Пристрій для обробки зерна та насіннєвого матеріалу

Реферат: Пристрій складається з бункера для завантаження насіння, конвеєра для транспортування насіння, приладу для подачі водоповітряної суміші, ультрафіолетового випромінювача, лотка для розвантаження обробленого насіння, бункера збору засмічуючих компонентів, камери відеоспостереження, блока управління, детектора ультрафіолетового випромінювання, повітродувки для обдування насіння, решета для сепарації насіння, механізму очищення джерел ультрафіолетового випромінювання від пилу, перемішувачів насіння. Крім того, над поверхнею потоку насіння, яке потрапляє на конвеєр, з застосуванням приладу для розпорошення вологи утворюється повітряно-водяна суміш; ультрафіолетовий випромінювач, що розташований над конвеєром, складається з ділянки синтезу озону та пероксиду водню в повітряно-водяній суміші та ділянки безпосереднього опромінення насіння; дно конвеєра містить решето для сепарації засмічуючих компонентів; камера відеоспостереження сполучена з блоком управління; детектор ультрафіолетового випромінювання сполучений з блоком управління; перемішувачі насіння розташовані над поверхнею конвеєра. UA 73663 U (12) UA 73663 U UA 73663 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі сільського господарства, зокрема до пристроїв, якими здійснюють передпосівну обробку ультрафіолетовим випромінюванням споживчого зерна та насіння зернових, олійних, бобових та інших культур з метою забезпечення тривалості строків зберігання, збільшення енергії пророщування, запобігання хворобам рослин, збільшення урожайності і підвищення споживчих якостей вирощуваної продукції. Ефективність досягнення вказаних результатів ґрунтується на тому, що ультрафіолетове випромінювання є чинником, здатним активізувати енергію пророщування насіння та спричинити летальну дію на збудників хвороб. Пристрої, що використовуються для передпосівної обробки насіння ультрафіолетовими променями, повинні відповідати таким вимогам: - забезпечувати можливість проведення багатотонажної обробки; - забезпечувати рівномірність опромінення заданою величиною поглиненої дози; - забезпечувати тривалий бактерицидний ефект на поверхні насіння до появи паростку в ґрунті; - давати можливість організації рентабельного процесу обробки, вартість якої повинна бути значно нижчою за одержуваний додатковий економічний ефект, зумовлений цією обробкою; - забезпечувати відповідність базисним нормам насіннєвого матеріалу, відхилення від яких могло статись через неналежні умови попереднього зберігання, зокрема, усунення надлишкової вологості, видалення засмічуючих компонентів. Відомий пристрій для передпосівної обробки насіння, який складається з двох вертикально розташованих, сполучених між собою, циліндричних камер, одна з яких містить джерело магнітного поля та розташоване по осі джерело ультрафіолетового випромінювання (Патент Російської Федерації RU2051551). Обробка зерна відбувається в результаті самотічного руху насіння зверху вниз під дією сили вільного падіння. Але його недоліки полягають в недостатній рівномірності опромінення, відсутності тривалого бактерицидного ефекту після висіву в ґрунт та ускладненістю регулювання потоку зерна через зону обробки. Відомий також пристрій для передпосівної обробки, що складається з блока завантаження насіння, конвеєра, розташованого над ним опромінювача, а також системи контролю параметрів обробки (Беляков Михаил Владимирович Оптико-электронная технология и средства управления биологической активностью семян. Автореферат канд… дис. Москва. 2008). Його недоліки полягають в тому, що пристрій використовує активуючий ефект на насіння тільки безпосередньо ультрафіолетового випромінювання, при проходженні через зону обробки не передбачена можливість відокремлення засмічюючого матеріалу. Відомий спосіб передпосівної обробки насіння, який полягає в його замочуванні у розчині пероксиду водню, завдяки чому забезпечуються більш високі значення енергії пророщування та скорочення кількості днів від висіву до сходження (Патент Российской Федерации RU22926990). Недоліком вказаного способу є необхідність замочування насіння в розчині перекису водню, що фактично неможливо при великих обсягах обробки, оскільки може призвести до зіпсування посівного матеріалу внаслідок зберігання при високій температурі у перезволоженому стані. Відомий пристрій (Патент України на корисну модель № 51130), але його недолік полягає в неможливості реалізації великих обсягів обробки. Воснову розробки моделі поставлена задача створення пристрою для передпосівної обробки насіння, який би забезпечував прискорення пророщування та досягнення бактерицидного ефекту завдяки безпосередній активуючій дії ультрафіолетових променів на макромолекули насіння, а також опосередкованій дії ультрафіолетових променів на штучно створювану над поверхнею зерна водоповітряну суміш та синтезу в ній під дією ультрафіолетових променів озону та пероксиду водню та з наступним видаленням вологи шляхом обування потоком повітря. Окрім того, завдяки розташуванню над конвеєром для транспортування насіння в зону обробки відповідних решіт відбувалась би сепарація засмічуючих компонентів, в тому числі зерен, що перестали відповідати базисним вимогам до насіннєвого матеріалу в процесі зберігання. Пристрій складається з бункера для завантаження насіння (поз. 1.) (див. фіг. 1), конвеєра (поз. 2) для транспортування насіння (поз. 2), приладу для подачі водоповітряної суміші (поз. 3), ультрафіолетового випромінювача (поз. 4), лотка для розвантаження обробленого насіння (поз. 5), бункера збору засмічуючих компонентів (поз. 6), камери відеоспостереження (поз. 7), блока управління (поз. 8), детектора ультрафіолетового випромінювання (поз.9), повітродувки для обдування насіння (поз. 10), решета для сепарації насіння (поз.11), механізму очищення джерел ультрафіолетового випромінювання від пилу (поз. 12), перемішувачів насіння, розташованих над поверхнею конвеєра, що мають гребінчасті поверхні, висота якої може регулюватись (поз. 13) 1 UA 73663 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Пристрій відрізняється тим, що над поверхнею потоку насіння, яке потрапляє на конвеєр, з застосуванням приладу для розпорошення вологи утворюється повітряно-водяна суміш; ультрафіолетовий випромінювач, що розташований над конвеєром, з ділянки синтезу озону та пероксиду водню в повітряно-водяній суміші та ділянки безпосереднього опромінення насіння; дно конвеєра містить решето для сепарації засмічуючих компонентів; повітродувка видаляє надлишкову вологу та сприяє перемішуванню насіння; камера відеоспостереження сполучена з блоком управління, програмне забезпечення якого здатне визначати висоту шару насіння а також ідентифікувати зерна, уражені пліснявою, та робити статистичну оцінку кількості такого зерна; детектор ультрафіолетового випромінювання сполучений з блоком управління, програмне забезпечення якого видає сигнал про необхідність очищення джерел випромінювання від пилу шляхом ввімкнення механізму очищення; перемішувачі насіння, розташовані над поверхнею конвеєра забезпечують рівномірність обробки. Робота пристрою здійснюється шляхом завантаження насіння в приймальний бункер (поз. 1), його наступного потрапляння під дією сили тяжіння на робочу поверхню конвеєра (поз. 2). При цьому прилад для розпорошення вологи (поз.3) створює нанодисперсну хмару над конвеєром, яка може займати від 0,1 до 0,8 довжини конвеєра. Ультрафіолетовий випромінювач (поз. 4) впливаючи на розпорошену вологу зумовлює утворення в ній озону та пероксиду водню, який осідаючи на насіння сприяє досягненню бактерицидного та стимулюючого ефекту. Далі насіння потрапляє в зону безпосереднього впливу ультрафіолету, яка може займати від 0,2 до 0,9 довжини конвеєра, де відбуваються процеси активуючого впливу на насіння. В процесі проходження через цю частину конвеєра проводиться обдування насіння повітродувкою (поз. 10) з метою видалення надлишкової вологи та сепарації засмічуючи компонентів. Під час проходження насіння через частину конвеєра, облаштовану решетом, (поз. 11) засмічуючі компоненти потрапляють в бункер (поз. 6). Оброблене насіння потрапляє в лоток для розвантаження насіння (поз. 5) Під час роботи пристрою здійснюється контроль інтенсивності ультрафіолетового випромінювання з застосуванням детектора (поз.9) та відеоспостереження за зоною обробки насіння відеокамерою (поз.7). При зниженні інтенсивності випромінювання автоматично поступає сигнал на ввімкнення механізму очищення джерел ультрафіолетового випромінювання (поз. 12). Сигнал з камери відеоспостреження виконує як функцію додаткового загального контролю за процесом обробки, так і контрольної оцінки якості насіннєвого матеріалу, що здійснюється завдяки цифровій обробці відеозображення. В результаті обробки буде досягатись достатня рівномірність та дозованість обробки насіння пероксидом водню, його опромінювання ультрафіолетовими променями, покращення якості та контролю за станом насіннєвого матеріалу що сприяє закріпленню бактерицидного ефекту та підвищенню строків зберігання, показників схожості, урожайності та споживчих якостей вирощеної продукції. При цьому пристрій, що заявляється, простий у виготовленні і технологічний при використанні. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій, що складається з бункера для завантаження насіння, конвеєра для транспортування насіння, приладу для подачі водоповітряної суміші, ультрафіолетового випромінювача, лотка для розвантаження обробленого насіння, бункера збору засмічуючих компонентів, камери відеоспостереження, блока управління, детектора ультрафіолетового випромінювання, повітродувки для обдування насіння, решета для сепарації насіння, механізму очищення джерел ультрафіолетового випромінювання від пилу, перемішувачів насіння, розташованих над поверхнею конвеєра, що мають гребінчасті поверхні, висота якої може регулюватись, який відрізняється тим, що над поверхнею потоку насіння, яке потрапляє на конвеєр, з застосуванням приладу для розпорошення вологи утворюється повітряно-водяна суміш; ультрафіолетовий випромінювач, що розташований над конвеєром, складається з ділянки синтезу озону та пероксиду водню в повітряно-водяній суміші та ділянки безпосереднього опромінення насіння; дно конвеєра містить решето для сепарації засмічуючих компонентів; повітродувка видаляє надлишкову вологу та сприяє перемішуванню насіння; камера відеоспостереження сполучена з блоком управління, програмне забезпечення якого здатне визначати висоту шару насіння, а також ідентифікувати зерна, уражені пліснявою, та робити статистичну оцінку кількості такого зерна; детектор ультрафіолетового випромінювання сполучений з блоком управління, програмне забезпечення якого видає сигнал про необхідність очищення джерел випромінювання від пилу шляхом ввімкнення механізму очищення; 2 UA 73663 U перемішувачі насіння, розташовані над поверхнею конвеєра, забезпечують рівномірність обробки. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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 3