикротофос, мевинфос, монокротофос, оксиметоат, оксидеметон-метил, фосфамидон, тетрахлорвинфос, трихлорфон, этипрол, фипронил, пирафлупрол и пирипрол, ацетамиприд, клотианидин, динотефуран, имидаклоприд, нитенпиратиаклоприд, тиаметоксам, спиносад, спинеторам, абамектин, эмамектинбензоат, ивермектин, лепимектин, милбемектин, гидропрен, кинопрен, метопрен, пирипроксифен, пиметрозин, флоникамид, пирифлухиназон, клофентезин, гекситиазокс, этоксазол, диафентиурон, фенбутатиноксид, пропаргит, хлорфенапир, бенсултап, картапгидрохлорид, тиоциклам и тиосултап-натрий, бистрифлурон, дифлубензурон, флуфеноксурон, гексафлумурон, луфенурон, новалурон, тефлубензурон, бупрофезин, циромазин, метоксифенозид, тебуфенозид, галофенозид, хромафенозид, амитраз, пиридабен, тебуфенпирад, толфенпирад, флуфенерим, циенопирафен, цифлуметофен, гидраметилнон, ацехиноцил, флуакрипирим, индоксакарб, метафлумизон, спиродиклофен, спиромезифен, спиротетрамат, флубендиамид, (R)-3-хлор-N1-{2-метил-4-[1,2,2,2-тетрафтор-1-(трифторметил)этил]фенил}-N2-(1-метил-2-метилсульфонилэтил)фталамид и (S)-3-хлор-N1-{2-метил-4-[1,2,2,2-тетрафтор-1-(трифторметил)этил]фенил}-N2-(1-метил-2-метилсульфонилэтил)фталамид, хлорантранилипрол, циантранилипрол, азадирахтин, амидофлумет, бифеназат, флуенсульфон, пиперонилбутоксид, пиридалил, сульфоксафлор, акринатрин, аллетрин, бифентрин, цифлутрин, лямбда-цигалотрин, циперметрин, альфа-циперметрин, бета-циперметрин, дзета-циперметрин, дельтаметрин, эсфенвалерат, этофенпрокс, фенпропатрин, фенвалерат, флуцитринат, тау-флувалинат, перметрин, силафлуофен, тефлутрин, тралометрин, и (b) сшивку альгината с помощью иона двухвалентного металла.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Предложен станок вибрационный для шлифования семян, содержащий шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, рабочий орган в виде пружины, оборудованной устройством для изменения шага витков, бункер-дозатор, выгрузной лоток, установленные упруго на основании.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройством для обработки клубней картофеля перед посадкой или закладкой на хранение.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ выращивания риса включает обработку почвы, предпосевное внесение минеральных удобрений, обработку семян и посевов риса биостимулятором роста, посев и режим орошения, причем почвенные условия применения данного способа - бурые полупустынные почвы Калмыкии, минеральные удобрения добавляют в дозе N80P30, в качестве биостимулятора при обработке семян применяют Эдагум СМ в дозе 0,45 л/т, а при обработке вегетационных посевов в фазу кущения и трубкования - в дозе 0,5 л/га.

Изобретение относится к биотехнологии. Способ получения биологических препаратов с фунгицидной активностью предусматривает культивирование штамма бактерий Bacillus amyloliquefaciens (ВКПМ: B-12464) на питательной среде, содержащей в качестве питательной основы отходы или побочные продукты спиртовой или пивоваренной промышленности, такие как послеспиртовая барда нативная или фильтрованная, или продукты переработки послеспиртовой барды по технологиям Dried Distillers Grains и Dried Distillers Grains with Solubles, или сухая, в том числе гранулированная, пивная дробина с добавлением патоки, или гидрола, или мелассы, или солодового экстракта при необходимости, в условиях постоянного перемешивания и аэрации.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложена композиция для предпосевной обработки семян зерновых культур, включающая протравитель и биологически активную добавку.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ обработки корнеплодов сахарной свеклы раствором фунгицидов при их уборке включает подачу очищенных корнеплодов к распиливающим рабочим органам, их обработку раствором фунгицидов и выгрузку, причем с целью равномерного покрытия корнеплодов раствором фунгицидов их однослойно распределяют в продольном направлении и придают вращение, а также осуществляют просушку теплым воздухом.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Для снижения выделения пыли проводят обработку семян (а) одним или более агентом для инсектицидной, фунгицидной или гербицидной обработки и (б) одним или несколькими восками, выбранными из группы, состоящей из полиэтиленового воска, карнаубского воска, парафинового воска, полипропиленового воска, окисленного полиэтиленового воска, буроугольного воска, микрокристаллического воска, воска Фишера-Тропша, амидного воска, воска на основе этилен-акриловой кислоты, полиолефинового воска, этилен бис стеарамидного воска, пчелиного воска, ланолинового воска и растительного воска, где указанный воск применяется в виде порошка к семенам в то же время или перед тем, как бункер для зерна сеялки заполняют семенами.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и экологии, в частности к определению адаптации различных сортов сельскохозяйственных культур к токсическим веществам почвы - засолению, тяжелым металлам, нефтепродуктам и другим абиотическим факторам.

Изобретение относится к обеззараживанию и очистке зерна одной культуры от вредителей. Линия содержит электродвигатель 12, загрузочный бункер 11, СВЧ-облучатель 3, УФ-облучатель 4, устройство искровой обработки 9, которое состоит из разрядных электродов 5 и заземленных электродов 6, устройство поддува 10 озонированного воздуха, который поступает из озонатора 13, под транспортерной лентой 1. Транспортерная лента 1 выполнена в виде радиопрозрачной сетки. Линия содержит также оптический облучатель 14, загрузочный бункер 20, источник высокого напряжения 17, коронирующий электрод 15, осадительный электрод 2, выполненный в виде барабана из электропроводящего материала, способного менять собственное электрическое сопротивление под воздействием оптического излучения, с углублениями и перфорацией, классификатор 18, щеточки для удаления налипших частиц 19. Расширяются технологические возможности, повышается качество разделения зернового потока на зерна одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности внутренних органов. 3 ил.

Наверх