玉米种子电场处理与棉花种子介电分选机的研制

发布时间：2020-07-28 09:19

【摘要】：介电分选是根据种子本身活力的大小对种子进行分级,且介电分选装置结构简单、适应性强。本课题首先通过研究棉花种子的介电特性和阻抗特性,发现介电分选后Ⅰ级棉花种子的介电常数小于对照(CK),Ⅱ级棉花种子在频率为0.2 MHz～0.8 MHz测试区间略高于CK,之后又低于CK,Ⅲ级棉花种子的介电常数大于CK,且介电常数和介电损耗因数都随测试频率的升高而增大；阻抗特性实数部分(电阻R)随着测试频率的升高呈先减小后增大的趋势,虚数部分(电抗X)则是随着测试频率的升高而增大,阻抗幅值随着测试频率的升高而不断降低,而阻抗相位角整体呈上升趋势。在分选电压和滚筒转速单因素试验的基础上,利用Deign-expert软件设计正交试验,结果显示：Ⅰ级棉花种子发芽率明显高于CK,且有显著或极显著差异(P0.01或0.05),Ⅰ级棉花种子发芽率随分选电压和滚筒转速的提高呈先增大后减小的变化趋势；Ⅱ级棉花种子的发芽率基本高于CK,有显著或极显著差异(P0.01或0.05),但也有个别处理低于CK,Ⅱ级棉花种子发芽率随分选电压和滚筒转速的提高也是先增大后减小,但从单因素分析来看,滚筒转速对其影响更大；Ⅲ级棉花种子的发芽率参差不齐,有些较CK有所提高,但基本是低于CK的,Ⅲ级棉花种子发芽率随分选电压和滚筒转速的提高呈线性关系,且单因素分析表明滚筒转速对其影响较大。利用电晕场对玉米种子进行处理,通过设计正交试验得到最优处理条件：场强350 kV/m,处理时间5.5 min,处理后玉米种子的发芽率较CK提高了10.5%(绝对百分比),有极显著差异(P0.01)。测量试验过程中的电晕电流和电压波形并进行分析,在前人研究基础上,将电晕电流考虑在内,用处理能量来说明电晕场对玉米种子的影响。验证试验结果表明：最优处理能量为1354.32J,处理后的玉米种子发芽率较CK提高了11.33%(绝对百分比),有极显著差异(P0.01)。另外,处理能量较小时,电晕场对玉米种子活力的影响不大,但处理能量过大时,电晕场可能对种子的萌发有一定抑制作用,只有适当范围大小的处理能量才有利于其种子活力的提高。在介电分选原理及分选过程中各影响因素分析的基础上,研制了一种新型介电分选装置。整个分选过程是在滚筒内部完成,根据种子的机械物理特性,在分选滚筒的内壁沿圆周方向加工出比棉花种子平均粒径略大的沟槽,以及用来放置电极导线的圆弧形槽。该结构能够保证单粒种子落入分选凹槽内,并且能够保证被分选的种子落入一个强度均匀的电场中。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S223.12
【图文】：

工艺流程图,种子分选,介电式,机组

．２．３存在的问题逡逑虽然前人对种子介电分选原理和装置的探究和研制己经取得了很多成果，但仍存在逡逑定不足和问题。主要表现在：（１）国内研究多Ｗ蔬菜、花巧等小粒种子作为研究对逡逑象，对于皮厚、质量较大的大粒种子研究较少。其次，种子内部的化学组分会受其生长逡逑地理位置、储藏的环境和放置的时间等因素差异的影响。再次，种子经喂料机构落到逡逑选滚筒时姿态是随机的，这就造成对于同一粒种子在相同条件下的试验重复性不好，逡逑主要是由于种子所处的位置或姿态差异。（２）目前常见的介电分选机都是采用双绕线逡逑５逡逑

电特性,种子,棉种,山东农业大学

逦山东农业大学硕±学位论文逦逡逑２棉花种子的介电特性和阻抗特性逡逑２．１试验材料逡逑试验材料为＂２号棉种＂，由山东农业大学农学院提供，初始昏水量为（６±０．５）邋％。逡逑棉花种子的基本物理特性见表２－１。逡逑表２－１巧花种子的物现特性逡逑Ｔａｂｌｅ邋２－１邋Ｐｈｙｓｉｃａｌ邋ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｃｏｔｔｏｎ邋ｓｅｅｄｓ逡逑￣＾逦＾外形尺寸／ｍｍ逦＿逡逑逦＾＾逦Ｉｆ逦逡逑２邋号棉种逦９．１５±０．１７逦５．９３±０．５３逦４．９２±０．４８逦４．８±０．３５逡逑注：２号棉种是劣变品种，本身活力很低，并己经眨喊了邋１年，初始发芽率在１５％ｉａ下。逡逑２．２试验方法逡逑６逡逑

数字电桥,传感器,棉化,种子

１逡逑１．棉化种子，２．夹子，３．ＰＥ筒，４．电极，５．顶盖，６．数字电桥逡逑图２－１种子屯特性测塌：|!图逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ邋ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ邋ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ邋ｓｅｔ－ｕｐ逡逑ｐｍ＊邋ｇＵｊｊｇｇｊｙｊＵｌｇ＂於逦＾逡逑Ｉ逦pc邋ｆ＇ｆ。．．邋．逦－邋１逦ｍ…省王－逡逑…．，苗邋Ｊ逦．逡逑图２－２数字电桥与自制传感器逡逑Ｆｉｇ．２－２邋Ｄｉｇｉｔａｌ邋ｅｌｅｃｔｒｉｃ邋ｂｒｉｄｇｅ邋ａｎｄ邋ｈｏｍｅ－ｍａｄｅ邋ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ逡逑９逡逑

【参考文献】