Способ мойки семян бахчевых культур после выделения из плодов и устройство для его выполнения
Владельцы патента RU 2533359:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу мойки семян бахчевых культур после выделения их из плодов. Способ заключается в том, что мойка семян производится в ванне с водой, содержащей заборный и нагнетательный трубопроводы, водовыпускной патрубок, установленные на нагнетательном трубопроводе расходные струйные устройства, оси которых расположены на различных по высоте ванны уровнях ниже уровня воды и ориентированы внутрь ванны. Выделенные из плодов семена загружаются в цилиндрическую ванну, заполненную водой с температурой 25…300°С, имеющую уклон дна к водовыпускному патрубку, оборудованному задвижкой и подъемной решеткой. Во внутренней полости струйных устройств выполнены винтовые направляющие левосторонней навивки. Для подачи воды в струйные устройства предусмотрен высоконапорный центробежный насос с приводом от электродвигателя. Напорный патрубок насоса гидравлически соединен с нагнетательным трубопроводом. Заборный трубопровод гидравлически соединен с всасывающим патрубком насоса. Загруженные в ванну семена выдерживаются при периодическом перемешивании до сбраживания в течение 24…48 часов. После сбраживания всплывшие легковесные семена и отходы удаляются с поверхности воды сетчатым черпаком. Отработанная вода сливается через открытую задвижку. Семена задерживаются решеткой. Задвижка закрывается, ванна заполняется чистой водой и производится мойка семян с использованием струйных устройств. Вымытые семена выгружаются через водовыпускной патрубок в емкость с сетчатым дном и подаются на сушку. Использование изобретения позволит повысить качество обработки выделенных семян. 2 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано для мойки семян бахчевых культур, выделенных из плодов и предназначенных для зимнего хранения.
Известна машина для мойки сыпучих материалов, содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабана, при этом барабан выполнен из направляющих элементов, выполненных в виде трех с перфорированными напусками прямоугольной формы для карманов прямоугольных перфорированных полос, согнутых попеременно в противоположные стороны под углом 140°, по надрезам, выполненным под углом 60° друг к другу и к продольным кромкам полос, с образованием по длине полосы равносторонних треугольников, расположенных попеременно в противоположные стороны, при этом полосы соединены одна с другой по продольным кромкам под углом 70°, с образованием по внутреннему периметру трех ломаных винтовых канавок основного направления и двух ломаных винтовых канавок противоположного направления, а по наружному периметру - трех ломаных винтовых линий основного направления и двух ломаных винтовых линий противоположного направления, в точках излома которых расположены места схождения сторон шести равносторонних треугольников, при этом карманы образованы перфорированными напусками прямоугольной формы, расположенными по периметру барабана последовательно с зазорами друг за другом по ломаным винтовым линиям основного направления и направлены в сторону вращения барабана (RU, патент на изобретение №2425596 C1, МПК A23N 12/02, B08B 3/00).
К недостаткам машины относятся сложность конструкции, низкое качество мойки и отсутствие возможности мойки семян бахчевых культур, покрытых пленкой сока плодов.
Известна машина для мойки сыпучих материалов, содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан, изготовленный по периметру из последовательно соединенных между собой по длине перфорированных полос, при этом барабан имеет вогнутую, или выпуклую, или волнообразную форму, а полосы, его составляющие, имеют переменную ширину, выполнены ребристыми в продольно-поперечном направлении с образованием чередующихся перфорированных граней, а также имеют надрезы со скошенными стенками, при этом полосы свернуты в вертикальной плоскости в продольном направлении относительно собственной оси симметрии, изогнуты по винтовым линиям в поперечном направлении и согнуты по надрезам со скошенными стенками в поперечно-продольном направлении, расположенными попарно под углом один к другому с обеих сторон полос с образованием по периметру барабана направленных навстречу друг другу ломаных винтовых линий и ломаных винтовых поверхностей с переменным шагом (RU, патент на изобретение №372004 C1, МПК A23N 12/02).
К недостаткам машины относятся сложность конструкции, низкое качество мойки, большая энергоемкость, отсутствие возможности мойки семян бахчевых культур, покрытых пленкой сока плодов.
Известна машина для мойки сыпучих предметов, содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан, при этом барабан изготовлен в виде однонаправленной пустотелой винтовой колонны, выполненной по периметру из трех и более свернутых в вертикальной плоскости и последовательно соединенных между собой по длине колонны винтовых одинаковых по ширине полос криволинейной различного порядка и степени кривизны вогнутой или выпуклой формы относительно оси вращения барабана с образованием по периметру барабана наружных перфорированных напусков (RU, патент на изобретение №2305471 C1, МПК N23N 12/02).
К недостаткам машины относятся сложность конструкции, низкое качество мойки и отсутствие возможности качественной мойки семян, покрытых пленкой сока плодов.
Известно устройство для мойки сыпучих материалов различной крупности, включающее размещенную на фундаменте раму, барабан, установленный на раме на роликовых опорах с возможностью вращения посредством цепной передачи, съемный поддон со сливной трубой, размещенный под средней частью барабана, резервуар для жидкости, загрузочный бункер и выгрузной транспортер, при этом рама со стороны выгрузного транспортера закреплена к фундаменту посредством шарнира, а со стороны загрузочного бункера оснащена подъемным механизмом для установки барабана с возможностью изменения угла наклона, при этом рабочая камера барабана выполнена в виде съемной прорезиненной решетки, кроме того, барабан имеет проходящую по всей его длине в верхней части рабочей камеры водонапорную трубу, снабженную форсунками и сообщенную с резервуаром посредством фильтра и насоса (RU, патент на изобретение №2332914 C2, МПК A23N 12/00, A23N 12/02).
К достоинствам данного устройства следует отнести введение в рабочую камеру водонапорной трубы с форсунками, что несколько улучшает качество мойки. Однако устройство имеет сложную конструкцию и отсутствует возможность отделения пленки сока плодов с семян.
Известен способ мойки изделий, заключающийся в воздействии на изделия струями моющего раствора, предварительной очистке стекающего с изделия загрязненного моющего раствора, включающей осаждение тяжелых фракций загрязнений и удаление поверхностных загрязнений после отстаивания, фильтровании моющего раствора и последующей подаче его для струйной мойки, при этом предварительную очистку ведут методом каскадного перелива с неоднократным изменением направления потока моющего раствора вверх и вниз с одновременной его магнитной обработкой, а удаление поверхностных загрязнений после отстаивания осуществляют при сливе верхнего слоя моющего раствора в канализацию путем сдувания с поверхности моющего раствора наклонными струями воздуха к месту его слива с одновременной подпиткой моющего раствора с расходом, равным расходу сливаемых загрязнений, а устройство для мойки изделий содержит камеру с размещенными в ней контурами промывки для подачи моющего раствора на изделия, расположенную под камерой ванну для моющего раствора, оснащенную фильтрующими элементами и насосом для подачи жидкости в контуры промывки, при этом ванна снабжена магнитными перегородками, размещенными в ней на разной высоте по ходу движения моющего раствора, сливным лотком, установленным на одной из ее стенок ниже рабочего уровня моющего раствора на величину от 10 до 20 мм и связанным с системой слива, соединенной с канализацией, и расположенным на противоположной стенке ванны контуром сдува с соплами, направленными под углом от 5 до 15° к поверхности моющего раствора, при этом контур сдува подключен к сети сжатого воздуха, магнитные перегородки выполнены съемными, состоящими из двух плоских отбортованных листов, изготовленных из немагнитной нержавеющей стали и сваренных между собой, между ними расположены плоские магниты, установленные отдельными рядами таким образом, что полюса магнитов имеют периодическое изменение полярности по длине и ширине перегородки (RU, патент на изобретение №2277981 C2, МПК B08B 3/02, B08B 3/10).
К недостаткам данного способа относятся сложность исполнения и значительные энергетические затраты.
Известна установка для мойки изделий, содержащая ванну для моющей жидкости, заборный и нагнетающий трубопроводы, установленные на нагнетающем трубопроводе расходные струйные устройства, оси которых расположены на различных по высоте ванны уровнях ниже уровня моющей жидкости и ориентированы внутрь ванны, при этом установка дополнительно снабжена накопителем отработанной моющей жидкости, сообщающимся с ванной через блок фильтров предварительной очистки и с заборным трубопроводом - через блок фильтров тонкой очистки, в нагнетающем трубопроводе установлен двухпозиционный клапан, связанный со струйными устройствами и сливным контуром для слива жидкости в накопитель, а расходные устройства выполнены в виде кавитационных форсуночных головок, причем в полости ванны установлено одно и более позиционное перемещающее изделия устройство, а форсуночные головки ориентированы под углом к изделиям, при этом позиционное перемещающее устройство выполнено в виде пары ложементов с приводами вертикального и углового перемещений и установленной между ними пары роликов: толкающего и вращающегося (RU, патент на изобретение №2188724 C2, МПК7 B08B 3/02).
К недостаткам установки относятся сложность конструкции, низкое качество мойки, отсутствие возможности мойки семян бахчевых культур.
Данное устройство принято нами в качестве ближайшего аналога.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, - высококачественная подготовка семян для хранения, предотвращающая возможность поражения болезнетворными микробами и личинками вредителей.
Технический результат - повышение качества мойки и всхожести семян.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе мойки семян бахчевых культур после выделения из плодов, заключающемся в том, что мойка семян производится в ванне с водой, содержащей заборный и нагнетательный трубопроводы, водовыпускной патрубок, установленные на нагнетательном трубопроводе расходные струйные устройства, оси которых расположены на различных по высоте ванны уровнях ниже уровня воды и ориентированы внутрь ванны, согласно изобретению выделенные из плодов семена загружают в цилиндрическую ванну, заполненную водой с температурой 25…30°C, и выдерживают при периодическом перемешивании до сбраживания в течение 24…48 часов, после сбраживания всплывшие легковесные семена удаляют сетчатым черпаком, а отработанную воду сливают в канализацию, ванну заполняют чистой водой с температурой 25…30°C и производят мойку в ванне, имеющей уклон дна к сливному патрубку, оборудованному задвижкой и надземной решеткой, у боковой стенки ванны установлен заборный трубопровод, зафиксированный в ванну под уровень воды и имеющий во входной полости сетчатый фильтр, ванна оборудована высоконапорным центробежным насосом, на нагнетательном трубопроводе которого установлены струйные устройства, зафиксированные в боковой стенке ванны на различных по высоте уровнях, внутренняя полость струйного устройства имеет винтовую направляющую левосторонней навивки, направление потока струйного устройства по касательной к внутренней стенке ванны, мойку до сбраживания производят периодическим воздействием в течение 3…5 мин струйным устройством, затем отстой в течение 5…6 часов, процесс мойки после сбраживания включает периодическое через 1…2 часа включение насоса до полного удаления пленки сока плодов, после окончания мойки производят слив воды вместе с семенами в емкость с решетчатым дном.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 представлена ванна для подготовки и мойки семян бахчевых культур, вид сбоку с поперечным разрезом ванны.
На фиг.2 - то же, вид сверху.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Способ мойки семян бахчевых культур после выделения из плодов заключается в том, что мойка семян производится в ванне 1, дно 2 которой имеет уклон к сливному патрубку 3, оборудованному задвижкой, у боковой стенки ванны установлен заборный трубопровод 4, зафиксированный в ванне 1 под уровень воды и имеющий во входной полости сетчатый фильтр 5. Нагнетательный трубопровод 6 гидравлически соединен высоконапорным центробежным насосом 7 нагнетательным патрубком 8. На нагнетательном трубопроводе 6 установлены струйные устройства 9, зафиксированные в боковой стенке ванны на различных по высоте уровнях.
Внутренняя полость струйного устройства 9 имеет винтовую направляющую 10 левосторонней навивки. Направление потока струйного устройства по касательной к внутренней стенке ванны. Привод высоконапорного центробежного насоса 7 выполнен от электродвигателя 11. Сливной патрубок 3 оборудован подъемной решеткой 12 с окнами, предотвращающими проход семян. Для подъема и опускания решетки 12 используются трос 13 и блок 14.
Семена, выделенные из плодов, загружаются в ванну 1, заполненную водой с температурой 25…30°C. При этом уровень воды в ванне должен быть выше сетчатого фильтра 5 заборного трубопровода 4. Включается в работу электродвигатель 11 и насос 7 забирает воду из ванны 1 и подает ее в нагнетательный трубопровод 6. Из нагнетательного трубопровода 6 вода под напором подается в струйные устройства 9. Во внутренней полости струйного устройства 9 поток воды взаимодействует с винтовой направляющей 10 и приобретает вращательное движение левосторонней направленности.
Известно, что левостороннее вращение молекул воды повышает ее биологическую активность, а это положительно влияет на семена бахчевых культур.
После кратковременного воздействия струйного устройства 9 (в течение 3…5 мин) насос выключается и смесь воды с семенами отстаивается. Следующее включение производится через 5…6 часов. Как только качественные семена опустятся на дно ванны, а примеси и легковесные, некачественные семена всплывут на поверхность воды, сетчатым черпаком некачественные семена и примеси удаляются. Решеткой 12 перекрывается сливной патрубок 3 и открывается его задвижка. Вода из ванны 1 сливается в канализацию. Ванна заполняется чистой водой при температуре 25…30°C и начинается процесс мойки, при котором периодически через 1…2 часа включается в работу насос 7. Вращающийся поток струйного устройства 9 воздействует на воду в ванне 1. При этом вода в ванне 1 приходит во вращательное движение, что обеспечивает качественную отмывку семян и удаление пленки от сока плодов.
Вращательное движение струи воды, входящей из струйного устройства 9, изменяет ее структуру и повышает биологическую активность, что положительно сказывается на качестве семян.
Качество мойки характеризуется отсутствием пленки сока плодов на наружной поверхности семян.
После окончания мойки решетка 12 сливного патрубка 3 поднимается блоком 14 через трос 13, открывается задвижка патрубка 3 и вода вместе с семенами сливается в емкость с решетчатым дном (не показаны), которая обеспечивает отделение семян от воды. Отделенные семена направляются на сушку.
Применение сбраживания при подготовке и мойке семян бахчевых культур, выделенных из плодов, использование воздействия струйного устройства с вращательным движением потока повышают качество мойки, повышают биологическую активность семян и их всхожесть.
Использование разработанной конструкции ванны для выполнения способа мойки семян бахчевых культур после выделения из плодов снижает энергоемкость процесса и повышает качество семян.
Способ мойки семян бахчевых культур после выделения из плодов, заключающийся в том, что мойка семян производится в ванне с водой, содержащей заборный и нагнетательный трубопроводы, водовыпускной патрубок, установленные на нагнетательном трубопроводе расходные струйные устройства, оси которых расположены на различных по высоте ванны уровнях ниже уровня воды и ориентированы внутрь ванны, отличающийся тем, что выделенные из плодов семена загружают в цилиндрическую ванну, заполненную водой с температурой 25…30°C и выдерживают при периодическом перемешивании до сбраживания в течение 24…48 часов, после сбраживания всплывшие легковесные семена удаляют сетчатым черпаком, а отработанную воду сливают в канализацию, ванну заполняют чистой водой с температурой 25…30°C и производят мойку в ванне, имеющей уклон дна к сливному патрубку, оборудованному задвижкой и надземной решеткой, у боковой стенки ванны установлен заборный трубопровод, зафиксированный в ванну под уровень воды и имеющий во входной полости сетчатый фильтр, ванна оборудована высоконапорным центробежным насосом, на нагнетательном трубопроводе которого установлены струйные устройства, зафиксированные в боковой стенке ванны на различных по высоте уровнях, внутренняя полость струйного устройства имеет винтовую направляющую левосторонней навивки, направление потока струйного устройства по касательной к внутренней стенке ванны, мойку до сбраживания производят периодическим воздействием в течение 3…5 мин струйным устройством, затем отстой в течение 5…6 часов, процесс мойки после сбраживания включает периодическое через 1…2 часа включение насоса до полного удаления пленки сока плодов, после окончания мойки производят слив воды вместе с семенами в емкость с решетчатым дном.
