本發(fā)明涉及種子激活領(lǐng)域,具體而言,涉及一種等離子體種子激活裝置及種子激活的方法。
背景技術(shù):
等離子體技術(shù)已廣泛應(yīng)用于作物種子激活等領(lǐng)域。但目前等離子體發(fā)電電源類型和數(shù)量的選配、電極多層設(shè)計(jì)和空間排布等限制了等離子體技術(shù)應(yīng)用及激活效果的重復(fù)性,如放電電極的設(shè)計(jì)很大程度上會(huì)影響放電區(qū)域能量,限制了種子激活的適用性,同時(shí),目前等離子體種子激活研究只是限于實(shí)驗(yàn)室小型的實(shí)驗(yàn)性處理研究,也有連續(xù)化生產(chǎn)的臥式處理裝置研究,但也存在占地面積大,對(duì)場(chǎng)地要求較苛刻等問題.
因此,目前急需一種適當(dāng)性強(qiáng)的種子激活裝置以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種等離子體種子激活裝置以及種子激活的方法,以實(shí)現(xiàn)對(duì)種子進(jìn)行等離子體激活,以提高種子活力和提高種植產(chǎn)量。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種等離子體種子激活裝置,該裝置包括;
真空容器、以及內(nèi)設(shè)置于所述真空容器的電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu);
在種子從所述真空容器內(nèi)部通過時(shí),所述電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)適于對(duì)該種子進(jìn)行等離子體激活。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述真空容器相對(duì)于水平面豎立式設(shè)置;以及在種子從上向下的運(yùn)動(dòng)過程中,所述電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)適于對(duì)該種子進(jìn)行等離子體激活。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述等離子體種子激活裝置還包括:傳輸導(dǎo)帶、以及與傳輸導(dǎo)帶轉(zhuǎn)動(dòng)連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu);所述種子進(jìn)入所述真空容器后經(jīng)由所述傳輸導(dǎo)帶傳送至所述電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)中進(jìn)行等離子體激活操作;通過調(diào)整所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度以控制所述傳輸導(dǎo)帶傳送所述種子的速度。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)包括:電極組件,以及適于從電機(jī)組件中穿過的絕緣導(dǎo)帶;當(dāng)絕緣導(dǎo)帶承載種子進(jìn)入電極組件后,所述電極組件適于通過產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)該種子進(jìn)行等離子體激活操作。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述電極組件包括:相向設(shè)置以產(chǎn)生耦合電場(chǎng)的兩個(gè)電極件;以及所述絕緣導(dǎo)帶適于承載種子從電場(chǎng)中穿過。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述電極件包括:電極層、絕磁層、以及設(shè)置于所述電極層與所述絕磁層之間的絕緣層;其中所述絕緣層適于防止所述電極層與所述絕磁層導(dǎo)電的同時(shí),匯聚所述絕磁層適于使所述電極層的放電能量。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述電極組件一射頻電源電性連接。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述電極組件的數(shù)量為多個(gè),并與傳輸導(dǎo)帶和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)配對(duì)。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述絕緣導(dǎo)帶的一端與所述真空容器的內(nèi)壁固定連接,以使所述絕緣導(dǎo)帶形成向下傾角,以適于所述種子在絕緣導(dǎo)帶上向下進(jìn)行傳輸;
多個(gè)所述絕緣導(dǎo)帶從上至下,交替傾斜設(shè)置,以適于所述種子通過多個(gè)所述絕緣導(dǎo)帶向下交替?zhèn)鬏敗?/p>
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種種子激活的方法,所述方法包括:
種子進(jìn)入等離子體種子激活裝置后,經(jīng)過一次或多次等離子體激活操作。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實(shí)施例具有以下有益效果:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種等離子體種子激活裝置及種子激活的方法,該裝置包括真空容器、以及設(shè)置于所述真空容器內(nèi)的電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu);所述真空容器適于種子從其內(nèi)部通過;所述電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)適于對(duì)所述種子在通過時(shí)進(jìn)行等離子體激活操作。種子在通過激活裝置的過程中本激活裝置可連續(xù)對(duì)種子進(jìn)行等離子體激活處理,以實(shí)現(xiàn)種子產(chǎn)量和品質(zhì)的提升,并且,從本等離子體種子激活裝置還具有較高的空間利用率和電源利用率。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1示出了本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種等離子體種子激活裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2示出了本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種等離子體種子激活裝置的電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3示出了本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種等離子體種子激活裝置的電極件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4示出了本發(fā)明第二實(shí)施例所提供的一種等離子體種子激活裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5示出了本發(fā)明第三實(shí)施例所提供的一種種子激活方法的流程示意圖。
圖中:100-等離子體種子激活裝置;110-真空容器;120-電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu);121-電極組件;1211-電極件;12111-絕磁層;12112-絕緣層;12113-電極層;130-傳輸導(dǎo)帶;140-傳動(dòng)機(jī)構(gòu);150-射頻電源;160-進(jìn)氣機(jī)構(gòu);170-抽氣機(jī)構(gòu);180-進(jìn)料機(jī)構(gòu);190-出料機(jī)構(gòu);200-種子激活的方法。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
第一實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明第一實(shí)施例提供了一種等離子體種子激活裝置100。等離子體種子激活裝置100包括真空容器110、以及內(nèi)設(shè)置于真空容器110的電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120。
在本實(shí)施例中,等離子體種子激活裝置100還包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)180以及出料機(jī)構(gòu)190,種子通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)180進(jìn)入真空容器110后經(jīng)由出料機(jī)構(gòu)190送出。
進(jìn)料機(jī)構(gòu)180包括進(jìn)料斗以及進(jìn)料傳輸導(dǎo)帶,經(jīng)過吸塵處理后的種子進(jìn)入進(jìn)料斗后經(jīng)由進(jìn)料傳輸導(dǎo)帶進(jìn)入真空容器110。
真空容器110相對(duì)于水平面豎立式設(shè)置,種子進(jìn)入真空容器110后可以通過重力的作用從真空容器110的內(nèi)部通過。在本實(shí)施例中,當(dāng)對(duì)于水平面豎立式設(shè)置不代表真空容器和水平面絕對(duì)垂直,只要種子靠自身重力能在真空容器中通過的相對(duì)于水平面的位置關(guān)系,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
在本實(shí)施例中,真空容器110,例如可以是但不僅限于,長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),高2200mm,長(zhǎng)1200mm、厚25mm;優(yōu)化了占地面積,提高了空間利用率。
在本實(shí)施例中,等離子體種子激活裝置100還包括傳輸導(dǎo)帶130以及與傳輸導(dǎo)帶130轉(zhuǎn)動(dòng)連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)140。種子進(jìn)入真空容器110后經(jīng)由傳輸導(dǎo)帶130傳送至電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120進(jìn)行等離子體激活操作。其中,調(diào)整傳動(dòng)機(jī)構(gòu)140的轉(zhuǎn)動(dòng)速遞以控制傳輸導(dǎo)帶130傳送種子的速度。電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120適于對(duì)種子進(jìn)行等離子體激活操作。
出料機(jī)構(gòu)190包括出料斗以及出料傳輸導(dǎo)帶,經(jīng)過真空容器110后的中級(jí)經(jīng)由出料傳輸導(dǎo)帶后通過出料斗送出。
在本實(shí)施例中,電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120適于對(duì)種子進(jìn)行等離子體激活操作,激活操作采用等離子體激活技術(shù),提高種子活力。
請(qǐng)參閱圖2,電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120包括:電極組件121以及絕緣導(dǎo)帶122。
電極組件121適于產(chǎn)生電場(chǎng)以使對(duì)通過電極組件的種子進(jìn)行等離子體激活操作。在其他實(shí)施例中,只要能對(duì)種子產(chǎn)生激活的裝置、元件或者結(jié)構(gòu)均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
電極組件121與一射頻電源150電性連接,通過電極組件121來實(shí)現(xiàn)射頻電源150等離子體輝光放電。射頻電源150,例如但不限于選用最大功率為1kw、頻率為13.56mhz的射頻電源,射頻電源150通過屏蔽線接到真空容器內(nèi)的電極組件121上。
電極組121包括兩個(gè)電極件1211,兩個(gè)電極件1211相向設(shè)置,間隔預(yù)設(shè)的距離,以使兩個(gè)電極件1211之間產(chǎn)生電場(chǎng)??蓪?duì)種子產(chǎn)生激活操作的最佳電場(chǎng)時(shí)兩個(gè)電極件1211間隔的距離定義為預(yù)設(shè)的距離,預(yù)設(shè)的距離由種子的大小以及種子的種類來確定。
請(qǐng)參閱圖3,電極件1211包括電極層12113、絕磁層12111、以及設(shè)置于電極層12113與絕磁層12111之間的絕緣層12112。絕緣層12112適于防止電極層12113與絕磁層12111導(dǎo)電,絕磁層12111適于使電極件1211放電產(chǎn)生匯聚效果,以使電場(chǎng)更加穩(wěn)定和集中,進(jìn)而使電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120的電場(chǎng)利用率高,種子激活效果好。
優(yōu)選地,電極層12113采用不銹鋼材料制成,絕緣層12112采用聚四氟四烯材料制成,絕磁層12111采用屏蔽金屬制成來實(shí)現(xiàn)屏蔽電場(chǎng)。
在本實(shí)施例中,電極件1211長(zhǎng)650mm,寬300mm,厚6mm,兩個(gè)電極件之間的預(yù)設(shè)的距離為40mm。
絕緣導(dǎo)帶122設(shè)置于電極組件121產(chǎn)生的電場(chǎng)內(nèi),并且絕緣導(dǎo)帶122的兩個(gè)端口穿出電極組件121產(chǎn)生的電場(chǎng)。在本實(shí)施例中,絕緣導(dǎo)帶可以是但不僅限于玻璃導(dǎo)帶,玻璃導(dǎo)帶由石英制成。在其他實(shí)施例中,只要是導(dǎo)磁材質(zhì)制成的導(dǎo)帶,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
優(yōu)選的,絕緣導(dǎo)帶122的一端與真空容器110內(nèi)壁固定連接并形成預(yù)定角度,以適于種子通過重力在絕緣導(dǎo)帶上進(jìn)行傳輸??梢詫⒛苁狗N子通過自身重力從絕緣導(dǎo)帶122上傳輸時(shí)絕緣導(dǎo)帶122與真空容器110內(nèi)壁形成的夾角稱為預(yù)設(shè)角度。種子通過豎立式真空容器110后經(jīng)過傳輸導(dǎo)帶130以及絕緣導(dǎo)帶122進(jìn)行傳輸,對(duì)種子的激活速度和時(shí)間進(jìn)行了更加準(zhǔn)確的控制,以提高種子的產(chǎn)量和質(zhì)量,優(yōu)化了生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)效率提高,實(shí)用性強(qiáng)。
等離子體種子激活裝置100還包括進(jìn)氣機(jī)構(gòu)160以及抽氣機(jī)構(gòu)170,進(jìn)氣機(jī)構(gòu)160以及抽氣機(jī)構(gòu)170與真空容器110通過氣管連通。所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)160以及抽氣機(jī)構(gòu)170,例如但不限于低真空泵和高真空泵組合系統(tǒng),以適于調(diào)整真空容器110的壓強(qiáng),以及通過質(zhì)量流量計(jì)來控制進(jìn)入真空容器110的氣體種類和流量。
優(yōu)選的,通入真空容器110的氣體種類,可以是但不僅限于,氦氣,真空容器110的初始?jí)簭?qiáng)在1-10pa,以去除真空容器110內(nèi)的水分和空氣,在對(duì)種子進(jìn)行等離子體激活操作時(shí),將真空容器110的壓強(qiáng)通過進(jìn)氣機(jī)構(gòu)160調(diào)整到80-100pa,提高種子的活性以及激活操作的激活效率。
第二實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖4,本發(fā)明第二實(shí)施例提供了一種等離子體種子激活裝置100。該裝置100除了存在多個(gè)電極組件120外,其他結(jié)構(gòu)均與第一實(shí)施例中的等離子體激活裝置100相同。
多個(gè)電極組件120均設(shè)置于真空容器110內(nèi)部,多個(gè)電極組件120中的絕緣導(dǎo)帶122間隔設(shè)置于真空容器內(nèi)壁,以適于種子通過多個(gè)絕緣導(dǎo)帶122進(jìn)行傳輸。種子依次經(jīng)過多個(gè)絕緣導(dǎo)帶122,射頻電源150對(duì)不同位置的電極組件可輸出不同的功率以及頻率,來實(shí)現(xiàn)獨(dú)立分段激活處理,以滿足和提高不同放電功率下多次激活的有效性。
在本實(shí)施例中,電極組件120有兩個(gè),射頻電源150對(duì)兩個(gè)電極組件120分別提供相同或不同功率的電源來提高種子的產(chǎn)量。
第三實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖5,本發(fā)明第三實(shí)施例提供了一種種子激活的方法200。種子激活的方法200包括以下步驟:
s110:種子進(jìn)入等離子體種子激活裝置。
在本實(shí)施例中,等離子體種子激活裝置如第一實(shí)施例所示,需要激活的種子從豎立式種子激活裝置上方進(jìn)入,通過自己身重力進(jìn)行傳輸。
s120:種子經(jīng)過一次或多次等離子體激活操作。
在本實(shí)施例中,根據(jù)種子的種類和數(shù)量不同,來進(jìn)行一次或多次的激活操作。激活操作在本實(shí)施例中是只通過射頻電源150對(duì)電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)120供電產(chǎn)生電場(chǎng),以對(duì)種子進(jìn)行等離子體輝光放電進(jìn)行等離子體激活。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種離子種子激活裝置以及種子激活的方法,該裝置包括真空容器、以及設(shè)置于所述真空容器內(nèi)的電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu);所述真空容器適于種子從其內(nèi)部通過;所述電場(chǎng)發(fā)生機(jī)構(gòu)適于對(duì)所述種子在通過時(shí)進(jìn)行等離子體激活操作。種子在通過激活裝置的過程中本激活裝置可連續(xù)對(duì)種子進(jìn)行等離子體激活處理,以實(shí)現(xiàn)種子產(chǎn)量和品質(zhì)的提升,并且,從本等離子體種子激活裝置還具有較高的空間利用率和電源利用率。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。