CN107306536A - 等离子体种子激活装置及种子激活的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种等离子体种子激活装置及种子激活的方法。该装置包括真空容器、以及内设置于所述真空容器的电场发生机构；所述真空容器适于种子从其内部通过；所述电场发生机构适于对所述种子进行等离子体激活操作。通过该激活装置可连续化对种子进行等离子体激活处理，以实现种子产量和品质的提升。

Description

等离子体种子激活装置及种子激活的方法

技术领域

本发明涉及种子激活领域，具体而言，涉及一种等离子体种子激活装置及种子激活的方法。

背景技术

等离子体技术已广泛应用于作物种子激活等领域。但目前等离子体发电电源类型和数量的选配、电极多层设计和空间排布等限制了等离子体技术应用及激活效果的重复性，如放电电极的设计很大程度上会影响放电区域能量，限制了种子激活的适用性，同时，目前等离子体种子激活研究只是限于实验室小型的实验性处理研究，也有连续化生产的卧式处理装置研究，但也存在占地面积大，对场地要求较苛刻等问题.

因此，目前急需一种适当性强的种子激活装置以实现工业化要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种等离子体种子激活装置以及种子激活的方法，以实现对种子进行等离子体激活，以提高种子活力和提高种植产量。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

本发明实施例提供了一种等离子体种子激活装置，该装置包括；

真空容器、以及内设置于所述真空容器的电场发生机构；

在种子从所述真空容器内部通过时，所述电场发生机构适于对该种子进行等离子体激活。

在本发明较佳的实施例中，所述真空容器相对于水平面竖立式设置；以及在种子从上向下的运动过程中，所述电场发生机构适于对该种子进行等离子体激活。

在本发明较佳的实施例中，所述等离子体种子激活装置还包括：传输导带、以及与传输导带转动连接的传动机构；所述种子进入所述真空容器后经由所述传输导带传送至所述电场发生机构中进行等离子体激活操作；通过调整所述传动机构的转动速度以控制所述传输导带传送所述种子的速度。

在本发明较佳的实施例中，所述电场发生机构包括：电极组件，以及适于从电机组件中穿过的绝缘导带；当绝缘导带承载种子进入电极组件后，所述电极组件适于通过产生的电场对该种子进行等离子体激活操作。

在本发明较佳的实施例中，所述电极组件包括：相向设置以产生耦合电场的两个电极件；以及所述绝缘导带适于承载种子从电场中穿过。

在本发明较佳的实施例中，所述电极件包括：电极层、绝磁层、以及设置于所述电极层与所述绝磁层之间的绝缘层；其中所述绝缘层适于防止所述电极层与所述绝磁层导电的同时，汇聚所述绝磁层适于使所述电极层的放电能量。

在本发明较佳的实施例中，所述电极组件一射频电源电性连接。

在本发明较佳的实施例中，所述电极组件的数量为多个，并与传输导带和传动机构配对。

在本发明较佳的实施例中，所述绝缘导带的一端与所述真空容器的内壁固定连接，以使所述绝缘导带形成向下倾角，以适于所述种子在绝缘导带上向下进行传输；

多个所述绝缘导带从上至下，交替倾斜设置，以适于所述种子通过多个所述绝缘导带向下交替传输。

本发明实施例还提供了一种种子激活的方法，所述方法包括：

种子进入等离子体种子激活装置后，经过一次或多次等离子体激活操作。

相对于现有技术，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例提供了一种等离子体种子激活装置及种子激活的方法，该装置包括真空容器、以及设置于所述真空容器内的电场发生机构；所述真空容器适于种子从其内部通过；所述电场发生机构适于对所述种子在通过时进行等离子体激活操作。种子在通过激活装置的过程中本激活装置可连续对种子进行等离子体激活处理，以实现种子产量和品质的提升，并且，从本等离子体种子激活装置还具有较高的空间利用率和电源利用率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1示出了本发明第一实施例所提供的一种等离子体种子激活装置的结构示意图。

图2示出了本发明第一实施例所提供的一种等离子体种子激活装置的电场发生机构的结构示意图。

图3示出了本发明第一实施例所提供的一种等离子体种子激活装置的电极件的结构示意图。

图4示出了本发明第二实施例所提供的一种等离子体种子激活装置的结构示意图。

图5示出了本发明第三实施例所提供的一种种子激活方法的流程示意图。

图中：100-等离子体种子激活装置；110-真空容器；120-电场发生机构；121-电极组件；1211-电极件；12111-绝磁层；12112-绝缘层；12113-电极层；130-传输导带；140-传动机构；150-射频电源；160-进气机构；170-抽气机构；180-进料机构；190-出料机构；200-种子激活的方法。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例

请参阅图1，本发明第一实施例提供了一种等离子体种子激活装置100。等离子体种子激活装置100包括真空容器110、以及内设置于真空容器110的电场发生机构120。

在本实施例中，等离子体种子激活装置100还包括进料机构180以及出料机构190，种子通过进料机构180进入真空容器110后经由出料机构190送出。

进料机构180包括进料斗以及进料传输导带，经过吸尘处理后的种子进入进料斗后经由进料传输导带进入真空容器110。

真空容器110相对于水平面竖立式设置，种子进入真空容器110后可以通过重力的作用从真空容器110的内部通过。在本实施例中，当对于水平面竖立式设置不代表真空容器和水平面绝对垂直，只要种子靠自身重力能在真空容器中通过的相对于水平面的位置关系，均在本发明的保护范围之内。

在本实施例中，真空容器110，例如可以是但不仅限于，长方体结构，高2200MM,长1200MM、厚25MM；优化了占地面积，提高了空间利用率。

在本实施例中，等离子体种子激活装置100还包括传输导带130以及与传输导带130转动连接的传动机构140。种子进入真空容器110后经由传输导带130传送至电场发生机构120进行等离子体激活操作。其中，调整传动机构140的转动速递以控制传输导带130传送种子的速度。电场发生机构120适于对种子进行等离子体激活操作。

出料机构190包括出料斗以及出料传输导带，经过真空容器110后的中级经由出料传输导带后通过出料斗送出。

在本实施例中，电场发生机构120适于对种子进行等离子体激活操作，激活操作采用等离子体激活技术，提高种子活力。

请参阅图2，电场发生机构120包括：电极组件121以及绝缘导带122。

电极组件121适于产生电场以使对通过电极组件的种子进行等离子体激活操作。在其他实施例中，只要能对种子产生激活的装置、元件或者结构均在本发明的保护范围之内。

电极组件121与一射频电源150电性连接，通过电极组件121来实现射频电源150等离子体辉光放电。射频电源150，例如但不限于选用最大功率为1KW、频率为13.56MHz的射频电源，射频电源150通过屏蔽线接到真空容器内的电极组件121上。

电极组121包括两个电极件1211，两个电极件1211相向设置，间隔预设的距离，以使两个电极件1211之间产生电场。可将对种子产生激活操作的最佳电场时两个电极件1211间隔的距离定义为预设的距离，预设的距离由种子的大小以及种子的种类来确定。

请参阅图3，电极件1211包括电极层12113、绝磁层12111、以及设置于电极层12113与绝磁层12111之间的绝缘层12112。绝缘层12112适于防止电极层12113与绝磁层12111导电，绝磁层12111适于使电极件1211放电产生汇聚效果，以使电场更加稳定和集中，进而使电场发生机构120的电场利用率高，种子激活效果好。

优选地，电极层12113采用不锈钢材料制成，绝缘层12112采用聚四氟四烯材料制成，绝磁层12111采用屏蔽金属制成来实现屏蔽电场。

在本实施例中，电极件1211长650MM,宽300MM，厚6MM，两个电极件之间的预设的距离为40MM。

绝缘导带122设置于电极组件121产生的电场内，并且绝缘导带122的两个端口穿出电极组件121产生的电场。在本实施例中，绝缘导带可以是但不仅限于玻璃导带，玻璃导带由石英制成。在其他实施例中，只要是导磁材质制成的导带，均在本发明的保护范围之内。

优选的，绝缘导带122的一端与真空容器110内壁固定连接并形成预定角度，以适于种子通过重力在绝缘导带上进行传输。可以将能使种子通过自身重力从绝缘导带122上传输时绝缘导带122与真空容器110内壁形成的夹角称为预设角度。种子通过竖立式真空容器110后经过传输导带130以及绝缘导带122进行传输，对种子的激活速度和时间进行了更加准确的控制，以提高种子的产量和质量，优化了生产工艺，生产效率提高，实用性强。

等离子体种子激活装置100还包括进气机构160以及抽气机构170，进气机构160以及抽气机构170与真空容器110通过气管连通。所述进气机构160以及抽气机构170，例如但不限于低真空泵和高真空泵组合系统，以适于调整真空容器110的压强，以及通过质量流量计来控制进入真空容器110的气体种类和流量。

优选的，通入真空容器110的气体种类，可以是但不仅限于，氦气，真空容器110的初始压强在1-10PA，以去除真空容器110内的水分和空气，在对种子进行等离子体激活操作时，将真空容器110的压强通过进气机构160调整到80-100PA,提高种子的活性以及激活操作的激活效率。

第二实施例

请参阅图4，本发明第二实施例提供了一种等离子体种子激活装置100。该装置100除了存在多个电极组件120外，其他结构均与第一实施例中的等离子体激活装置100相同。

多个电极组件120均设置于真空容器110内部，多个电极组件120中的绝缘导带122间隔设置于真空容器内壁，以适于种子通过多个绝缘导带122进行传输。种子依次经过多个绝缘导带122，射频电源150对不同位置的电极组件可输出不同的功率以及频率，来实现独立分段激活处理，以满足和提高不同放电功率下多次激活的有效性。

在本实施例中，电极组件120有两个，射频电源150对两个电极组件120分别提供相同或不同功率的电源来提高种子的产量。

第三实施例

请参阅图5，本发明第三实施例提供了一种种子激活的方法200。种子激活的方法200包括以下步骤：

S110：种子进入等离子体种子激活装置。

在本实施例中，等离子体种子激活装置如第一实施例所示，需要激活的种子从竖立式种子激活装置上方进入，通过自己身重力进行传输。

S120：种子经过一次或多次等离子体激活操作。

在本实施例中，根据种子的种类和数量不同，来进行一次或多次的激活操作。激活操作在本实施例中是只通过射频电源150对电场发生机构120供电产生电场，以对种子进行等离子体辉光放电进行等离子体激活。

综上所述，本发明实施例提供了一种离子种子激活装置以及种子激活的方法，该装置包括真空容器、以及设置于所述真空容器内的电场发生机构；所述真空容器适于种子从其内部通过；所述电场发生机构适于对所述种子在通过时进行等离子体激活操作。种子在通过激活装置的过程中本激活装置可连续对种子进行等离子体激活处理，以实现种子产量和品质的提升，并且，从本等离子体种子激活装置还具有较高的空间利用率和电源利用率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (10)

1.一种等离子体种子激活装置，其特征在于，包括：

真空容器、以及内设置于所述真空容器的电场发生机构；

在种子从所述真空容器内部通过时，所述电场发生机构适于对该种子进行等离子体激活。

2.如权利要求1所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述真空容器相对于水平面竖立式设置；以及

在种子从上向下的运动过程中，所述电场发生机构适于对该种子进行等离子体激活。

3.如权利要求1所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述等离子体种子激活装置还包括：传输导带、以及与传输导带转动连接的传动机构；

所述种子进入所述真空容器后经由所述传输导带传送至所述电场发生机构中进行等离子体激活；

通过调整所述传动机构的转动速度以控制所述传输导带传送所述种子的速度。

4.如权利要求1所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述电场发生机构包括：电极组件，以及适于从电机组件中穿过的绝缘导带；

当绝缘导带承载种子进入电极组件后，所述电极组件适于通过产生的电场对该种子进行等离子体激活操作。

5.如权利要求4所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述电极组件包括：相向设置以产生耦合电场的两个电极件；以及

所述绝缘导带适于承载种子从电场中穿过。

6.如权利要求5所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述电极件包括：电极层、绝磁层、以及设置于所述电极层与所述绝磁层之间的绝缘层；其中

所述绝缘层适于在防止所述电极层与所述绝磁层导电的同时，汇聚所述电极层的放电能量。

7.如权利要求4-6任一项所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述电极组件与一射频电源电性连接。

8.如权利要求4-6任一项所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述电极组件的数量为多个。

9.如权利要求8所述的等离子体种子激活装置，其特征在于，

所述绝缘导带的一端与所述真空容器的内壁固定连接，使所述绝缘导带形成向下倾角，以适于所述种子在绝缘导带上向下进行传输；

多个所述绝缘导带从上至下，交替倾斜设置，以适于所述种子通过多个所述绝缘导带交替向下传输。

10.一种种子激活的方法，其特征在于，所述方法包括：

种子进入等离子体种子激活装置后，经过一次或多次等离子体激活操作。