RU2288561C1 - Apparatus for presowing treatment of plant seeds - Google Patents

Apparatus for presowing treatment of plant seeds Download PDF

Info

Publication number
RU2288561C1
RU2288561C1 RU2005122084/12A RU2005122084A RU2288561C1 RU 2288561 C1 RU2288561 C1 RU 2288561C1 RU 2005122084/12 A RU2005122084/12 A RU 2005122084/12A RU 2005122084 A RU2005122084 A RU 2005122084A RU 2288561 C1 RU2288561 C1 RU 2288561C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma chamber
electrode
seeds
electrodes
plasma
Prior art date
Application number
RU2005122084/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Константинович Филиппов (RU)
Александр Константинович Филиппов
Михаил Анатольевич Федоров (RU)
Михаил Анатольевич Федоров
Денис Александрович Филиппов (RU)
Денис Александрович Филиппов
Original Assignee
Александр Константинович Филиппов
Михаил Анатольевич Федоров
Денис Александрович Филиппов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Константинович Филиппов, Михаил Анатольевич Федоров, Денис Александрович Филиппов filed Critical Александр Константинович Филиппов
Priority to RU2005122084/12A priority Critical patent/RU2288561C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2288561C1 publication Critical patent/RU2288561C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)

Abstract

FIELD: seed growing, in particular, technique used for presowing treatment of farm crops.
SUBSTANCE: apparatus has plasma chamber equipped with charging and feeding hoppers, transporting mechanism, and two electrodes. One of electrodes is placed in plasma chamber above transporting mechanism. Electrodes are connected to high-frequency generator. At least one reservoir containing inorganic gas and vacuum system are joined to plasma chamber. Electrode positioned within plasma chamber above transporting mechanism is designed for reciprocation relative to surface of transporting mechanism. Said electrode has length l and width b complying with following ratios: l=(0.5-0.9)·L, mm; b=(0.5-0.7)·B, mm, where L is length of plasma chamber, mm; B is transverse size of plasma chamber, mm.
EFFECT: increased efficiency, uniform distribution of plasma discharge over seed surface, and provision for preventing seeds from damage during treatment.
18 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области семеноводства, а более конкретно к оборудованию, применяемому при предпосевной обработке семян различных сельскохозяйственных культур.The invention relates to the field of seed production, and more particularly to equipment used in the pre-sowing treatment of seeds of various crops.

Для биологически активного воздействия на семена растений используют обработку их различными физическими методами.For biologically active effects on plant seeds, they are treated with various physical methods.

Известно устройство для предпосевной обработки семян (см. патент РФ №2246814, МПК А 01 С 1/00, опубликован 27.02.2005), которое содержит горизонтально установленный с возможностью вращения на двух полых полуосях барабан с загрузочным отверстием с крышкой. Внутри него попарно расположены встречно наклонные ребра. Излучатель электромагнитной энергии, который соединен с источником электромагнитной энергии, установлен снаружи барабана около его боковой стенки, которая выполнена из радиопрозрачного материала.A device for presowing treatment of seeds is known (see RF patent No. 2246814, IPC A 01 C 1/00, published February 27, 2005), which comprises a drum horizontally mounted rotatably mounted on two hollow axles with a loading opening with a lid. Inside it are counter-inclined ribs in pairs. An electromagnetic energy emitter, which is connected to a source of electromagnetic energy, is installed outside the drum near its side wall, which is made of radiolucent material.

Известное устройство позволяет повысить равномерность обработки семян и уменьшить утечки электромагнитной энергии, но при этом происходит обработка только потоком электромагнитной энергии, не изменяется влажность семян и не оказывается фунгистатического или бактерицидного воздействия на семена.The known device can improve the uniformity of seed treatment and reduce leakage of electromagnetic energy, but at the same time only the flow of electromagnetic energy is processed, the humidity of the seeds does not change, and there is no fungistatic or bactericidal effect on the seeds.

Известно устройство для обработки семян холодной плазмой (см. патент США №6543460, МПК В 08 В 7/04, опубликован 08.04.2003), включающее горизонтально установленную с возможностью вращения цилиндрическую реакционную камеру из пирекса, закрытую с торцов дисками из нержавеющей стали. Коаксиально барабану установлено два полуцилиндрических электрода из меди. Верхний электрод соединен с высокочастотным генератором, а нижний электрод заземлен. Реакционная камера соединена с емкостями для различных газов, таких как воздух, аргон, кислород, четыреххлористый углерод, водяной пар.A device for treating seeds with cold plasma is known (see US patent No. 6543460, IPC B 08 B 7/04, published 04/08/2003), including a horizontally mounted rotatably cylindrical pyrex reaction chamber closed at the ends by stainless steel disks. Coaxial to the drum there are two semi-cylindrical copper electrodes. The upper electrode is connected to a high-frequency generator, and the lower electrode is grounded. The reaction chamber is connected to containers for various gases, such as air, argon, oxygen, carbon tetrachloride, water vapor.

Известное устройство предназначено для протравливания поверхности семян для удаления с нее фунгицидов и инсектицидов, но не предназначено для биологически активного воздействия на семена. В известном устройстве при длительном воздействии на семена плазмой может происходить разрушение наружной защитной оболочки семян, что может привести к потере посевных качеств семян, семена легко заражаются различными инфекциями, происходит загнивание семян при хранении, и сокращаются сроки сохранности семян после такой обработки.The known device is intended for etching the surface of the seeds to remove fungicides and insecticides from it, but is not intended for biologically active influence on the seeds. In the known device with prolonged exposure to seeds by plasma, the outer protective shell of the seeds can be destroyed, which can lead to a loss in the sowing quality of seeds, the seeds are easily infected with various infections, the seeds rot during storage, and the shelf life of seeds after such treatment is reduced.

Известно устройство для предпосевной обработки семян растений плазмой газового разряда (см. патент США №5281315, МПК H 05 F 3/00, опубликован 25.01.1994), включающее соединенную с вакуумной системой плазменную камеру, внутри которой установлены плоские электроды, подключенные к высокочастотному генератору. К плазменной камере подсоединены емкости для неорганического газа. Между электродами установлен неглубокий лоток для размещения партии семян растений. В камеру напускают неорганический газ или смесь неорганических газов до давления от 0,05 Торр до 5,0 Торр и создают между электродами низкотемпературную плазму газового разряда при приложении к электродам высокочастотного напряжения частотой 1-40 МГц и мощности электрического разряда от 0,003 Вт/см3 до 1,5 Вт/см3. Воздействие на семена плазмой газового разряда осуществляют в течение 5-500 с.A device for presowing treatment of plant seeds with gas discharge plasma is known (see US patent No. 5281315, IPC H 05 F 3/00, published January 25, 1994), including a plasma chamber connected to a vacuum system, inside of which there are flat electrodes connected to a high-frequency generator . Inorganic gas tanks are connected to the plasma chamber. A shallow tray is installed between the electrodes to accommodate a batch of plant seeds. An inorganic gas or a mixture of inorganic gases is injected into the chamber to a pressure of 0.05 Torr to 5.0 Torr and a low-temperature gas discharge plasma is created between the electrodes when a high-frequency voltage of 1-40 MHz and an electric discharge power of 0.003 W / cm 3 are applied to the electrodes up to 1.5 W / cm 3 . Exposure to seeds by a gas discharge plasma is carried out for 5-500 s.

Известное устройство имеет незначительную производительность, поскольку в нем не обеспечивается непрерывный процесс обработки семян, так как необходимо отключать устройство для его охлаждения, а также и для выгрузки семян, прошедших обработку и загрузки новой партии семян. Устройство не позволяет создать оптимальные режимы обработки для семян различных растений, не исключается возможность перегрева семян.The known device has low productivity, because it does not provide a continuous process of seed treatment, since it is necessary to turn off the device to cool it, as well as to unload the seeds that have been processed and load a new batch of seeds. The device does not allow to create optimal treatment modes for seeds of various plants, the possibility of overheating of the seeds is not excluded.

Известно устройство для плазменной обработки семян растений (см. патент РФ №2076555, МПК А 01 С 1/00, опубликован 10.04.1997), совпадающее с заявляемым техническим решением по наибольшему числу существенных признаков и выбранное в качестве прототипа. Устройство включает плазменную камеру с загрузочным и приемным бункерами, подсоединенную к источнику неорганического газа, размещенные в камере электроды и вакуумную систему. Один из электродов выполнен в виде полого металлического элемента с возможностью циркуляции в нем охлаждающего агента, в качестве другого электрода использован металлический корпус плазменной камеры, а внутри плазменной камеры размещен транспортирующий механизм.A device for the plasma treatment of plant seeds is known (see RF patent No. 2076555, IPC A 01 C 1/00, published April 10, 1997), which coincides with the claimed technical solution for the largest number of essential features and selected as a prototype. The device includes a plasma chamber with loading and receiving hoppers connected to an inorganic gas source, electrodes placed in the chamber and a vacuum system. One of the electrodes is made in the form of a hollow metal element with the possibility of circulation of a cooling agent in it, the metal case of the plasma chamber is used as the other electrode, and a transport mechanism is placed inside the plasma chamber.

Заявляемое устройство обеспечивает непрерывный процесс плазменной обработки семян без их перегрева. Однако его конструкция не позволяет учесть при обработке биологические различия семян разных культур и создать оптимальные режимы обработки для семян различных растений. В то же время семена овощных, зерновых, кормовых, цветочных, декоративных, лекарственных растений, клубни, луковицы, семена древесных растений различаются размерами, массой, структурой и жесткостью (прочностью) защитной оболочки, периодом покоя.The inventive device provides a continuous process of plasma treatment of seeds without overheating. However, its design does not allow to take into account the biological differences of seeds of different crops during processing and to create optimal treatment modes for seeds of various plants. At the same time, the seeds of vegetable, grain, fodder, flower, decorative, medicinal plants, tubers, bulbs, seeds of woody plants differ in size, weight, structure and hardness (strength) of the protective shell, dormancy.

Задачей заявляемого изобретения являлась разработка такого устройства для предпосевной обработки семян, которое бы обеспечивало равномерное распределение плазменного разряда по объему плазменной камеры, повышение эффективности биологически активного воздействия на семена самых различных растений путем создания требуемой конфигурации области плазменного разряда для семян каждого вида растений с учетом биологического различия, размеров, массы, строения семян разных культур и исключало бы возможность повреждения семян или недостаточного воздействия плазмой на семена.The objective of the invention was the development of such a device for presowing treatment of seeds, which would ensure uniform distribution of the plasma discharge over the volume of the plasma chamber, increase the effectiveness of biologically active effects on the seeds of various plants by creating the desired configuration of the plasma discharge area for the seeds of each plant species, taking into account biological differences , size, weight, structure of seeds of different crops and would exclude the possibility of damage to seeds or deficiency full-time exposure to plasma seeds.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для предпосевной обработки семян растений, включающем плазменную камеру, снабженную загрузочным и приемным бункерами, транспортирующий механизм, размещенный в плазменной камере, два электрода, один из которых размещен в плазменной камере над транспортирующим механизмом, высокочастотный генератор, подключенный к электродам, по меньшей мере одна емкость для неорганического газа и вакуумная система, подсоединенные к плазменной камере. При этом размещенный в плазменной камере над транспортирующим механизмом электрод установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно поверхности транспортирующего механизма и выполнен длиной l и шириной b, удовлетворяющими соотношениям:The problem is solved in that in the device for pre-sowing treatment of plant seeds, including a plasma chamber equipped with loading and receiving hoppers, a transporting mechanism located in the plasma chamber, two electrodes, one of which is placed in the plasma chamber above the transporting mechanism, a high-frequency generator connected to the electrodes, at least one container for inorganic gas and a vacuum system connected to the plasma chamber. In this case, the electrode located in the plasma chamber above the transport mechanism is mounted with the possibility of reciprocating movement relative to the surface of the transport mechanism and is made of length l and width b, satisfying the relations:

l=(0,5-0,9)·L, мм;l = (0.5-0.9) · L, mm;

b=(0,5-0,7)·В, мм,b = (0.5-0.7) · V, mm,

где L - длина плазменной камеры, мм;where L is the length of the plasma chamber, mm;

В - поперечный размер плазменной камеры, мм.In - the transverse size of the plasma chamber, mm

Размещенный в плазменной камере над транспортирующим механизмом электрод предпочтительно устанавливать на расстоянии h, удовлетворяющем соотношению:The electrode located in the plasma chamber above the conveying mechanism is preferably installed at a distance h satisfying the ratio:

h=(0,2-0,4)·В, мм.h = (0.2-0.4) · V, mm.

Транспортирующий механизм предпочтительно располагать в плазменной камере на расстоянии с от стенки камеры, удовлетворяющем соотношению:The transporting mechanism is preferably located in the plasma chamber at a distance c from the chamber wall, satisfying the ratio:

c=(0,2-0,5)·В, мм.c = (0.2-0.5) · V, mm.

Размещенный над транспортирующим механизмом в плазменной камере электрод может быть выполнен плоским, а также с возможностью его охлаждения, для чего электрод может быть выполнен полым с возможностью циркуляции через его полость охлаждаемого агента.The electrode placed above the conveying mechanism in the plasma chamber can be made flat, as well as with the possibility of its cooling, for which the electrode can be made hollow with the possibility of circulation through its cavity of the cooled agent.

В качестве второго электрода может быть использована плазменная камера или транспортирующий механизм.As a second electrode, a plasma chamber or a transport mechanism can be used.

Плазменная камера может быть выполнена с возможностью ее охлаждения.The plasma chamber may be configured to cool it.

Внутри плазменной камеры может быть установлена емкость для воды для создания более благоприятной газовой атмосферы при обработке старых или пересушенных семян.A water tank may be installed inside the plasma chamber to create a more favorable gas atmosphere when treating old or overdried seeds.

С этой же целью плазменная камера может быть снабжена распылителем, соединенным с системой подачи воды.For the same purpose, the plasma chamber may be provided with a spray connected to the water supply system.

Транспортирующий механизм может быть снабжен вибратором, благодаря чему семена, находящиеся на транспортирующем механизме, перемешиваются, чем исключается возможный отрицательный эффект экранирования верхним слоем обрабатываемых семян лежащих ниже семян и соответственно исключается неравномерность обработки семян.The transporting mechanism can be equipped with a vibrator, due to which the seeds located on the transporting mechanism are mixed, which eliminates the possible negative effect of screening the upper layer of the treated seeds below the seeds and accordingly eliminates the uneven treatment of seeds.

Транспортирующий механизм может быть выполнен из инертного немагнитного материала, например из хлопка или из нержавеющей стали.The transporting mechanism may be made of an inert non-magnetic material, such as cotton or stainless steel.

Электроды устройства выполняют из инертного немагнитного электропроводящего материала, например из меди или из алюминия.The electrodes of the device are made of an inert non-magnetic electrically conductive material, for example, copper or aluminum.

Как показали исследования автора, соотношение длины l и ширины b электрода обусловлено тем, что при меньшей, чем указано выше, величине длины l и ширины b в плазменной камере возникает сильно сжатый концентрированный плазменный разряд, и семена при обработке подвергаются очень жесткому воздействию плазменного разряда, что может привести к разрушению - "сжиганию" семян и к неравномерности обработки семян.As the author’s studies showed, the ratio of the length l and width b of the electrode is due to the fact that, at a shorter length than the above, length l and width b, a highly compressed concentrated plasma discharge occurs in the plasma chamber, and the seeds undergo a very severe plasma discharge during processing, which can lead to destruction - "burning" of seeds and to uneven processing of seeds.

При большей величине длины l и ширины b электрода могут возникать электрические "пробои" между электродами, при этом в плазменной камере не удается создать плазменный разряд с необходимыми параметрами для обработки семян.With a larger length of the length l and width b of the electrode, electrical “breakdowns” between the electrodes can occur, while in the plasma chamber it is not possible to create a plasma discharge with the necessary parameters for seed treatment.

Установка над транспортирующим механизмом электрода с возможностью его возвратно-поступательного перемещения относительно поверхности транспортирующего механизма позволяет оперативно изменять конфигурацию и параметры плазменного разряда в зависимости от различных видов обрабатываемых семян, с учетом их биологических и физических различий.The installation of an electrode over the conveyor mechanism with the possibility of its reciprocating movement relative to the surface of the conveyor mechanism allows you to quickly change the configuration and parameters of the plasma discharge depending on the different types of treated seeds, taking into account their biological and physical differences.

Заявляемое устройство поясняется чертежами, гдеThe inventive device is illustrated by drawings, where

на фиг.1 показан один из вариантов заявляемого устройства в продольном разрезе;figure 1 shows one of the variants of the claimed device in longitudinal section;

на фиг.2 изображен в поперечном разрезе по А-А вариант устройства, показанный на фиг.1;figure 2 shows in cross section along aa variant of the device shown in figure 1;

на фиг.3 показан второй вариант заявляемого устройства в продольном разрезе;figure 3 shows a second variant of the inventive device in longitudinal section;

на фиг.4 показан третий вариант заявляемого устройства в продольном разрезе.figure 4 shows a third embodiment of the inventive device in longitudinal section.

Заявляемое устройство для предпосевной обработки семян растений (см. фиг.1) включает плазменную камеру 1, снабженную загрузочным бункером 2 и приемным бункером 3 с задвижкой 4 для сбора обработанных семян. Внутри плазменной камеры 1 размещен транспортирующий механизм 5 в виде надетой на валки 6 транспортерной ленты 7, изготовленной, например, из хлопка. Один из валков 6 приводится во вращение приводом (не показан). Над транспортерной лентой 7 размещен плоский электрод 8, а под лентой 7 установлен второй плоский электрод 9. Электроды 8 и 9 подключены к высокочастотному генератору 10. Держатель 11 электрода 8 пропущен через изолятор 12, а сам электрод 8 установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении относительно поверхности транспортерной ленты 7, например, с помощью реверсивного привода 13. Электрод 8 выполнен длиной l и шириной b, удовлетворяющими соотношениям:The inventive device for pre-sowing treatment of seeds of plants (see figure 1) includes a plasma chamber 1, equipped with a loading hopper 2 and a receiving hopper 3 with a valve 4 for collecting treated seeds. Inside the plasma chamber 1 there is a transporting mechanism 5 in the form of a conveyor belt 7 worn on rollers 6, made, for example, of cotton. One of the rolls 6 is driven by a drive (not shown). A flat electrode 8 is placed above the conveyor belt 7, and a second flat electrode 9 is installed under the belt 7. The electrodes 8 and 9 are connected to a high-frequency generator 10. The holder 11 of the electrode 8 is passed through the insulator 12, and the electrode 8 is mounted with the possibility of reciprocating movement vertical direction relative to the surface of the conveyor belt 7, for example, using a reversing drive 13. The electrode 8 is made of length l and width b, satisfying the relations:

l=(0,5-0,9)·L, мм;l = (0.5-0.9) · L, mm;

b=(0,5-0,7)·B, ммb = (0.5-0.7) · B, mm

и преимущественно устанавливается над транспортерной лентой 7 на расстоянии h, удовлетворяющем соотношению:and predominantly mounted above the conveyor belt 7 at a distance h, satisfying the ratio:

h=(0,2-0,4)·B, мм.h = (0.2-0.4) · B, mm.

Предпочтительно транспортирующий механизм 5 располагают в плазменной камере 1 (см. фиг.2) на расстоянии с от ее стенок 14, удовлетворяющем соотношению:Preferably, the transporting mechanism 5 is located in the plasma chamber 1 (see figure 2) at a distance c from its walls 14, satisfying the ratio:

c=(0,2-0,5)·В, мм.c = (0.2-0.5) · V, mm.

Устройство снабжено также несколькими емкостями 15, снабженными вентилями 16, для напуска в плазменную камеру 1 различных неорганических газов, например кислорода, азота, аргона, их смеси, а также воздуха. Камера 1 соединена через вентиль 17 с вакуумной системой 18 для создания заданного давления в камере 1. Электроды 8 и 9 выполняют из любого известного инертного немагнитного электропроводящего материала, например из меди или алюминия.The device is also equipped with several containers 15, equipped with valves 16, for the inlet into the plasma chamber 1 of various inorganic gases, for example oxygen, nitrogen, argon, mixtures thereof, as well as air. The chamber 1 is connected through a valve 17 to a vacuum system 18 to create a given pressure in the chamber 1. The electrodes 8 and 9 are made of any known inert non-magnetic electrically conductive material, for example, copper or aluminum.

Второй вариант устройства для предпосевной обработки семян растений (см. фиг.3) отличается от варианта, изображенного на фиг.1, тем, что плазменная камера 1 снабжена распылителем 19, соединенным через вентиль 20 с системой 21 подачи воды, транспортерная лента 7 снабжена вибратором 22, электрод 8 и стенки камеры 1 выполнены полыми для охлаждения их путем циркуляции хладоносителя, подаваемым через вентиль 23 из емкости 24 и возвращаемым через вентиль 25 (трубопроводы подачи хладоносителя в полость стенок камеры 1 и возврата хладоносителя из полости электрода 8 не показаны). В качестве вибратора 22 может быть использован любой известный вибратор: механический, звуковой, ультразвуковой. В качестве электрода 9 использована сама плазменная камера 1.The second variant of the device for pre-sowing treatment of plant seeds (see Fig. 3) differs from the variant depicted in Fig. 1 in that the plasma chamber 1 is provided with a sprayer 19 connected through a valve 20 to the water supply system 21, the conveyor belt 7 is provided with a vibrator 22, the electrode 8 and the walls of the chamber 1 are hollow to cool them by circulation of the coolant supplied through the valve 23 from the tank 24 and returned through the valve 25 (pipelines for supplying the coolant to the cavity of the walls of the chamber 1 and returning the coolant from the cavity code 8 not shown). As a vibrator 22, any known vibrator can be used: mechanical, sound, ultrasonic. As the electrode 9, the plasma chamber 1 itself is used.

Третий вариант устройства для предпосевной обработки семян растений (см. фиг.4) отличается от варианта, изображенного на фиг.1, тем, что транспортирующий механизм 5 выполнен в виде лотка 26 из нержавеющей стали, установленного на эксцентриковом приводе 27, при вращении которого лоток 26 совершает одновременные возвратно-поступательные перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, подбрасывая семена 28 и перемещая их в направлении к приемному бункеру 3. Плазменная камера 1 снабжена также емкостью 29 с водой, а лоток 26, соединенный с высокочастотным генератором 10, выполняет функцию электрода 9.The third version of the device for pre-sowing treatment of plant seeds (see figure 4) differs from the variant depicted in figure 1, in that the conveying mechanism 5 is made in the form of a tray 26 made of stainless steel mounted on an eccentric drive 27, during rotation of which the tray 26 performs simultaneous reciprocating movements in the vertical and horizontal planes, tossing the seeds 28 and moving them towards the receiving hopper 3. The plasma chamber 1 is also equipped with a container 29 with water, and the tray 26 connected to a high with a frequency generator 10, performs the function of an electrode 9.

Заявляемое устройство для предпосевной обработки семян работает следующим образом (на примере устройства, изображенного на фиг.1 и фиг.2).The inventive device for presowing seed treatment works as follows (for example, the device shown in figure 1 and figure 2).

Семена 28, предварительно очищенные обычными известными способами от земли, посторонних включений, примесей семян других сортов, высушивают до своей естественной влажности (7-13%), загружают в загрузочный бункер 2. В плазменной камере 1, предварительно вакуумированной с помощью вакуумной системы 18, создают необходимую среду неорганического газа или смеси неорганических газов при давлении в диапазоне 0,2-1,13 Торр, напуская соответствующий газ из емкостей 15. В зависимости от вида семян электрод 8 устанавливают на заданном расстоянии от поверхности транспортерной ленты 7, являющемся оптимальным для обработки семян данного вида растении, и с помощью высокочастотного генератора 10 создают плазменный разряд между электродами 8 и 9 с частотой электрического разряда в диапазоне 1-40 МГц при мощности электрического разряда 0,01-0,1 Вт/см3. Семена 29 подают в технологическую камеру 1 из бункера 2 непрерывным слоем толщиной не более 2-3 средних размеров обрабатываемых семян на движущуюся транспортерную ленту 7. При среднемассовой (газовой) температуре в плазменной камере 1 20-40°С производят плазменную обработку семян 29. Прошедшие плазменную обработку семена 29 выносятся к концу транспортерной ленты 7 и при открытой заслонке 4 поступают в приемный бункер 3, из которого семена 29 поступают на расфасовку.Seeds 28, previously cleaned of the earth, foreign matter, impurities of seeds of other varieties, are preliminarily cleaned from the usual varieties of seeds, dried to their natural moisture content (7-13%), loaded into the loading hopper 2. In the plasma chamber 1, previously evacuated using a vacuum system 18, create the necessary environment of inorganic gas or a mixture of inorganic gases at a pressure in the range of 0.2-1.13 Torr, letting the corresponding gas from the tanks 15. Depending on the type of seeds, the electrode 8 is installed at a predetermined distance from the surface These conveyor belts 7, which are optimal for the treatment of seeds of this type of plant, and using a high-frequency generator 10 create a plasma discharge between electrodes 8 and 9 with an electric discharge frequency in the range of 1-40 MHz with an electric discharge power of 0.01-0.1 W / cm 3 . Seeds 29 are fed into the processing chamber 1 from the hopper 2 in a continuous layer with a thickness of not more than 2-3 average sizes of the treated seeds on a moving conveyor belt 7. At a mass-average (gas) temperature in the plasma chamber 1 of 20-40 ° C, plasma processing of seeds 29 is carried out. plasma treatment, seeds 29 are carried out to the end of the conveyor belt 7 and, with the shutter 4 open, enter the receiving hopper 3, from which the seeds 29 go to packaging.

Проведенная проверка влияния плазменной обработки с помощью заявляемого устройства семян на рост, развитие растений и на урожай, получаемый из семян, прошедших плазменную обработку в заявляемом устройстве, показала, что устройство обеспечивает высокую эффективность для семян самых различных сельскохозяйственных культур и древесных пород растений. Параметры обработки семян различных растений в заявляемом устройстве приведены в таблице, при этом фактическая всхожесть семян контрольной партии (обработанной на установке, в которой электрод имел длину l<0,5·L и ширину b<0,5·B) и полученный из них урожай были приняты за 100%.A verification of the effect of plasma treatment using the inventive seed device on the growth, development of plants and on the crop obtained from seeds that have undergone plasma processing in the inventive device has shown that the device provides high efficiency for seeds of various crops and tree species. The processing parameters of seeds of various plants in the inventive device are shown in the table, while the actual germination of seeds of the control batch (processed on the installation in which the electrode had a length l <0.5 · L and a width b <0.5 · B) and obtained from them the crop was taken as 100%.

При величине электрода длиной l>0,9·L и шириной b>0,7·В в устройстве возникал электрический пробой межэлектродного пространства.With an electrode length of length l> 0.9 · L and width b> 0.7 · V, electrical breakdown of the interelectrode space occurred in the device.

ТаблицаTable Вид семянType of seeds Частота электрического разряда, МГцFrequency of electric discharge, MHz Мощность электрического разряда, Вт/см3 Power of electric discharge, W / cm 3 Давление газовой среды, ТоррGas pressure, Torr Газовая среда, содержания компонентов, %The gas environment, the content of components,% Время обработки, сProcessing time, s Увеличение всхожести, % / Прибавка урожая, %Germination increase,% / yield increase,% 1one 22 33 4four 55 66 77 1/L=0,5; b/B=0,5; с/В =0,2; h/B=0,21 / L = 0.5; b / B = 0.5; s / V = 0.2; h / B = 0.2 РедисRadish 1one 0,100.10 0,20.2 O2 O 2 1010 7/137/13 ГорохPeas 1010 0,050.05 0,20.2 O2 O 2 20twenty 8/98/9 ТоматTomato 1one 0,100.10 0,20.2 O2 O 2 15fifteen 5/65/6 РепаTurnip 1313 0,100.10 0,50.5 воздухair 20twenty 8/108/10 СвеклаBeet 55 0,100.10 0,50.5 воздухair 15fifteen 5/85/8 ЯчменьBarley 1010 0,050.05 0,20.2 O2 O 2 20twenty 6/116/11 РедькаRadish 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 30thirty 8/128/12 КапустаCabbage 15fifteen 0,050.05 0,50.5 O2 O 2 20twenty 5/95/9 ЧечевицаLentils 1313 0,050.05 0,50.5 N2 N 2 20twenty 5/85/8 ТыкваPumpkin 22 0,10.1 0,20.2 N2 N 2 15fifteen 6/76/7 СоснаPine 55 0,100.10 0,50.5 воздухair 4545 8/8/ СельдерейCelery 1313 3535 9/79/7 l/L=0,7; b/B=0,6; с/В =0,3; h/B=0,3l / L = 0.7; b / B = 0.6; s / B = 0.3; h / B = 0.3 РедисRadish 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 30thirty 11/1511/15 ГорохPeas 30thirty 0,010.01 1,131.13 N2 N 2 3535 10/1310/13 ТоматTomato 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 3535 9/129/12 РепаTurnip 20twenty 0,020.02 0,20.2 N2 N 2 1010 10/1810/18 СвеклаBeet 30thirty 0,010.01 1,131.13 N2 N 2 3535 11/1211/12 ЯчменьBarley 30thirty 0,010.01 1,131.13 N2 N 2 3535 10/1310/13 РедькаRadish 15fifteen 0,050.05 0,50.5 O2 O 2 20twenty 10/1310/13 КапустаCabbage 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 3535 8/128/12 ЧечевицаLentils 1one 0,100.10 0,20.2 O2 O 2 15fifteen 9/149/14 ТыкваPumpkin 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 30thirty 9/129/12 СоснаPine 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 3535 9/9/ СельдерейCelery 4040 4545 12/1112/11 1/L=0,9; b/B=0,7; с/В =0,5; h/B=0,41 / L = 0.9; b / B = 0.7; s / V = 0.5; h / B = 0.4 РедисRadish 1313 0,050.05 0,50.5 N2 N 2 20twenty 6/86/8 ГорохPeas 55 0,100.10 0,50.5 воздухair 15fifteen 9/109/10 ТоматTomato 1313 0,050.05 0,50.5 N2 N 2 20twenty 6/96/9 РепаTurnip 4040 0,050.05 1,131.13 O2 O 2 30thirty 7/147/14 СвеклаBeet 1010 0,050.05 0,20.2 O2 O 2 20twenty 8/98/9 ЯчменьBarley 55 0,100.10 0,50.5 воздухair 15fifteen 8/118/11 РедькаRadish 22 0,10.1 0,20.2 N2 N 2 1010 5/75/7 КапустаCabbage 22 0,10.1 0,20.2 N2 N 2 15fifteen 9/109/10 ЧечевицаLentils 4040 0,010.01 1,131.13 (O2+N2)*(O 2 + N 2 ) * 3535 10/1110/11 ТыкваPumpkin 15fifteen 0,050.05 0,50.5 O2 O 2 20twenty 10/1110/11 СоснаPine 1313 0,050.05 0,50.5 N2 N 2 2525 6/6 / СельдерейCelery 55 0,100.10 0,50.5 воздухair 2525 4/84/8

Claims (18)

1. Устройство для плазменной обработки семян растений, включающее плазменную камеру, снабженную загрузочным и приемным бункерами, транспортирующий механизм, установленный в плазменной камере, два электрода, один из которых размещен в плазменной камере над транспортирующим механизмом, высокочастотный генератор, подключенный к электродам, по меньшей мере, одну емкость для неорганического газа и вакуумную систему, подсоединенные к плазменной камере, отличающееся тем, что размещенный в плазменной камере над транспортирующим механизмом электрод установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно поверхности транспортирующего механизма и выполнен длиной l и шириной b, удовлетворяющими соотношениям:1. A device for plasma treatment of plant seeds, comprising a plasma chamber equipped with loading and receiving hoppers, a transport mechanism mounted in the plasma chamber, two electrodes, one of which is placed in the plasma chamber above the transport mechanism, a high-frequency generator connected to the electrodes, at least at least one container for inorganic gas and a vacuum system connected to the plasma chamber, characterized in that located in the plasma chamber above the transport mechanism The electrode is mounted with the possibility of reciprocating movement relative to the surface of the conveying mechanism and is made of length l and width b, satisfying the relations: l=(0,5-0,9)·L, мм;l = (0.5-0.9) · L, mm; b=(0,5-0,7)·B, мм,b = (0.5-0.7) · B, mm, где L - длина плазменной камеры, мм;where L is the length of the plasma chamber, mm; В - поперечный размер плазменной камеры, мм.In - the transverse size of the plasma chamber, mm 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размещенный в плазменной камере упомянутый электрод установлен над транспортирующим механизмом на расстоянии h, удовлетворяющем соотношению:2. The device according to claim 1, characterized in that said electrode located in the plasma chamber is mounted above the conveying mechanism at a distance h satisfying the ratio: h=(0,2-0,4)·B, мм.h = (0.2-0.4) · B, mm. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что транспортирующий механизм расположен в плазменной камере на расстоянии с от стенки камеры, удовлетворяющем соотношению:3. The device according to claim 1, characterized in that the conveying mechanism is located in the plasma chamber at a distance c from the chamber wall, satisfying the ratio: с=(0,2-0,5)·В, мм.s = (0.2-0.5) · V, mm. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размещенный над транспортирующим механизмом в плазменной камере упомянутый электрод выполнен плоским.4. The device according to claim 1, characterized in that said electrode placed above the conveying mechanism in the plasma chamber is made flat. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размещенный в плазменной камере над транспортирующим механизмом упомянутый электрод выполнен с возможностью его охлаждения.5. The device according to claim 1, characterized in that said electrode located in a plasma chamber above the transporting mechanism is arranged to cool it. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что размещенный в плазменной камере над транспортирующим механизмом упомянутый электрод выполнен полым с возможностью циркуляции через его полость охлаждаемого агента.6. The device according to claim 5, characterized in that said electrode located in a plasma chamber above the transport mechanism is hollow with the possibility of circulation through its cavity of the cooled agent. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве второго электрода использована плазменная камера.7. The device according to claim 1, characterized in that a plasma chamber is used as the second electrode. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве второго электрода использован транспортирующий механизм.8. The device according to claim 1, characterized in that the transporting mechanism is used as the second electrode. 9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что плазменная камера выполнена с возможностью ее охлаждения.9. The device according to claim 6, characterized in that the plasma chamber is configured to cool it. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внутри плазменной камеры установлена емкость для воды.10. The device according to claim 1, characterized in that a water tank is installed inside the plasma chamber. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плазменная камера снабжена распылителем, соединенным с системой подачи воды.11. The device according to claim 1, characterized in that the plasma chamber is equipped with a spray connected to the water supply system. 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что транспортирующий механизм снабжен вибратором.12. The device according to claim 1, characterized in that the conveying mechanism is equipped with a vibrator. 13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что транспортирующий механизм выполнен из инертного немагнитного материала.13. The device according to claim 1, characterized in that the conveying mechanism is made of an inert non-magnetic material. 14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что транспортирующий механизм выполнен частично из хлопка.14. The device according to item 13, wherein the conveying mechanism is partially made of cotton. 15. Устройство по п.13, отличающееся тем, что транспортирующий механизм выполнен из нержавеющей стали.15. The device according to item 13, wherein the conveying mechanism is made of stainless steel. 16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что упомянутые электроды выполнены из инертного немагнитного электропроводящего материала.16. The device according to claim 1, characterized in that the said electrodes are made of an inert non-magnetic electrically conductive material. 17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что упомянутые электроды выполнены из меди.17. The device according to clause 16, wherein said electrodes are made of copper. 18. Устройство по п.16, отличающееся тем, что упомянутые электроды выполнены из алюминия.18. The device according to p. 16, characterized in that the said electrodes are made of aluminum.
RU2005122084/12A 2005-07-13 2005-07-13 Apparatus for presowing treatment of plant seeds RU2288561C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005122084/12A RU2288561C1 (en) 2005-07-13 2005-07-13 Apparatus for presowing treatment of plant seeds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005122084/12A RU2288561C1 (en) 2005-07-13 2005-07-13 Apparatus for presowing treatment of plant seeds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2288561C1 true RU2288561C1 (en) 2006-12-10

Family

ID=37665444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005122084/12A RU2288561C1 (en) 2005-07-13 2005-07-13 Apparatus for presowing treatment of plant seeds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2288561C1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103681198A (en) * 2013-12-11 2014-03-26 苏州市奥普斯等离子体科技有限公司 Improved granular material rotating plasma processing device
RU199069U1 (en) * 2020-04-09 2020-08-12 Денис Александрович Филиппов DEVICE FOR PROCESSING SEEDS OF AGRICULTURAL PLANTS
CN111637714A (en) * 2020-05-12 2020-09-08 西安交通大学 Seed drying and sterilizing device based on corona discharge plasma
RU2732590C1 (en) * 2020-04-09 2020-09-21 Денис Александрович Филиппов Method of treating seeds of agricultural plants
CN113287386A (en) * 2021-05-17 2021-08-24 安徽中科大禹科技有限公司 Plasma seed treatment device
CN113412700A (en) * 2021-05-27 2021-09-21 中国农业大学 Plasma continuous processing system and method for breaking alfalfa seed dormancy
RU217862U1 (en) * 2023-01-26 2023-04-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Seed treatment device with pulsed electric field
WO2024086907A1 (en) * 2022-10-27 2024-05-02 Dioxd Aplicação De Tecnologia No Tratamento De Sementes Ltda. Method of treating seeds with gases to extract genetic potential for increased productivity, and equipment

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103681198A (en) * 2013-12-11 2014-03-26 苏州市奥普斯等离子体科技有限公司 Improved granular material rotating plasma processing device
RU199069U1 (en) * 2020-04-09 2020-08-12 Денис Александрович Филиппов DEVICE FOR PROCESSING SEEDS OF AGRICULTURAL PLANTS
RU2732590C1 (en) * 2020-04-09 2020-09-21 Денис Александрович Филиппов Method of treating seeds of agricultural plants
CN111637714A (en) * 2020-05-12 2020-09-08 西安交通大学 Seed drying and sterilizing device based on corona discharge plasma
CN113287386A (en) * 2021-05-17 2021-08-24 安徽中科大禹科技有限公司 Plasma seed treatment device
CN113412700A (en) * 2021-05-27 2021-09-21 中国农业大学 Plasma continuous processing system and method for breaking alfalfa seed dormancy
WO2024086907A1 (en) * 2022-10-27 2024-05-02 Dioxd Aplicação De Tecnologia No Tratamento De Sementes Ltda. Method of treating seeds with gases to extract genetic potential for increased productivity, and equipment
RU217862U1 (en) * 2023-01-26 2023-04-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Seed treatment device with pulsed electric field

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2288561C1 (en) Apparatus for presowing treatment of plant seeds
EP3062624B1 (en) Process for the treatment of fruits and vegetables.
RU2496291C1 (en) Method of disinfection of grain and seeds of agricultural crops
KR101839918B1 (en) Method of Sterilizing and Promoting Germination of Seed Using Non-thermal Plasma
RU2006103151A (en) METHOD FOR PROCESSING PLANT SEEDS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2293456C1 (en) Method for pre-planting treatment of plant seeds
CN212787306U (en) Microwave sterilization device
JP7557460B2 (en) Cultivation machine
KR100711543B1 (en) Device for producing wholesome and powered red pepper and cleaning and sterilization apparatus
CN113412700A (en) Plasma continuous processing system and method for breaking alfalfa seed dormancy
CN106391175A (en) High-efficiency cleaning, impurity removal and storage method for rice
JP2004503262A (en) Method and apparatus for sterilizing and / or sterilizing a growth medium
RU199069U1 (en) DEVICE FOR PROCESSING SEEDS OF AGRICULTURAL PLANTS
CN115039807B (en) Plasma treatment device and method for prolonging fresh-keeping period of fruits and vegetables
RU2556703C2 (en) Method and device for ozone seed treatment
RU2076555C1 (en) Apparatus for plasma treatment of plant seeds
RU2732590C1 (en) Method of treating seeds of agricultural plants
RU2312562C2 (en) Method for processing of fruit and vegetable product and apparatus for performing the same
KR101653911B1 (en) Mushroom culture medium sterilizing device using chlorine dioxide
CN216164887U (en) Automatic sterilizing and deinsectizing device before nut packaging
CN211407557U (en) Matrimony vine processing apparatus
RU205872U1 (en) SHAFT GRAIN DRYER WITH GRAIN DISINFECTION FUNCTION
RU2479954C1 (en) Plant for microwave treatment of loose products or materials
JP7367921B2 (en) Apparatus and method for decomposing residual pesticides in agricultural crops
JP7486098B2 (en) Plasma sterilization equipment

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20081113

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100714