WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 14 |

Обоснование электротехнологических параметров и режимов низковольтного активатора для предпосевной обработки семян лука

-- [ Страница 8 ] --

низковольтного активатора установки для предпосевной обработки семян ИЭП;

определение рациональных режимов предпосевной обработки семян, стабильно улучшающих их посевные качества (на примере семян лука);

определение рациональных режимов предпосевной обработки семян, оказывающих угнетающее воздействие на их патогенную микофлору (на примере семян лука).

электрическими полями состоит в том, что семенной материал помещается в поле на определенный промежуток времени. Основными параметрами обработки семенного материала являются:

напряженность электрического поля (В/м);

частота следования импульсов (Гц);

время обработки (с);

время отлежки (сутки).

Эффективность применения физических методов при предпосевной обработке семян зависит от рода стимулирующего воздействия, дозы, режимов обработки и других факторов.

Первоначально семена лука обрабатывали импульсным электрическим полем (ИЭП) на лабораторной установке (рисунок 3.1). Эксперимент проводили при режимах, указанных в таблице 3.1.

Таблица 3.1. – Варианты режимов обработки семян на установке, представленной на рисунке 3. Напряженность, Время отлежки, Частота следования Время обработки, Для определения влияния частоты следования импульсов от 300 до 700 Гц при увеличении длительности импульса от 5 до 50 мкс на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян эксперимент проведен на установке «СПЕКТР-1»

согласно режимам, указанным в таблице 3.2.

Таблица 3.2. – Варианты режимов обработки семян на установке «СПЕКТР-1»

Эксперимент, выполненный на рабочем макете установки «УПОС-1»

(рисунок 3.3) позволил исключить воздушный зазор между обкладками конденсатора и семенным слоем. Режимы обработки, используемые при работе на «УПОС-1», представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3. – Варианты режимов обработки семян на установке «УПОС-1»

3.2.2. В лабораторных условиях в соответствии с ГОСТом 12038- определяли энергию прорастания и всхожесть семян.

Для оценки посевных качеств семена закладывали для проращивания в стерилизованные чашки Петри на ложе из фильтровальной бумаги. Для достоверности измерений опыт проводили в четырехкратной повторности по семян в каждой. Контролем служили необработанные семена.

3.2.3. Анализ образцов семян на присутствие грибной инфекции проводили по ГОСТу 12044-93 биологическим методом.

Для стимуляции образования конидиеносцев и конидий с целью идентификации патогенов грибов родов Fusarium sp., Aspergillus sp., Penicillum Rhizopus sp., Mucor sp., Alternaria sp. необходимо двенадцатичасовое sp., чередование света и темноты при проращивании семян в чашках Петри (ГОСТ 12044-93).

Отбираем пробы семян. Из средней пробы, предназначенной для определения зараженности, отбираем четыре рабочие пробы по 50 семян в каждой и помещаем их в стерильную посуду с питательной средой.

Приготовление картофельного агара: 200 г вымытого, очищенного, нарезанного ломтиками картофеля залить 1000 см3 воды и кипятить в течение мин., затем жидкость отфильтровать. В отфильтрованную жидкость долить воду до 1000 см3, добавить 20 г агара и подогреть до его полного растворения. После растворения агара раствор фильтруют в горячем состоянии через несколько слоев марли с ватной прокладкой и стерилизуют под давлением 0,09807 МПа (1 атм) в течение 30 мин или текучим паром два раза по 1 часу через сутки. После стерилизации в питательную среду добавляют стерильный 50 %-ный раствор лимонной кислоты из расчета 0,1-0,05 см3 (одна капля) на 10 см3 или концентрированную молочную кислоту (4 см3 кислоты на 1000 см3 среды) и жидкость разливают по чашкам.

Стерилизацию питательных сред проводим в автоклаве под давлением.

Для проведения анализа в стерильные чашки Петри диаметром 9,5-10 см налить 10 см3 простерилизованного агара. Толщина слоя среды в чашке Петри должна быть 3-4 мм. Разливку питательных сред в чашки и закладку семян проводить в стерильном боксе. Раскладку семян проводить на застывшую среду пинцетом, периодически стерилизуя его обжиганием на спиртовке.

Семена предварительно промыть струей воды под водопроводным краном в течение 1-2 часов и дезинфицировать 1 % - ным раствором марганцевокислого калия. Затем семена промыть в стерильной или прокипяченной воде и просушить между листами стерильной фильтровальной бумаги. Семена помещать в чашки по 25 штук и ставить их на проращивание в термостат при температуре 22 С - 25 С.

Проращивание семян проводить в течение срока, указанного для определения всхожести семян по ГОСТу 12038-84.

3.2.4. Для определения влияния ИЭП на семенной слой (без воздушного зазора) исследования проведены на лабораторной установке (рисунок 3.3). Семена сельскохозяйственных культур засыпались в датчик в виде плоского конденсатора с регулируемым зазором (от 0,004 м до 0,05 м) для определения количественной оценки геометрических и электрических характеристик слоя семян различных культур; анализа электрических процессов в слое семян. Минимальный размер зазора между электродами ограничивался размерами семян обрабатываемых культур. Края электродов датчика выполнены с изгибом во внешнюю сторону для снижения концентрации напряженности поля. Для визуального контроля заполнения датчика семенами боковые стенки выполнены прозрачными.

Для определения геометрических размеров семян различных культур использовали метод случайного отбора (по 100 семян каждой исследуемой культуры). Определение размеров проводилось штангенциркулем путем измерения длины-ширины-толщины семени для расчета среднегеометрического значения.



С помощью LCR-819 были произведены замеры емкости датчика и слоя семян для расчета диэлектрической проницаемости слоя семян.

Оценка закономерностей изменения диэлектрической проницаемости слоя семян проводилась в диапазоне частот, соответствующих режимам обработки.

Измерение емкости - по двум эквивалентным схемам: параллельной и последовательной - с последующим сравнением величин. Более широкий спектр исследований диэлектрической проницаемости слоя семян может быть вопросом отдельного исследования.

Измерение активного сопротивления слоя семян проводилось при постоянном напряжении в диапазоне 100-2500 В с целью оценки фактических величин, соответствующих рабочим напряженностям при обработке. Удельное сопротивление слоя семян определялось расчетом по величине измеренного активного сопротивления.

Измерение величины и формы напряжения, воздействующего в активаторе на слой семян при их обработке, производилось с помощью осциллографа и высоковольтного делителя напряжения.

Определение пробивного напряжения исследовалось на оборудовании с переменным напряжением промышленной частоты 50 Гц. Испытание слоя с минимальной высотой, равной размеру семени, проводилось на трех семенах, установленных по вершинам равностороннего треугольника. Высоковольтный электрод располагался непосредственно на семенах. Фиксировалось действующее напряжение пробоя. Испытания проводились с различными высотами слоя семян.

Проводился эксперимент с семенами, на которых была сточена оболочка с обеих сторон касания электрода. Пробой фиксировался визуально по искре.

3.3. Экспериментальное определение коэффициента трения скольжения семян лука. Производительность активатора.

Экспериментальная оценка коэффициента трения скольжения семян лука была выполнена в опытах для двух металлических поверхностей: стали и фольгированнного медью текстолита (рисунок 3.4). Для качественного сравнения аналогичные опыты были выполнены для поверхностей гладкой (шлифованной) фанеры и писчей бумаги.

Рисунок 3.4 – Определение углов наклона активатора: L – длина, испытываемой Опыты заключались в следующем: на выбранный образец поверхности, L=300 мм от нижнего края поверхности. Затем испытываемый образец медленно поднимали за противоположный край. При достижении соответствующего критического угла наклона - кр семена лука начинали просыпаться вниз. Их просыпание заканчивалось при несколько большем угле наклона.

Для определения углов наклона измеряли высоту подъема h (рисунок 3.4) и вычисляли углы по соотношению Поскольку, согласно (2.40) имеем:

коэффициента сопротивления активатора - f c семян лука:

Полученные экспериментальные результаты измерений, представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 – Критические углы наклона кр и соответствующие им коэффициенты трения скольжения f c для поверхностей нескольких материалов Анализ этих результатов показывает, что значения углов кр и величин коэффициента f c для металлических поверхностей соответствуют теоретическим значениям, представленным в § 2.4.

Необходимо также подчеркнуть, что коэффициент трения скольжения определяет скорость свободного движения («падения») семян по наклонной плоскости, однако в предлагаемой конструкции активатора эта скорость меньше и установленного в нижней части активатора.

Для лабораторной установки «УПОС-1» имеющей размеры: ширина – 0,2 м, длина – 0,4 м, толщина – 0,05 м, скорость движения семян лука в активаторе равна:

для времени обработки 8 с на частоте 600 Гц.

Поскольку диаметр тормозящего барабана равен d=0,08 м, то линейная скорость его вращения должна быть равна 0,05 м/с. При этом частота вращения барабана равна:

Оценку соответствующей производительности активатора установки «УПОС-1» сделаем по соотношению:

где S попер 0,2 0,05 0,01 - поперечное сечение активатора, м2; сем 950 плотность семян лука, кг/м3; 0,65 - коэффициент заполнения объема активатора. Тогда из (3.3) получаем:

Для разрабатываемой промышленной установки «УПОС-2», имеющей большие размеры активатора: ширина – 0,75 м, длина – 1,2 м, толщина – 0,05 м и Производительность существенно больше и равна 3,5 кг/с (12500 кг/ч).

3.4. Измерения временных характеристик генератора высоковольтных импульсов напряжения, предназначенного для Для изучения формы импульсов, создаваемых генератором, был изготовлен делитель напряжения с коэффициентом деления (т.е. уменьшения) К= (рисунок 3.5) Рисунок 3.5 - Электрическая схема резисторного делителя напряжения.

Коэффициент ослабления К=6400; R2= R3= R4=4,7 кОм; R5=5,1 Ом; R6= R7=75 Ом;

L=90120 мкГн, R1=100 Ом – соответственно индуктивность и сопротивление Поскольку исследуемые импульсы напряжения имели большую амплитуду (U=1600 B), то делитель напряжения изготовлен на основе керамических резисторов, способных рассеивать достаточно большие тепловые мощности. С делителя напряжения сигнал подавался на осциллограф марки WON- (fmax100 МГц) через соответствующий выходной кабель (щуп), уменьшающий входную емкость осциллографа в 10 раз (до 4 пФ) и создающих окончательный коэффициент уменьшения измеряемого напряжения 64000.

Выходной усилительный каскад высоковольтного импульсного генератора создан на основе высоковольтного импульсного трансформатора. Поэтому формируются высоковольтные импульсы напряжения обеих полярностей, следующие поочередно друг за другом с одинаковой скважностью.

Необходимо отметить, что времена зарядки и разрядки электрической емкости активатора определяются постоянной времени LRист-цепочки выходного каскада генератора, которая рассчитывается по соотношению:

По оценкам (информации) от разработчиков генератора импульсов (ОАО «Электроавтоматика») индуктивность выходного каскада генератора составляет величины 250350 мкГн. Этому соответствует диапазон постоянных времени LRист-цепочки: 5,5 мкс 7,7 мкс.



Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 14 |
 


Похожие материалы:

« ВАЛЕЕВ РУСЛАН АЛЬФРЕДОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЛУЧЕНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕТОДИОДНЫХ УСТАНОВОК Специальность 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: 1 Доктор технических наук, профессор Кондратьева Н.П. Ижевск 2014 2 Оглавление ВВЕДЕНИЕ 1.АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ И ИСТОЧНИКОВ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ...»

« Нигматулин Ильдар Дагиевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГАЗОБАЛЛОННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Володин В.В. Саратов – 2014 2 Содержание СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1 1.1 Системы ...»

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.