Посевные качества семян – такие, как всхожесть, энергия прорастания, масса 1000 семян и др., являются одной из составляющих получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Технологические приёмы обработки семян и зерна энергией электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) предполагают использование различных типов СВЧ-устройств, различающихся как по принципу действия, так и по конструктивному исполнению. По сути процесс СВЧ-обработки семян аналогичен процессу термообработки диэлектрических материалов. Следовательно, в зависимости от поставленной цели обработки СВЧ-устройства должны обеспечивать избирательность СВЧ-нагрева, высокий коэффициент преобразования СВЧ-энергии в тепловую, равномерность СВЧ-обработки объёма материала, защиту СВЧ-генератора и электромагнитную безопасность. При СВЧ-обработке семян важно обеспечить равномерность обработки объёма семян и автоматически поддерживать оптимальные режимы обработки (режимы СВЧ-нагрева). Для СВЧ-обработки семян предлагается конструкция установки. Особенностью предлагаемой конструкции является то, что обработка семян производится на движущейся ленте под излучателем с контролем и управлением процессом по скорости и конечной температуре нагрева, а также обеспечением согласования СВЧ-источника с нагрузкой (слоем семян на транспортёрной ленте). Предлагается также алгоритм реализации микропроцессорного управления устройством. Таким образом, предлагаемая конструкция установки для обработки семян в слое под излучателем на движущейся транспортёрной ленте, а также технологический алгоритм согласования СВЧ-источника с нагрузкой позволяют обеспечить гарантированное соблюдение режимов обработки в строго заданных диапазонах конечной температуры и скорости СВЧ-нагрева материала, а также защиту СВЧ-источника от отражённых электромагнитных волн.
The sowing qualities of seeds - such as germination, germination energy, weight of 1000 seeds, etc., are the factors ensuring high yields of agricultural crops. Technological methods of seed and grain treatment with the UHF MEMF (microwave electromagnetic field of ultrahigh frequency) energy involve the use of various types of microwave devices, differing both in operating principle and in design. In fact, the process of microwave treatment of seeds is similar to the process of heat treatment of dielectric materials. Therefore, depending on the goal of treatment, microwave devices should provide some kind of selectivity of microwave heating, a high conversion factor of microwave energy into thermal energy, uniformity of microwave treatment of the bulk of material, protection of the microwave generator and electromagnetic safety. During the microwave treatment of seeds, it is important to ensure uniform treatment of the bulk of seeds and automatically maintain optimal treatment modes (microwave heating modes). An installation design is proposed for microwave treatment of seeds. A specific feature of the proposed design is that seeds are processed on a moving belt under an emitter with the process control and regulation according to the speed and final heating temperature. Moreover, the microwave source intensity depends on the load (a layer of seeds on the conveyor belt). The authors also propose an algorithm for the microprocessor control of the device. Thus, the proposed design of the installation for treating seeds in a layer under the emitter on a moving conveyor belt, as well as the technological algorithm for matching the microwave source with the load ensure the compliance with the processing modes in strictly specified ranges of the final temperature and microwave heating rate of the material, as well as protect the microwave source from reflected electromagnetic waves.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.