Коронный электросепаратор семян

Область применения относится к электросепарации зерна одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по целостности покрывных оболочек. Коронный электросепаратор семян состоит из электродвигателя, СВЧ-излучателя, загрузочного бункера, источника высокого напряжения, коронирующего и осадительного электродов, классификатора, щеточки для удаления налипших частиц. СВЧ-излучатель находится перед загрузочным бункером. Зерна, попадающие в СВЧ-излучатель, нагреваются равномерно по всему объему. В результате чего происходит подсушка поверхности зерна и выделение влаги из внутренних органов наружу. Зерна, имеющие целые покрывные оболочки, испаряют со своей поверхности меньшее количество влаги, чем травмированные. Этим самым достигается эффект различия между поверхностным сопротивлением у целых и травмированных семян. Осадительный электрод выполнен в виде транспортерной ленты из полупроводящего материала, натянутой на два заземленных металлических цилиндра. Это позволяет разделять зерновую смесь по поверхностному сопротивлению, что в свою очередь определяет их заряд в области разделения. В зависимости от заряда частицы распределяются по классам в приемном устройстве после отрыва от транспортерной ленты. Коронный электросепаратор семян позволяет проводить разделение семян одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по целостности покрывных оболочек за счет различий поверхностного сопротивления.

Полезная модель относится к электросепарации семян зерновых культур по степени травмированности.

Известен электрокоронный сепаратор (А.С. №484010, М. Кл. В03С 7/02, Бюл. №34, 15.09.75.), состоящий из загрузочного бункера, горизонтального ленточного транспортера, коронирующего электрода. Однако известный электрокоронный сепаратор не позволяет разделять зерно по степени травмированности.

Известен коронно-элекростатический сепаратор (А.С. №1592046, МПК В03С 7/02, Бюл. №34, 15.09.90.), взятый в качестве прототипа и состоящий из бункера-питателя, металлического электропроводящего заземленного осадительного электрода, коронирующего электрода, классификатора, источника высокого напряжения и щеточки для удаления налипших частиц.

На этом сепараторе веер разделения компонентов смеси определяется электрическими свойствами частиц. За счет различия диэлектрических постоянных, электрической проводимости и коэффициента деполяризации частицы получают различные заряды.

Недостатком прототипа является то, что данный коронно-электростатический сепаратор не разделяет зерна одной культуры по степени травмированности.

Целью технического решения является разделение семян одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по целостности покрывных оболочек.

Для решения этой цели сепаратор имеет ряд конструктивных отличий. Перед бункером-питателем устанавливается СВЧ-излучатель, для нагревания и удаления влаги из семян Осадительный электрод вместо барабана выполнен в виде транспортерной ленты из полупроводящего

материала, натянутой на два заземленных металлических цилиндра. Это позволяет разделять зерновую смесь по поверхностному сопротивлению.

Совокупность существенных признаков, представленного технического решения, а именно: полупроводящей ленты и СВЧ-излучателя позволяющих получить новый экономический эффект - разделение семян зерновых культур различных по поверхностному сопротивлению, не известны из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критерию «новизна».

Коронный электросепаратор семян (Рис.1) состоит из электродвигателя 6, СВЧ-излучателя 5, загрузочного бункера 4, источника высокого напряжения 7, коронирующего электрода 1, осадительного электрода 2, выполненного в виде ленточного транспортера из полупроводящего материала и вращающегося на двух заземленных токопроводящих цилиндрах, классификатора 8, щеточки для удаления налипших частиц 3.

Сепаратор работает следующим образом.

При попадании семян в объем СВЧ-излучателя внутренние органы зерна нагреваются равномерно по всему объему, в результате чего происходит подсушка поверхности зерна и выделение влаги из внутренних органов наружу. Зерна, имеющие целые покрывные оболочки, испаряют со своей поверхности меньшее количество влаги, чем травмированные. Этим достигается эффект различия между поверхностным сопротивлением целых и травмированных семян. Затем семена поступают в бункер-питатель. При подачи напряжения на коронирующий электрод 1 возникает поле коронного разряда. Зерно из бункера 4 поступает в зону зарядки между коронирующим 1 и осадительным 2 электродами, в результате чего приобретают электрический заряд. Электрический заряд, полученный частицей, зависит от электрических свойств зерна.

Сила взаимодействия частицы и полупроводящей ленты определяется поверхностным сопротивлением частицы и проводимостью транспортерной

ленты. Частицы с меньшим поверхностным сопротивлением разряжаются быстрее, чем с большим сопротивлением. Сумма сил, которая и определяет угол отрыва частицы от электрода, раскладывается на три составляющие: сила взаимодействия заряженной частицы с плоскостью ленты; сила тяжести и центростремительная сила. Первая сила прижимает частицу к ленте, она зависит от величины заряда частицы, центробежная сила отталкивает ее, а сила тяжести в верхнем полуцилиндре прижимает ее к ленте, в нижнем - отрывает от него.

В зависимости от суммарного действия сил распределение частиц образует веер. Частицы с малым контактным сопротивлением быстрее отбрасываются силами инерции с поверхности ленты. Частицы с большим контактным сопротивлением несут на себе заряд, тем самым прижимаются к ней электрическими силами.

Угол отрыва зерна от вращающегося электрода определяется поверхностным сопротивлением. Чем меньше электрическое сопротивление зерна, тем быстрее они отрываются от поверхности вращающегося электрода. В результате зерна распределяются по классам в приемном устройстве по степени травмированности.

Коронный электросепаратор семян позволяет проводить разделение семян одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по целостности покрывных оболочек за счет различий поверхностного сопротивления и тем самым сепарировать трудноразделимые зерновые смеси.

Коронный электросепаратор семян, состоящий из загрузочного бункера, источника высокого напряжения, электродвигателя, коронирующего и полупроводящего заземленного осадительного электродов, отличающийся тем, что перед бункером-питателем установлен СВЧ-излучатель для изменения поверхностного сопротивления семян одной культуры одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по целостности покрывных оболочек, конструкция осадительного электрода выполнена в виде транспортерной ленты из полупроводящего материала, вращающейся на двух заземленных токопроводящих цилиндрах.