Установка для передпосівної обробки насіння електромагнітним полем надвисоких частот

Установка для передпосівної обробки насіння електромагнітним полем надвисоких частот (НВЧ), який містить НВЧ опромінювач, транспортер для переміщення насіння в електромагнітному полі, два бункери для подачі на обробку і збір обробленого електромагнітним полем насіння, яка відрізняється тим, що НВЧ опромінювач має два окремі вузли - резонаторний та антенний, які виконують різні функції і побудовані наступним чином: резонаторний вузол має один або декілька паралельно включених одномодових резонаторів з ємнісним зазором, в якому створюється висока щільність потужності електромагнітного поля і через який проходить насіння, що знезаражується електромагнітним полем, шнековий, стрічковий або шахтний U 1 3 ромагнітного поля і через який проходить насіння, що знезаражується електромагнітним полем, шнековий, стрічковий або шахтний транспортер, в якому відбувається активація насіння НВЧ електромагнітним полем і антенний вузол, який має хвилеводно-щілинний або хвилеводновібраторний випромінювач, що випромінює електромагнітну хвилю з подовжньою (вздовж осі антени) поляризацією, поляризоване дзеркало в формі параболічного циліндра, відбиваюча поверхня якого зібрана з відрізків тонкого дроту або металевих пластинок, орієнтованих паралельно осі антени; вторинний відбивач електромагнітної хвилі, що розташований з протилежної відносно випромінювача сторони транспортера і складається з однієї або трьох плоских структур, які направляють відбиту від них електромагнітну хвилю на транспортер з насінням і одночасно повертають вектор поляризації електромагнітної хвилі на 90 градусів; третій металевий відбивач, якій розташований за параболічним циліндром і направляє залишкову енергію електромагнітної хвилі, поляризованої перпендикулярно осі антени знову на транспортер з насінням. Таким чином в пристрої, що пропонується, зона опромінення насіння електромагнітним полем розділена на дві частини (вузли). В перший вузол, який забезпечує знезараження насіння, входять: магнетрон 1, резонаторний блок 2, елемент зв'язку магнетрона з резонаторним блоком 3 та вхідний бункер 4, в якому накопичується насіння, що поступає на опромінення, фіг. 1, фіг. 2 та фіг. 3. Резонатори, що входять в резонаторний блок 2, одномодові тороїдного типу з ємнісним зазором, в якому сконцентрована електрична складова електромагнітного поля, а магнітна складова розподілена по решті об'єму резонатора. Так як діючим фактором, що знищує патогенну мікрофлору, є, переважно, електрична складова електромагнітного поля, то концентрація її в малому об'ємі (зазорі) резонатора, через який проходить насіння, дає змогу забезпечити необхідну величину напруженості електричного поля (Е), яка за час знаходження в зазорі насіння, а це 0,1-1,0 сек., повністю знищує всі види патогенної мікрофлори. Сприяє цьому ефекту також висока добротність резонатора. Способи збудження резонаторних блоків і передачі електромагнітної енергії від магнетрона до резонаторів приведені на фіг. 4-9. На фіг. 4-6 приведено асиметричний (однохвилеводний) варіант живлення резонаторів. В цьому варіанті електромагнітна хвиля, що генерується магнетроном 1 через узгоджуючий пристрій 5 поступає в хвилевод 6, фіг. 4 та фіг. 5. Поширюючись по хвилеводу, електромагнітна хвиля збуджує резонатори 7, 8, 9 та 10, що входять в резонаторний блок 2, фіг. 1, фіг. 2 та фіг. 4, і загальна кількість яких визначається продуктивністю установки, мінімально необхідним значенням напруженості електричного поля Е в ємнісному зазорі резонатора і потужністю магнетрона. Збудження резонатора відбувається через елемент зв'язку 3, фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3, фіг. 4 та фіг. 6. В кінці хвилеводу, який живить резонатори, розташовано короткозамикач 11, фіг. 4 та фіг. 5. 63383 4 Ємнісний зазор 12, фіг. 6, в якому знезаражується насіння, утворюється двома металевими трубками 13 та 14, фіг. 6, та металевими сітками, що розташовані на торцях трубок, через які проходить насіння, але не проходить електромагнітна хвиля. Щоб насіння не потрапляло в інші частини резонатора, зазор зовні обмежений діелектричною трубкою. Насіння в резонатори надходить з вхідного бункеру 4, фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3 та фіг. 5. Резонаторний вузол з симетричним (двохвилеводним) живленням приведено на фіг. 7-9. Електромагнітна хвиля, що генерується магнетроном 1 через узгоджуючий пристрій 15 поступає в пристрій ділення енергії 16 і розподіляється порівно між двома паралельними хвилеводами 17 та 18 і через елементи зв'язку 19 та 20, фіг. 9, збуджує резонатори 21, 22, 23, та 24, фіг. 7 та фіг. 8. В кінці хвилеводів розташовані короткозамикаючі поршні 25 та 26, фіг. 7 та фіг. 8. Надходить насіння в резонатори від вхідного накопичувальнорозподільчого бункера 4, фіг. 8. Конструкція ємнісного зазору 12, фіг. 9, резонатора така ж, як в попередньому резонаторному вузлі з несиметричним живленням фіг. 6. Другий вузол установки, в якому відбувається активація біологічних процесів або сушка - антенний, має в своєму складі: транспортер 27, який може бути циліндрично-шнековим з горизонтальною орієнтацією, фіг. 1, стрічковим з горизонтальною орієнтацією, фіг. 2, фіг. 10 та фіг 14, циліндрично-шахтним або прямокутно-шахтним, фіг. 3 та фіг 15; лінійний випромінювач 28, фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3, фіг. 10, фіг. 14 та фіг. 15, первинний відбивач електромагнітних хвиль - поляризоване дзеркало в формі параболічного циліндра 29, фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3, фіг. 10, фіг. 14 та фіг. 15, вторинний відбивач електромагнітних хвиль - роторефлектор 30, фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3, фіг. 10 та фіг. 14 та третій відбивач в формі металевої пластинки 31, фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3 та фіг. 10. Електромагнітна хвиля, що надходить в лінійний випромінювач по хвилеводу 32, фіг. 2, може генеруватися або тим же магнетроном 1, фіг. 2, що живить резонаторний блок, або окремим магнетроном 33, фіг. 1 та фіг. 3. Залишкова енергія електромагнітної хвилі, що пройшла через лінійний випромінювач, може бути поглинута узгодженим навантаженням 34, фіг. 2, або відбита від короткозамикача 35, фіг. 1 та фіг. 3. В циліндричношнековому варіанті транспортера, фіг. 1, шнековий механізм приводиться в рух двигуном 36. Готове до використання насіння накопичується в приймальному бункері 37, фіг. 1, фіг. 2 та фіг. 3. Принцип дії другого вузла, антенного, за допомогою якого опромінюється насіння в активуючій частині установки, пояснюється за допомогою фіг. 10 та фіг. 11. Лінійний випромінювач 28, випромінює електромагнітну хвилю, що має подовжню поляризацію (вектор Е орієнтований паралельно осі випромінювача). Відбиваюча поверхня первинного дзеркала 29, що має форму параболічного циліндра, виготовляється з відрізків дроту або тонких металевих пластинок 38, фіг. 11, паралельних одна одній і паралельних вектору Е електричної складової електромагнітної хвилі, яка ви 5 промінюється випромінювачем. Відрізки дроту або тонкі металеві пластинки прикріплені до діелектричних параболічних дуг 39, фіг. 11. Відстань між відрізками дроту або металевими пластинками підбирається так, щоб дзеркало майже повністю відбивало електромагнітну хвилю, поляризація якої паралельна відрізкам дроту, і практично повністю пропускала електромагнітну хвилю, поляризовану перпендикулярно відносно осі випромінювача і напрямку орієнтації відрізків дроту. Таким чином, подовжньо поляризована електромагнітна хвиля, що випромінюється випромінювачем і має циліндричну форму фазового фронту, відбивається від параболічного поляризованого дзеркала і формує плоский фазовий фронт. Плоска електромагнітна хвиля, що розсіюється значно менше ніж циліндрична або сферична, після проходження через шар насіння 40, фіг. 10, який сформовано на стрічковому транспортері, втративши частину енергії, яка поглинулася насінням, відбивається від вторинного відбивача 30, фіг. 10, і повертається знову на шар насіння, змінюючи одночасно поляризацію, тобто повертає її на 90 градусів. Вторинний відбивач 30, фіг. 10, має плоско ребристу структуру. Тонкі ребра, висота яких дорівнює /4, де  - довжина хвилі, розташовані під кутом 45 градусів відносно осі антени і відносно напрямку орієнтації відрізків дроту, на відстані між ними d