CN204359069U - 一种电热恒温花药散粉干燥器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电热恒温花药散粉干燥器，包括干燥器本体和控制电路；干燥器本体包括带有门的机壳、控制面板，机壳内设有第一托架和第二托架；第一托架上设有加热层，电热层上设有金属托盘，金属托盘上设有至少一个温控探针；第二托架上设有干燥装置；所述控制电路包括开关模块和测温控制模板，开关模块经电源线与电源连接，开关模块经整流电路和测温控制模块连接。本实用新型干燥器操作简单、方便、实用，花药散粉干燥效率高、花粉得率高、所得花粉活力高，解决了干燥过程中扬粉浪费、干燥温度单一、过高、不稳定，导致的花粉得率低，花粉活力不高等问题，适合于小型农户少量制备授粉花粉的需求，具有很好的市场应用前景。

Description

一种电热恒温花药散粉干燥器

技术领域

本实用新型属于果树生产技术领域，涉及一种电热恒温花药散粉干燥器，具体地说是一种果树栽培或杂交育种花粉制备过程中用于干燥花药散粉的电热恒温花药散粉干燥器。

背景技术

梨是我国主要的果树树种之一，栽培面积和产量均居世界之首。然而由于梨树的自交不亲和性，其必须经过异源授粉才能结果，授粉好，则坐果率高，果实发育好，品质优；授粉差，则会严重影响果实产量与质量。因此，在栽培和杂交育种方面，为了实现优质高产和定向杂交的目的，人工辅助授粉成为了必需的手段。而人工辅助授粉质量的好坏，关键在于花期及时制备大量高活力花粉进行授粉，这涉及到人工花药散粉和花粉干燥的关键技术。然而不良的天气因素以及不合理的散粉、花粉干燥技术严重影响果树授粉花粉的产量和质量，并且我国还没有专门生产辅助果树花药散粉和花粉干燥的电热装置。

目前可用于果树人工花药散粉和花粉干燥的技术主要有日光晒干、通风阴干、远红外线干燥、电热鼓风干燥以及转轮式抽湿干燥。

日光晒干，是在有阳光干燥的晒场上放一张厚纸，再把新鲜花药均匀地铺在上面，约1cm厚，花药上再盖上一块纸，防止紫外线直射而破坏花粉活力；同时防止被昆虫或粉尘污染。晒一天后，花药完全散粉，待花粉稍凉再收集，装入无菌塑料袋内，以防花粉吸潮；这种方法散粉省力、省事、易操作，但是受天气影响较大，如遇阴雨天气，花粉无法及时收集，错过授粉时机，造成损失；且干燥温度不易控制，持续日照产生的高温严重影响花粉活力，影响授粉效果。

通风阴干，在通风干燥气温较高的室内，把一块厚纸铺在桌面上，然后在纸上铺上一层新鲜花药，不超过1cm厚度，任其慢慢散粉干燥，待花药完全散粉，装入无菌塑料袋内；用这种方法散粉速度较慢，花粉含水量一般不能达到很低，花粉较易板结、变质，花粉生活力差。必须再用其他方法把花粉干燥到含水量6％以下才能储存。

远红外线干燥，利用直热式远红外加热条为热源，分层加热，促进花药散粉，同时通过热风循环将花粉烘干。此种方法不受天气影响，只要有电源，在任何时间均可干燥花粉，操作简易，散粉、干燥花粉速度快。但是难以温控，而且未得知远红外对花粉活力的影响效果。

电热鼓风干燥，这是一种通过鼓热风来干燥新鲜花粉的方法，主要是利用被电热丝加热 的空气，经鼓风机吹进多层的花粉层对新鲜花粉进行干燥。机器由浅盘、电热装置、恒温装置和小型鼓风机等组成。器体上有许多长形孔，供工作时排出湿气，盛花粉的浅盘以不锈钢制成，盘底如网眼结构；电热装置位于器底部，由两个各1000W的电热丝组成，工作时提供干燥花粉所需的热量；一般恒温装置把器内的温度自动控制在40℃～45℃之间；小型鼓风机鼓风量为160m³/h，工作时驱使电热丝所产生的热量通过浅盘中的花粉而循环，从而使花粉干燥。此种方法不受天气影响，操作简易，散粉、干燥花粉速度快。但是低温温控操作困难，持续高温易影响花粉活力，而且鼓风的过程容易使微如粉尘的花粉飞扬，造成花粉浪费，减少花粉得率。

转轮式抽湿干燥，转轮式除湿机的除湿原理系干燥空气连续的经温度调节后送入指定空间，利用涂布在转轮上的硅胶将空气中的水分以物理方式吸附于具多孔性的合成硅胶上，然后在转轮再生区，将吸附在硅胶孔洞的水气加热汽化，至交流式热交换器入口处，形成高温高湿的空气，接着再经过已被室内冷湿空气降温冷却的热交换器时，由于露点差异而成凝结水排出，最终达到干燥效果。此种方法是所有方法中，花药受热最均匀，控温最精确，除湿最迅速，干燥和散粉最快；但是此仪器适合大量花粉干燥，易使花粉黏附仪器内壁，造成浪费，而且造价极其昂贵，不适合果农使用。

综上所述，各种散粉、干燥花粉的方法各具特色，优劣不等，有的方法省力、省事、易操作，但是易受天气影响，花粉无法及时收集，错过授粉时机，造成产量损失；有的控温精确，除湿迅速，散粉和干燥快，但是花粉易扬粉或黏附仪器，造成浪费，且造价昂贵，不适合果农使用。因此，实际生产中急需一种价格低廉、散粉质量高的花药散粉干燥箱。

发明内容

发明目的

为了适应当前我国果农生产的需要、填补现有果树花药散粉干燥仪器的空白、解决人工散粉质量低的缺点，本实用新型提供了一种电热恒温花药散粉干燥器，该干燥器不仅操作简单、方便、实用、经济适用，而且散粉温度合理、花粉得率高、花粉活力高，对于苹果、梨等主要果树的优质高效生产有很大帮助，适合我国果农专业户使用。

具体技术方案

一种电热恒温花药散粉干燥器，包括干燥器本体和控制电路；

所述干燥器本体包括带有门的机壳、控制面板，在所述机壳内设有第一托架和第二托架；在所述第一托架上设有加热层，电热层上设有金属托盘，金属托盘上设有至少一个温控探针；在所述第二托架上设有干燥装置；在所述机壳下部设有控制面板；所述控制面板上设 有电源开关、电源指示灯、工作指示灯、调温旋钮和定时旋钮；

所述控制电路包括开关模块和测温控制模板，所述开关模块经电源线与电源连接，开关模块经整流电路和测温控制模块连接；所述开关模块包括电源开关按钮的电源开关S₁、电源指示灯内的发光二极管D₅和定时旋钮内的定时开关S₃，所述电源开关S₁和发光二极管D₅串联；所述测温控制模块包括由加热层内的发热电阻丝R_L、工作指示灯内的发光二极管D₆和单向可控硅二极管D₈串联成的加热电路，以及由调温旋钮内的滑动变阻器RP、温控探针内的热敏电阻器和电容C串联成的充电电路，所述充电电路和加热电路并联，双向触发二极管D₇和热敏电阻器、滑动变阻器RP、电容C构成单向可控硅二极管D₈的触发电路。

所述的第一托架和第二托架为金属网架，所述的金属托盘为金属铝盘。

所述的加热层由加热毯和置于加热毯内的发热电阻丝组成，所述发热电阻丝为波形发热电阻丝。

所述温控探针的个数为2个，用于检测不同区域的温度；所述2个温控探针内分别设置热敏电阻器RT₁和热敏电阻器RT₂。所述热敏电阻器RT₁和RT₂为正温度系数热敏电阻，所述热敏电阻器RT₁和RT₂是两个相同的热敏电阻器，居里温度均为30℃、常温电阻值均为5KΩ，耐压值500V以上。

所述干燥装置由干燥盒和填充在干燥盒内的干燥剂组成。所述干燥盒由120目尼龙网兜、无纺布或者不锈钢丝网的一种的多种制成，所述干燥盒内填充碘化钙干燥剂。

在所述机壳的上部设有通气口。

所述门上设有门把手和观察窗口，观察窗口的材质为透明玻璃。

所述干燥器还包括照明灯和电灯开关按钮，所述照明灯设在机壳顶部内壁，所述电灯开关按钮设在控制面板上，电灯开关按钮的电灯开关S₂与照明灯串联，电灯开关S₂与电源指示灯内的发光二极管D₅并联。

所述整流电路为桥式整流电路。

所述发光二极管D₅为绿色发光二极管，所述发光二极管D₆为红色发光二极管。

所述滑动变阻器RP的最大电阻值为150KΩ。

所述发热电阻丝的电阻值为800KΩ。

所述定时旋钮为12档定时旋钮，一圈12格，每格为1档，每档1小时。

所述调温旋钮为三档调温旋钮，具体分为高、中、低和OFF四档(OFF档为机器停止工作状态，低档为加热层工作温度为25℃，中档为加热层工作温度为35℃，高档为加热层工作温度为45℃)。

对于合理的散粉温度，发明人进行了科学的实验筛选，根据实验可知，梨花粉在不同温度下的散粉质量不同。以新鲜翠冠梨花药为试材，设置了7个散粉干燥温度，分别为15℃、25℃、35℃、45℃、55℃、65℃和75℃，以完全散粉时间、散粉量、花粉活力为指标对不同温度散粉质量进行评定，每次处理使用5g新鲜花药，每个处理重复三次。结果表明：1、完全散粉时间呈现随处理温度的上升而缩短的趋势：在15℃处理下，花药需要最长的时间(25h)完成散粉；25℃处理也需要较长时间，为10.7h；35℃和45℃处理分别需要3.33h和2.5h；而55℃、65℃和75℃散粉时间都低于1h，分别为0.66h、0.5h和0.33h。2、散粉量：25℃处理梨花药散粉最多，为0.38g；15℃次之，为0.34g；35～75℃，散粉量随处理温度升高而降低，最低为0.20g。3、花粉活力：15和25℃处理，花粉都有很高的萌发率，分别为86.1％和85.4％；35～75℃处理花粉萌发率随处理温度上升呈现萌发率急剧下降的趋势，但35℃和45℃处理的萌发率都还在50％以上，而55℃、65℃和75℃萌发率低，最低为5.0％，花粉散失活力。综上所述，以25℃处理散粉质量最佳，15℃次之，35℃和45℃也可做合理散粉温度，但是15℃散粉时间较长而且涉及到制冷处理，会大大增加仪器成本，故不采用，所以本干燥器采用25℃、35℃和45℃作为三个保温档，可根据果农需要选择合理的温度进行花药散粉干燥，具有很好的应用前景。

电源开关S₁用于控制电源，电灯开关S₂用于控制干燥器内照明灯。电源指示灯指示是否接通电源，工作指示灯指示干燥器是否在工作。

本实用新型所述的恒温花药散粉干燥箱经电源线接入市电，接通电源开关S₁，绿色发光二极管D₅导通发光，显示电源接入正常；电灯开关S₂用来控制干燥箱内照明灯管。调节定时旋钮的开关S₃，设置开关S₃的接通时间，调节调温旋钮的滑动变阻器RP设定所需的温度档，市电经4个整流二极管D₁、D₂、D₃、D₄构成的桥式电路整流后，通过滑动变阻器RP、热敏电阻RT₁、RT₂向电容C充电，当电容C的充电电压达到双向触发二极管D₇的击穿电压时，通过双向触发二极管D₇放电，单向可控硅二极管D₈触发导通，此时红色发光二极管D₆点亮，加热电阻丝R_L通电发热升温，随着加热层温度的升高，热敏电阻RT₁和RT₂的阻值增加，充电回路的时间常数逐渐增大，单向可控硅二极管D₈的导通角将越来越小，加热电阻丝R_L的发热功率也随之下降，当加热层温度进一步升至预设温度附近时，热敏电阻RT₁和RT₂的阻值将呈阶跃性的增加，可达500KΩ以上，此时单向可控硅二极管D₈的导通角近似为零，加热电阻丝R_L的发热功率也近似为零，于是加热层进入恒温保暖状态，当加热层温度低于预设值5℃时，加热电阻丝D₈的导通角又逐渐变大，加热层又进入升温状态。如此反复运行，干燥箱可达到恒温的目的。

有益效果

1、本实用新型干燥器不仅操作简单、方便、实用、经济适用，而且散粉温度合理、花粉得率高、花粉活力高，较现有的花药散粉干燥措施更加科学、可靠，适合我国果农专业户使用。

2、本实用新型干燥器采用金属浴的方法对花药进行加热，金属浴的导热和保温效果，是所有导热和保温方式里(如空气浴，水浴)最好、最稳定的方法，解决了扬粉浪费的现象。利用导热效果最好的铝做托盘，更使这种方式最大的发挥效能。托盘以最直接，最少能耗的方式将热量传导给花粉，较之其他散粉干燥的方式，最省能耗，低碳环保，而将温控探针置于金属托盘内部边缘，可以最稳定，最可靠的进行温控，保证花药时刻处在既定温度下，偏差最小，达到精确的实现温控和稳定的保温性能。

3、在干燥处理上，碘化钙干燥剂的运用，能快速吸收加热花粉而上升的湿气，保证干燥器内的干燥环境，较之风扇排湿、交流式抽湿等方法造价低廉，极大的降低仪器制造成本，且可反复利用，试剂易得，符合果农需求。

4、科学、合理的设置三个温度档，实现三档调温，可以多样的满足果农的需求，如需高活力的花粉，可以设置低档散粉干燥；如时间紧迫或花粉量大，可以设置中档或者高档进行散粉干燥。

5、创新性的增加定时功能，根据科学的实验数据辅助，即控温低挡，散粉干燥时间可定为11h；对应于控温中档，时间可定为3.5h；对应于控温高档，时间可定为2.5h。这种定时散粉干燥的方法，即避免了花粉长时间高温失活(35℃和45℃)的风险，不须有人专门看护，也可以节省能耗，低碳环保。

附图说明

图1为电热恒温花药散粉干燥箱的结构示意图；

图2为电热恒温花药散粉干燥箱的内部结构示意图；

图3为电热恒温花药散粉干燥箱控制电路的原理图；

图4为加热层布线图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的干燥器作进一步说明。

如图1-4所示，一种电热恒温花药散粉干燥器，包括干燥器本体和控制电路。

所述干燥器本体包括带有门2的机壳1、电源线3、控制面板4，在所述机壳1内设有第一托架5和第二托架6；在所述第一托架5上设有加热层7，电热层7上设有金属托盘 8，金属托盘8内部边缘设有2个温控探针9；在所述第二托架6上设有干燥装置10；在机壳1的上部设有通气口11；在机壳1顶部内壁设有照明灯L 12；在所述机壳1下部设有控制面板4；所述控制面板4上设有电源开关按钮13、电源指示灯14、工作指示灯15、调温旋钮16、定时旋钮17刚和电灯开关按钮18；在所述门2上设有门把手19和观察窗口20；所述的第一托架5和第二托架6为金属网架；所述的加热层7由加热毯和置于加热毯内的波形发热电阻丝组成；所述的金属托盘8为金属铝盘；所述干燥装置10由120目尼龙网兜制成的干燥盒和干燥盒内的碘化钙干燥剂层组成；所述观察窗口20的材质为透明玻璃。

所述调温旋钮16为三档调温旋钮，具体分为高、中、低和OFF四档(OFF档为机器停止工作状态，低档为加热层工作温度为25℃，中档为加热层工作温度为35℃，高档为加热层工作温度为45℃)。

所述定时旋钮17为12档定时旋钮，一圈12格，每格为1档，每档1小时。

所述控制电路包括开关模块和测温控制模板，所述开关模块经电源线3与电源连接，开关模块经由4个整流二极管D₁、D₂、D₃、D₄构成的桥式整流电路和测温控制模块连接；所述开关模块包括电源开关按钮13的电源开关S₁、电灯开关按钮18的电灯开关S₂、电源指示灯14内的发光二极管D₅和定时旋钮17内的开关S₃，所述电源开关S₁和发光二极管D₅串联，发光二极管D₅发光说明接通电源；电灯开关S₂与电源指示灯内的发光二极管D₅并联，电灯开关S₂与照明灯串联用于控制干燥器内照明灯L；所述测温控制模块包括由加热层7内的波形发热电阻丝R_L、工作指示灯15内的发光二极管D₆和单向可控硅二极管D₈串联成的加热电路，以及由调温旋钮16内的滑动变阻器RP、2个温控探针内分别设有的热敏电阻器RT₁、热敏电阻器RT₂、电容C串联成的充电电路，所述充电电路和加热电路并联，双向触发二极管D₇和热敏电阻器RT₁和RT₂、滑动变阻器RP、电容C构成单向可控硅二极管D₈的触发电路。

所述发光二极管D₅为绿色发光二极管，所述发光二极管D₆为红色发光二极管。

所述滑动变阻器RP的最大电阻值为150KΩ；所述发热电阻丝的电阻值为800KΩ。

所述热敏电阻器RT₁和RT₂为正温度系数热敏电阻；所述热敏电阻器RT₁和RT₂是两个相同的热敏电阻器，居里温度均为30℃、常温电阻值均为5KΩ，耐压值500V以上。

本实用新型中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

使用本实用新型电热恒温花药散粉干燥器制备花药散粉时：

1、将金属铝盘8置于加热层7上，并把温控探针9置于金属铝盘6边缘，在金属铝盘6上铺上一张硫酸纸，将0.4～0.5公斤新鲜花药平铺在硫酸纸上，厚度不要超过1cm，并把 门2关闭。

2、接上电源线3，打开电源开关按钮13，确定电源指示灯14亮了之后，根据果农需要，旋动控温旋钮16选用不同温度档，对应设定的温档，旋动定时旋钮17选用不同散粉干燥时间，对应于低挡，散粉干燥时间可定为11h；对应于中档，时间可定为3.5h；对应于高档，时间可定为2.5h。如有需要更加干燥的花粉可适当把定时时间往后延1～2h。待看到工作指示灯15亮了，表示机器开始工作，人可以离开。

3、如果在夜间操作，可以打开电灯开关按钮18，点亮干燥器内的照明灯管L 12，以方便操作。

4、待到预定时间，通过观察窗口20观察花药是否散粉干燥完毕。干燥结束后，关闭电源开关按钮13，取出干燥好的花粉，装入自封袋，保存在4℃冰箱，用于花期授粉。

Claims (10)

1.一种电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于它包括干燥器本体和控制电路；所述干燥器本体包括带有门的机壳、控制面板，在所述机壳内设有第一托架和第二托架；在所述第一托架上设有加热层，电热层上设有金属托盘，金属托盘上设有至少一个温控探针；在所述第二托架上设有干燥装置；在所述机壳下部设有控制面板；所述控制面板上设有电源开关、电源指示灯、工作指示灯、调温旋钮和定时旋钮；

所述控制电路包括开关模块和测温控制模板，所述开关模块经电源线与电源连接，开关模块经整流电路和测温控制模块连接；所述开关模块包括电源开关按钮的电源开关(S₁)、电源指示灯内的发光二极管(D₅)和定时旋钮内的定时开关(S₃)，所述电源开关(S₁)和发光二极管(D₅)串联；所述测温控制模块包括由加热层内的发热电阻丝(R_L)、工作指示灯内的发光二极管(D₆)和单向可控硅二极管(D₈)串联成的加热电路，以及由调温旋钮内的滑动变阻器(RP)、温控探针内的热敏电阻器和电容(C)串联成的充电电路，所述充电电路和加热电路并联，双向触发二极管(D₇)和热敏电阻器、滑动变阻器(RP)、电容(C)构成单向可控硅二极管(D₈)的触发电路。

2.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述的第一托架和第二托架为金属网架，所述的金属托盘为金属铝盘；

所述的加热层由加热毯和置于加热毯内的发热电阻丝组成，所述发热电阻丝为波形发热电阻丝；

所述干燥装置由干燥盒和填充在干燥盒内的干燥剂组成。

3.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于在所述机壳的上部设有通气口。

4.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述门上设有门把手和观察窗口，所述观察窗口的材质为透明玻璃。

5.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述干燥器还包括照明灯和电灯开关按钮，所述照明灯设在机壳顶部内壁，所述电灯开关按钮设在控制面板上，电灯开关按钮的电灯开关(S₂)与照明灯串联，电灯开关(S₂)与电源指示灯内的发光二极管(D₅)并联。

6.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述整流电路为桥式整流电路。

7.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述发光二极管(D₅)为绿色发光二极管，所述发光二极管(D₆)为红色发光二极管。

8.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述滑动变阻器(RP)的最大电阻值为150KΩ；所述发热电阻丝的电阻值为800KΩ。

9.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述温控探针的个数为2个；所述2个温控探针内分别设置热敏电阻器(RT₁)和热敏电阻器(RT₂)；

所述热敏电阻器(RT₁)和(RT₂)均为正温度系数热敏电阻；所述热敏电阻器(RT₁)和(RT₂)的居里温度均为30℃、常温电阻值均为5KΩ，耐压值500V以上。

10.根据权利要求1所述的电热恒温花药散粉干燥器，其特征在于所述定时旋钮为12档定时旋钮；所述调温旋钮为三档调温旋钮。