Устройство для плазменной обработки семян растенийПатент на изобретение №: 2076555 Автор: Филиппов А.К., Битюцкий Н.П., Федоров М.А. Патентообладатель: Санкт-Петербургский государственный университет, Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАЗМАС" Дата публикации: 10 Апреля, 1997 Адрес для переписки: подача заявки05.07.1995 публикация патента10.04.1997 Изображения  Использование: в сельском хозяйстве, в растениеводстве, а также в области физико-химической обработки материалов, в частности семян. Сущность изобретения: внутри камеры расположен полый охлаждаемый электрод 2 и транспортирующий механизм 6 для подачи обрабатываемых семян, загрузочный 4 и сбросовый 5 бункеры, причем в качестве другого электрода может быть использован металлический корпус камеры 1; электроды подключены к генератору 7. Камера сообщена с источником 9 неорганического газа и вакуумной системой 8. Применение изобретения обеспечивает повышение качества обработки семян для стимулирования их жизнеспособности и продуктивности при одновременном снижении удельных энергозатрат, а также непрерывность работы устройства без перегрева. 2 табл., 1 ил. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к сельскому хозяйству, к области семеноводства, а также к области физико-химической обработки различных материалов. Известны устройства для обработки семян электромагнитными полями, электрическим, тлеющим и плазменным разрядами, инфракрасным, ультрафиолетовым, лазерным, рентгеновским и гамма облучением. В известном способе семена обрабатывают за 10 сут до посева электростатическим полем напряженностью 3-4,5 кВ/см3 в течение 5 с. За 5 сут до посева семена вновь подвергают обработке электростатическим полем той же напряженности, но противоположной полярности. Недостаток устройства, используемого в этом способе, состоит в низкой эффективности действия на семена, высокой удельной энергоемкости и цикличности работы устройства. Известно устройство для обработки семян тлеющим разрядом. Устройство представляет собой камеру с сетчатым катодом и анодом в виде корпуса камеры. Обработку семян ведут в остаточной атмосфере воздуха при давлении 3-4 мм рт. ст. напряжении 350-400 В, плотности тока 2 мА/см2 в течение 10 с. Недостатки этого устройства: высокие энергозатраты, повышенные температуры в зоне обработки семян (до 55oС), цикличность в работе из-за необходимости охлаждения камеры путем отключения установки. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство для обработки семян растений газовой плазмой. Устройство позволяет формировать плазменный разряд в камере между двумя внешними электродами с помощью электрического генератора. Обработку семян газовой плазмой проводят при частоте электрического разряда от 1 до 40 мГц мощности разряда от 0,003 Вт/см3, давлении неорганического газа от 0,05 мм рт.ст. и экспозиции от 5 до 300 с. Недостатками известного устройства являются относительно низкое качество обработки семян, высокие удельные энергозатраты (до 1,5 Вт/см3), наличие факта перегрева семян при экспозиции более 30 с (температура в камере может превышать 40oС), цикличность работы из-за необходимости отключения установки для ее охлаждения и отсутствие транспортирующего механизма для непрерывной подачи семян в зону формирования плазменного разряда. Целью изобретения является повышение качества обработки семян, снижение удельных энергозатрат, непрерывность работы устройства без перегрева и возможность стимулирования не только жизнеспособности семян, но и пищевой ценности выращиваемых из них растений. Это достигается за счет того, что в известном устройстве, содержащем камеру, присоединенную к источнику неорганического газа, электрический генератор, вакуумную систему и электроды, один из электродов выполнен в виде полого металлического элемента с возможностью циркуляции в нем охлаждающего агента, в качестве другого электрода использован металлический корпус камеры, внутри которой размещен транспортирующий механизм, а камера имеет загрузочный и сбросовый бункеры. Сущность изобретения состоит в том, что расположение одного из электродов внутри камеры способствует более эффективной обработке семян газовой плазмой и позволяет снизить электрическую мощность, вкладываемую в разряд. Снижение мощности разряда расширяет возможности по регулированию процессов ионизации газа и образования физиологически активных компонентов плазмы. Наличие охлаждаемого электрода обеспечивает возможность стабилизации температуры в камере обработки и поддержания в ней оптимальных условий для обработки семян при исключении необходимости цикличности в работе устройства. Непрерывность в работе обеспечивается также путем размещения в камере транспортирующего механизма и присоединения к камере загрузочного и сбросового бункеров, необходимых для загрузки и сброса семян. Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежом и табл. 1 и 2. На чертеже изображен общий вид устройства для плазменной обработки семян растений, в таблицах приведены результаты конкретной использования предлагаемого устройства. Устройство состоит из металлической камеры 1, которая выполняет функции электрода, полого металлического электрода 2, который имеет геометрические размеры не более внутреннего размера камеры и выполнен с возможностью циркуляции в нем охлаждающего агента 3, загрузочного 4 и сбросового 5 бункеров для семян, транспортирующего механизма 6, электрического генератора 7, вакуумной системы 8 и источника неорганического газа 9. Работа устройства осуществляется следующим образом. Семена 10 засыпают в загрузочный бункер 4, из которого они попадают на несущий элемент транспортирующего механизма 6 в камере 1. Транспортирующий механизм 6 подает семена в зону плазменного разряда, создаваемого электрическим генератором 7 между корпусом камеры 1 и внутренним электродом 2. Охлаждение внутреннего электрода 2 осуществляется за счет циркуляции в нем охлаждающего агента 3, например, воды. Необходимое давление в камере 1 поддерживается вакуумной системой 8, а газовый состав подачей газа от источника 9 неорганического газа. Обработанные плазмой семена 10 выгружаются из камеры 1 через сбросовый бункер 5. Физиологически активными компонентами газоплазменной среды, создаваемой предлагаемым устройством, являются электромагнитное поле, поток слабого ультрафиолетового излучения с длиной волны 300-400 нм, электроны, ионизированные частицы газа. Устройство позволяет вести обработку семян при низкой мощности плазменного разряда, менее 0,003 Вт/см3. Пример 1. Рапс яровой, как представитель кормовых культур. Семена рапса обрабатывали плазмой с использованием устройства прототипа и предлагаемого устройства. После плазменной обработки учитывали энергию прорастания и всхожесть семян, урожай по сухой массе рапса в фазе цветения. Результаты представлены в табл. 1. Из табл. 1 следует, что плазменная обработка ускоряла прорастание семян и увеличивала продуктивность рапса. Наибольшей эффективностью характеризовалось предлагаемое устройство. Его использование позволило увеличить по сравнению с прототипом энергию прорастания семян на 38% всхожесть на 13% продуктивность рапса на 21% Физиологический эффект от предлагаемого устройства наблюдался на фоне существенно меньших энергозатрат. Пример 2. На примере салата, как характерного представителя овощных культур оценивали возможность применения предлагаемого устройства для повышения пищевой ценности растений. Результаты анализа биохимического состава листьев салата представлены в табл. 2. Семена обрабатывали, как в примере 1. Из табл. 2 следует, что в отличие от прототипа предлагаемое устройство позволяет существенно повысить пищевую ценность растений. При этом в листьях салата увеличивается содержание аскорбиновой кислоты в 3,4 раза, сахаров в 1,7 раз, кислот в 2,3 раза. Как видно из приведенных примеров, использование предлагаемого устройства позволяет повысить качество плазменной обработки семян, снизить удельные энергозатраты в 3-10 раз, стабилизировать температуру в камере обработки и исключить вероятность перегрева семян, обеспечить непрерывность работы устройства, стимулировать не только жизнеспособность семян, но и пищевую ценность выращиваемых из них растений. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет существенно расширить сферу стимулирования продукционного процесса сельскохозяйственных культур.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯУстройство для плазменной обработки семян растений, содержащее камеру, подсоединенную к источнику неорганического газа, электрический генератор, электроды и вакуумную систему, отличающееся тем, что один из электродов выполнен в виде полого металлического элемента с возможностью циркуляции в нем охлаждающего агента, в качестве другого электрода использован металлический корпус камеры, в которой размещен транспортирующий механизм, а камера имеет загрузочный и сбросовый бункеры.Популярные патенты: 2158069 Способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур ... соломы через год чередуют с внесением извести в дозе 3,0-3,5 т/га, причем известь предварительно разбрасывают по поверхности поля, перемешивают с верхним слоем почвы и припахивают ее к нижней унавоженной прослойке, а последующую обработку почвы проводят выше созданной прослойки. Изобретение позволяет усилить процессы образования гумуса и повысить урожайность. 1 табл. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам возделывания сельскохозяйственных культур с внесением удобрений и извести в почву. Согласно современным представлениям основной показатель плодородия почвы - гумус образуется из поступающих в почву ... 2470922 Сокристаллы ... или мембраны включают природные и синтетические каучуки, материалы на основе целлюлозы, сополимеры стирол-бутадиен, полиакрилонитрилы, полиакрилаты, полиэфиры, полиамиды, полимочевины, полиуретаны и ксантаты крахмала. Другие составы, которые можно применять с агрохимическим целями, включают простые растворы действующего ингредиента в растворителе, в котором этот ингредиент полностью растворим при необходимой концентрации, таком как ацетон, алкилированные нафталины, ксилол и другие органические растворители. Также могут применяться находящиеся под давлением спреи, в которых действующий ингредиент диспергируется в тонкоизмельченной форме в результате испарения низкокипящего ... 2007081 Способ биологической борьбы с вредителями капусты ... продукции увеличивает доход с 1 га при подсеве нектароносов. Наблюдаемая в данном способе интенсификация биологической защиты капусты позволяет снизить кратность химических обработок против вредителей, что повышает выход диетической, экологически чистой продукции одновременно снижает загрязненность окружающей среды инсектицидами. Расширение площади высеваемых нектароносных полос, обеспечивающих цветение в ранние сроки, является важным источником нектара для домашних пчел и насекомых-опылителей, что также является весомой составляющей экономического эффекта. (56) Львович Н. Я. , Цыбульская Г. Н. , Ястребов И. О. Нектароносы защищают капусту. М. : Защита растений, 1985, N ... 2069949 Устройство для направленной передачи наследственной информации ... В таком варианте комплектации устройства объект-приемник подвергается как воздействию видимого света, необходимого для нормального развития прорастающих облучаемых семян или ростков, так и воздействию электромагнитных излучений радиочастотного диапазона, испускаемых высоковольтными линиями электропередач, радио- и телевизионными станциями, бытовой электроаппаратурой и т. д. Поскольку эллипсоид 1 обеспечивает значительное превышение (более, чем в сотню раз) сконцентрированного биоизлучения объекта-излучателя над уровнем излучения объекта-приемника, то для некоторых экспериментов экранирование последнего может оказаться необязательным. Однако, если мешающие воздействия ... 2201663 Устройство для ориентированной посадки лука ... г.). Известно устройство для посадки лука, состоящее из семенного ящика, транспортерной цепи с захватами, ведущей и ведомой звездочек, ограничительного кожуха с упругими элементами и выходным окном. Упругий элемент имеет форму лотка с П-образными вырезами. Он изготовлен из резины (SU 1212346, МКИ 7 А 01 С 11/00, 1986 г.). Недостатки данного устройства Конструкция устройства не позволяет произвести ориентацию луковиц, попавших на транспортер, вешкой вперед по направлению его движения. При движении луковиц в нижней части кожуха после прохождения П-образных вырезов за счет сил трения, возникающих между посадочным материалом и стенкой кожуха, луковица может развернуться и занять ... |
Еще из этого раздела: 2126616 Устройство управления навесной системой трактора 2189736 Способ отбора гибридов кукурузы, устойчивых к засухе и стеблевым гнилям 2059362 Установка для выращивания мидий 2195801 Картофелекопатель швыряльного типа 2053664 Медогонка 2157068 Способ управления роением в пчеловодческом хозяйстве 2400960 Ориентирующее устройство для корнеплодов конической формы 2502793 Масло, семена и растения подсолнечника с модифицированным распределением жирных кислот в молекуле триацилглицерина 2020793 Способ выращивания растений и стаканчик для его осуществления 2048767 Способ отбора самок норок для воспроизводства |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||