Применение машин для улучшения качества лесных семян
Применение машин для улучшения качества лесных семян
Аннотация
В процессе подготовки для посева семян хвойных пород проводится их сортировка, которая предусматривает разделение семян, как по размерам, так и по массе. Эта операция оказывает существенное влияние на качество выращиваемого посадочного материала и создаваемых лесных культур. Особенно важно обеспечить равномерное посевное распределение семян в посевных строчках, особенно при использовании укрупненного посадочного материала без пересадки, а также при производстве посадочного материала с закрытой корневой системой. Поэтому оценка влияния сортировки семян на их посевные качества имеет практическое значение для специалистов лесных питомников. В статье выполнен анализ способов сортирования семян и существующих машин для обработки семян.
1. Введение
В России для восстановления леса преимущественно используются саженцы. Для выращивания саженцев требуется большое количество семян деревьев. Однако семена в естественном состоянии часто малопригодны для выращивания саженцев. Поэтому для посева обычно применяют переработанные и очищенные семена. Существуют различные методы сортировки, которые направлены на повышение качества семенного материала. Чтобы улучшить посевные характеристики, семена подвергают обескрыливанию, очистке, сортировке и другим технологическим операциям. Особенно важной фазой всего процесса обработки семян является сортировка по размеру и удельной массе (плотности)
, , , . Это завершающая стадия, которая позволяет упорядочить семена и отделить более крупные и тяжелые от меньших и легких. Такой подход позволяет создать единообразный и высококачественный семенной материал, готовый для использования в процессе выращивания лесных культур.Цель: анализ существующих способов сортирования лесных семян.
Настоящее исследование проведено методами графического представления информации, с помощью методов теоретического анализа, сопоставления и систематизации данных.
2. Основные результаты
Предпосевная сортировка одна из важных стадий повышения качества лесных семян. Сортировка семян хвойных пород предусматривает их разделение, как по размерам, так и по плотности
, . Выполнение этой технологической операции существенно влияет как на качество выращиваемого посадочного материала, так и на качество создаваемых лесных культур. Для сортировки семян хвойных пород по массе применяются различные конструкции машин с определенными принципами работы. Такие как пневмосортировальные столы, гравитационные сепараторы, жидкостные сепараторы. Каждый из этих типов машин имеет свои преимущества и ограничения. Выбор конкретной машины зависит от требуемого уровня сортировки и особенностей семян, которые необходимо отсортировать. Предпосевная сортировка с использованием этих машин является важным этапом в процессе получения качественного посадочного материала и создания высококачественных лесных культур.2.1. Гравитационный сепаратор
Рисунок 1 - Гравитационный сепаратор
Преимущество гравитационных сепараторов является:
1) сортирование семян на три части (пустые, неполные и сформированные);
2) обработка любых видов семян.
Недостатки:
1) неточное разделение семян.
Принцип работы гравитационных сепараторов заключается в использовании силы воздушной струи, которую создает работающий вентилятор. В этом случае на семена действуют две силы: давление воздушного потока и сила тяжести самого семени. Так лёгкие семена подхватываются потоком воздуха, создаваемым вентилятором поднимаются вверх и оседают в специальную емкость. Тяжёлые семена опускаются вниз и поступают в ящик
, .2.2. Жидкостный сепаратор
Рисунок 2 - Жидкостный сепаратор
Механически поврежденные семена, такие как треснувшие или раздавленные семена, могут быть выделены с помощью жидкостного сепаратора. Благодаря различной плотности этих семян по сравнению со здоровыми семенами, они будут иметь другое поведение внутри жидкости и могут быть удалены через соответствующий механизм. Использования жидкостного сепаратора, семена могут быть очищены от различных примесей, которые могут негативно влиять на их посевные качества и прорастаемость. Это повышает эффективность посадочного материала и позволяет выбрать только самые здоровые и качественные семена для выращивания.
Основной принцип работы состоит в том, чтобы использовать различие в плотности между хорошими и поврежденными семенами, чтобы разделить их в процессе сепарации.
В большинстве случаев, плотность хороших семян ниже плотности используемой в сепараторе жидкости, такой как вода. Поэтому, когда семена помещаются в сепаратор с жидкостью и проводится соответствующая обработка, хорошие семена остаются на поверхности жидкости, плавая в ней. В то же время поврежденные семена и другие примеси, которые имеют более высокую плотность, снижаются и оседают на дно сепаратора.
Однако в некоторых случаях можно использовать обратный принцип для обработки семян с более высокой плотностью. В этом случае, жидкость в сепараторе будет иметь плотность, меньшую, чем плотность хороших семян. Таким образом, хорошие семена опустятся на дно, а поврежденные или легкие семена будут подниматься, и оставаться на поверхности жидкости.
Необходимо отметить, что эффективность жидкостной сепарации зависит от правильной настройки параметров сепаратора, таких как скорость жидкости, уровень наполнения и других факторов. Это позволяет достичь оптимального разделения семян и примесей для получения высококачественного посадочного материала.
2.3. Пневмосортировальный стол
Рисунок 3 - Пневмосортировальный стол
Принцип работы пневмостола построен на отделении от общей массы легких семян и тяжелых за счет разности сил тяжести. При помощи воздушного потока, подаваемого к столу между его основанием и специальным покрытием через дозатор с регулировочной заслонкой, возникает подъемная сила, которая стремится приподнять семена над столом. Под действием колебаний и силы воздушного потока происходит перераспределение компонентов по плотности. Важным фактором, влияющим на эффективность и качество сепарации, является равномерное распределение воздушного потока и его прохождение через материалы, подвергаемые сепарации. Частичная потеря контакта между семенами и опорной поверхностью стола предполагает уменьшение силы трения для легких семян, в то время как тяжелые включения и семена будут скользить по столу с различными скоростями и разделяться на отдельные потоки.
Этот метод широко используется в различных сферах, включая сельское хозяйство и другие отрасли промышленности, где важно разделение материалов на основе их веса и плотности
.3. Заключение
Семена, необходимые для посева и выращивания посадочного материала в питомниках, должны иметь высокие посевные качества. В естественном состоянии семена малопригодны для проведения посевов на лесокультурных площадях и питомниках для улучшения посевных качеств необходимо подвергать очистки через пневмосепараторы, жидкостные сепараторы и сортировальные столы. Применение этих машин в процессе подготовки семян к посеву позволит существенно повысить их качество и обеспечить успешное выращивание ценных пород деревьев. Они позволяют очистить семена от примесей, разделить их по плотности и размеру, что способствует более эффективному использованию посадочного материала и улучшает результаты лесокультурных работ.