Установка для обробки насіння сільськогосподарських культур в електричному полі високої напруги

Установка для обробки насіння при зберіганні, яка містить автотрансформатор, високовольтний трансформатор, до вторинних виводів якого приєднано каскадний помножувач напруги, до високовольтних виводів якого приєднані пластинчаті електроди, яка відрізняється тим, що пластинчаті електроди розміщені вертикально всередині камери обробки, до яких приєднані знімні ізоляційні пластини, виготовлені з діалектичного матеріалу, високовольтний трансформатор додатково містить блок перетворення змінного струму в постійний, перемикач вибору струму та регулятор напруги. Винахід належить до галузі сільського господарства і може бути використаний для стимуляції насіння різних сільськогосподарських культур перед висівом або для знезаражуючої обробки зернових, зернобобових та інших на зерносховищах, підприємствах торгівлі, переробних заводах т. і., і є удосконаленням пристрою по патенту на винахід України №84978 А01С1/00 - Бюл. №23, 2008р. Відомий пристрій для обробки продукції при зберіганні (Патент України на винахід №84978. МПК А01С1/00. Бюл. №23.), який містить камеру для обробки продукції, автотрансформатор, високовольтний трансформатор, в якому до вторинних виводів приєднано двополярний каскадний помножувач напруги, до високовольтних виводів якого приєднані нижній і верхній пластинчаті електроди, нижню і верхню ізоляційну пластину. Недоліки даного пристрою полягають у тому, що пластинчаті електроди розміщені в камері обробки горизонтально. Це обумовлює наявність тільки двох пластинчатих електродів, обмежує об'єм камери обробки і створює складність для технологічного процесу засипки і висипки продукції, що обумовлює невелику продуктивність обробки. Крім того, до електродів підводиться висока напруга постійного струму, при якій концентрація утворюваного озону в об'ємі насіння невисока, що обумовлює невелику ефективність обробки. У винаході поставлена задача підвищення ефективності та продуктивності озоно-аероіонної обробки при знезараженні різних гетерогенних сумішей та розширення технологічних можливостей, а саме на одній установці ефективно виконувати знезаражуючу обробку або стимуляцію насіння. Поставлена винаходом задача досягається тим, що в установці для стимуляції та знезаражуючої обробки насіння сільськогосподарських культур в електричному полі високої напруги, яка містить автотрансформатор, високовольтний трансформатор, каскадний помножувач напруги, пластинчаті електроди, згідно з винаходом, високовольтний вивід трансформатора підключено до перемикача режиму роботи, вивід перемикача "З" приєднано до високовольтних пластинчатих еле (19) UA (11) 96809 (13) C2 (21) a200913877 (22) 29.12.2009 (24) 12.12.2011 (46) 12.12.2011, Бюл.№ 23, 2011 р. (72) БЕРЕКА ОЛЕГ МИКОЛАЙОВИЧ, ЧЕРВІНСЬКИЙ ЛЕОНІД СТЕПАНОВИЧ, ІНОЗЕМЦЕВ ГЕОРГІЙ БОРИСОВИЧ, КОНДРАТЕНКО ІГОР ПЕТРОВИЧ, БОЖКО ІГОР ВАСИЛЬОВИЧ, УСЕНКО СЕРГІЙ МИКОЛАЙОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ (56) UA 84987 C2, 10.12.2008 UA 77281 C2, 15.11.2006 SU 1829913 A, 23.07.1993 US 6042637 A, 28.03.2000 US 5326530, 05.07.1994 3 ктродів з ізоляційними пластинами, вивід перемикача "С" приєднано до каскадного помножувача напруги, до виводу якого приєднані високовольтні пластинчаті електроди без ізоляційних пластин, з метою збільшення кількості електродів, а відповідно об'єму камери обробки і продуктивності обробки та технологічності процесу засипки і висипки продукції електроди розташовані вертикально, при режимі знезараження продукції до електродів підводять високу напругу змінного струму, при якій концентрація утворюваного озону в об'ємі продукції суттєво зростає, що обумовлює збільшення ефективності знезараження, а при стимуляції насіння сільськогосподарських культур до електродів підводять високу напругу постійного струму, що обумовлює біологічну дію на насіння при такому виді електрофізичної обробки. Установка містить автотрансформатор, з'єднаний з первинною обмоткою високовольтного трансформатора, перемикач режиму роботи "С" (Стимуляція) або "З" (Знезараження), вивід перемикача "З" приєднано до вертикально розташованих високовольтних пластинчатих електродів, вивід перемикача "С" приєднано до каскадного помножувача напруги, до виводу якого приєднані вертикально розташовані високовольтні пластинчаті електроди, ізоляційні пластини із діелектричного матеріалу, які розташовані між продукцією та пластинчатими електродами, камеру обробки, виготовлену із діелектричного матеріалу. На Фіг.1 і Фіг.2 приведено схему установки для стимуляції насіння сільськогосподарських культур та знезаражуючої обробки гетерогенних сумішей в електричному полі високої напруги. Установка містить: автотрансформатор 1, високовольтний трансформатор 2, перемикач режиму роботи 3, двополярний каскадний помножувач напруги 4, високовольтні пластинчаті електроди 5, заземлені та занулені пластинчаті електроди 6, ізоляційні пластини 7, камеру для обробки продукції 8, засувку 9, бункер 10, ящик керування 11, мобільну конструкцію 12. Пристрій працює наступним чином. При технологічному процесі стимуляції повітряно-сухого насіння перемикач режиму роботи 3 ставиться в положення "С" і з камери обробки продукції 8 виймаються ізоляційні пластини 7. В камеру 8 для обробки засипається насіння. Вмикається автотрансформатор 1, при цьому автоматично вмикається високовольтний трансформатор 2 і двополярний каскадний помножувач напруги 4, після чого висока напруга постійного струму подається на високовольтні пластинчасті електроди 5. Повітряно-сухе насіння розміщується в усьому об'ємі між плоско-паралельними електродами, де воно оброблюється в електричному полі високої напруги постійного струму. Подається висока напруга такої величини, яка забезпечує 96809 4 відповідне значення густини електричного струму для конкретної сільськогосподарської культури, наприклад для ячменя кондиційної вологості в 2 межах 0,5…3,5 мкА/см . Після відповідної витримки часу за допомогою засувки 9 насіння під дією свої ваги висипається із камери обробки 8. При технологічному процесі знезараження продукції перемикач режиму роботи 3 ставиться в положення "З" і в камеру обробки продукції 8 вставляються ізоляційні пластини 7. В камеру 8 для обробки засипається продукція. Вмикається автотрансформатор 1, при цьому автоматично вмикається високовольтний трансформатор 2, після чого висока напруга змінного струму подається на високовольтні пластинчасті електроди 5. Продукція, яка відділена від електродів ізоляційними пластинами, знаходиться в електричному полі високої напруги змінного струму. При відповідній напруженості електричного поля в об'ємі продукції відбуваються часткові розряди в повітряних включеннях, де нерівномірність розподілу напруги електростатичного поля найбільша. Із збільшенням прикладеної напруги іонізація відбувається у все більшій кількості повітряних включень, причому величина імпульсу часткового розряду у наступних повітряних включеннях буде більшою, ніж у попередніх. Крім того буде підвищуватися інтенсивність іонізації у включеннях, де вона почалася при менших напругах. При відповідному рівні напруженості поля у всьому об'ємі продукції утворюється озоно-аероіонна суміш, концентрація якої регулюється напруженістю електричного поля високої напруги змінного струму. Для регулювання напруженості поля використовується автотрансформатор 1. Після відповідної витримки часу за допомогою засувки 9 продукція під дією свої ваги висипається із камери обробки 8. Таким чином, запропонована установка вигідно відрізняється від прототипу тим, що пластинчаті електроди розташовані вертикально, що дозволило збільшити кількість електродів і об'єм камери обробки, а відповідно продуктивність обробки та технологічність процесу засипки і висипки продукції. Площа поверхні пластинчатих електродів обмежується тільки величиною номінального струму джерела високої напруги, а відстань між електродами величиною високої напруги. При режимі знезараження продукції до електродів підводиться висока напруга змінного струму, при якій концентрація утворюваного озону в об'ємі продукції суттєво зростає, що обумовлює збільшення ефективності знезараження, а при стимулюванні насіння сільськогосподарських культур до електродів підводиться висока напруга постійного струму, що обумовлено біологічною дією на насіння при такому виді електрофізичної обробки. Таким чином розширено технологічні можливості установки. 5 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 96809 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601