CN101574028A - 种子微波场处理设备 - Google Patents

Abstract

种子微波场处理设备属于农林牧渔领域。运用本设备对农林牧植物种子进行播种前微波场生物激励，使种子内部生物化学指标产生变化，提高种子发芽率，提高出芽后生长能力，根系发达，抗严寒和抗干旱能力，缩短收成期限，提高产量。经过微波场处理的种子，杀伤种子植物病菌，免除播种前的化学处理；杀伤粮食存储害虫，减少存储损失。本设备选用不同等级微波功率源，满足对种子照射时需要的功率密度。选用波导裂缝天线，使天线波束均匀照射传送带的种子上。选用电动机带动的传送带，改变电动机转速，满足体密度不同的种子要求不同的照射时间。

Description

种子微波场处理设备

技术领域

本设备属于农林牧渔领域，农林牧植物种子处理设备。

背景技术

我阅读了乌克兰植物种子微波处理技术资料(【1】，【2】，【3】，【4】)，资料介绍了经微波场处理过的植物种子突显以下优点：提高了种子出芽率；杀死种子植物病菌和害虫，免去播种前对种子的化学处理；缩短了植物生长期和成熟期；提高农作物抗旱和耐寒性能；提高了收成。收成的粮食入库前微波照射处理，杀死粮食里的害虫，免除运用杀虫剂，降低了存储粮食的损耗。资料介绍，根据种子的体密度的不同，微波照射时间也不等。经过微波处理的种子，不改变内部基因结构，只是使它的内部蛋白和氨基酸等成分进行再分配，使蛋白合成明显地被激励了，一些酶的活性提高了。微波场对种子的影响，体现在种子和植物发育过程的生物刺激。

这项科研技术成果在乌克兰得到广泛推广。它对我国农业有重要价值。激发了我对这项技术的兴趣。从2005年开始，我搜集这方面的资料，并萌发了设计种子微波场处理设备。

发明内容

我设计了种子微波场处理设备(图1)。选用微波功率源，它产生2450兆赫频率的微波振荡功率，并将它送到波导裂缝天线。该天线向下辐射电磁波束，并均匀照射在传送带的种子上。改变电动机的转速，可调节种子运动的线速度，来满足对种子的照射时间要求。

设备特点：

1).由于种子的体密度不同，选用不同的功率密度和不同的照射时间达到对种子的最佳激励。我选用了适当输出功率的微波源，来满足被照射种子的功率密度要求；改变电动机转速来改变传送带上种子运动的线速度，满足微波场对种子的照射时间要求。

2).为了实现微波场对种子均匀照射，设计了波导裂缝天线，它形成的辐射波束均匀地照射在种子上。

附图说明

图1：种子微波场处理设备示意图

本设备主要由八部分组成：功率微波振荡源(1)，它产生频率为2450兆赫微波功率，并经波导输出口将微波功率送至波导裂缝天线(2)。从进料斗(3)送入种子。种子(4)在传送带(5)上作直线运动，传送带的线性速度由电动机驱动轮转速决定，从出料斗(6)送出。在控制组合(7)面板上来选定电动机转速。该控制组合还控制、检测、保护整套设备正常运转。电源组合(8)为微波功率源提供灯丝电压，直流高压等各种电源。

图2：波导裂缝天线立体图

波导裂缝天线(9)，它是用SJ58标准波导加工成的。在波导的一个宽壁面上加工成N个裂缝辐射口(10)。辐射口的数量是根据波束照射在传送带的长度而定。波导入口端(11)通过法兰盘与微波振荡源输出口连接。设计的天线输入电压驻波比，在2450兆赫频率工作点上，为1.1。实现了良好的匹配。

图3：波导裂缝天线辐射波束示意图

在设备里，波导裂缝天线(1)平行于传送带纵向安装。从裂缝辐射口辐射出来的波瓣，它的宽角面(6)覆盖传送带种子面宽度。第1号波导裂缝辐射波瓣的窄角面(14)照射在传送带种子的起始段上，第N号波导裂缝辐射波瓣的窄角面(13)照射在传送带种子的终了段上。N个波束均匀照射在传送带上的种子矩形表面。

具体实施方式

1)确定种子的最佳激励功率和照射时间

选取某类种子，用正交法按不同功率密度和照射时间进行照射试验。照射过的种子进行生化分析、发芽率试验，并与未经照射处理的种子进行比较。经温室和大田种植试验，确定该类种子最佳微波照射功率密度和照射时间。

2)正确操作设备。设备内部有高压电源。严禁带电打开机柜面板进行维护。机柜上任意一块面板都安装开关联锁装置，保证自动关掉设备高压。机柜内部是一个微波腔体，经仪器检测，泄漏功率应小于国家防护要求。

Claims (1)

1.一种种子微波场处理设备，其特征在于：采用频率为2450兆赫的微波振荡管作为微波场功率源，据对被处理的种子体密度不同，选用不同功率等级的微波振荡管，达到对种子照射的功率密度要求，同时满足对种子在单位时间内最大处理量；采用波导裂缝天线，天线辐射的微波场形成的长度和宽度准确均匀地辐射在传送带种子上；调整电动机转速，来控制传送带上的种子在微波场照射段内走过的时间，满足微波场对种子的最佳激励。

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