[发明专利]一种组合式旋风分离收集装置及分离收集花粉的方法

说明书

技术领域

本发明属于基于气固两相流体分级设备分离收集花粉技术领域，具体涉及一种果蔬(猕猴桃、苹果、桃、梨、核桃等)种植业规模化花粉的组合式旋风分离收集装置及其利用该装置分离收集花粉的方法。

背景技术

在果树生产中，充分授粉是果实发育和品质提高的关键环节。只有授粉良好的果实才能成长为无公害优质果。传统果树生产，主要靠蜜蜂及风力传粉实现授粉，但受气候、环境及果树自身特性等因素影响，传粉效果比较差。譬如猕猴桃虽属风媒花，能够借助风力授粉，但其花粉粒大，在空气中飘浮的距离短，依靠风力授粉效果不好，必须依靠昆虫授粉或人工授粉。但是，猕猴桃的雌花和雄花都没有蜜腺，对蜜蜂的吸引力不大，所以用蜜蜂授粉时需要的蜜蜂量比较大。此外，尽管发达国家通常采用租赁蜜蜂的方式，在果树花期时对果园进行蜜蜂授粉。但是，在蜂源不足或缺乏的条件下，或者连续阴雨天蜜蜂活动不旺盛时，必须对果树进行人工授粉。此外，采用蜜蜂授粉时，对周围的环境要求比较苛刻。譬如，授粉时，园中和果园附近不能留有与猕猴桃花期相同的植物(如三叶草或毛苕子)；附近不同花期的果园不能对果树进行防虫处理。否则，蜜蜂活动将受到影响，导致果树在花期不能充分授粉。果树授粉不良时，不但造成果树大量落果，而且影响果实正常发育，严重影响果树的产量和果实的质量。因此，人工授粉是保证果树充分授粉的重要技术措施。而人工授粉的前提是获得必要的花粉。

随着规模化果树种植业的快速发展，迫切需要从事花粉生产与销售的企业来满足广大分散果农对花粉的需求。而要生产加工果树花粉，现有的花粉采集装置不适应果树花粉规模化生产加工的需求。譬如，“背负式花粉采集机”(申请号：87210341.2)主要适用于水稻和玉米花粉的采集，是一种便携式花粉采集装置。“松花粉收集器”(申请号：200810162087.7)主要是针对松树花粉采集而开发的小型便携装置。“水稻花粉采集机”(申请号：91219906.7)是一种改进的水稻采集机，也属于小型化装置。“花粉采集器”(申请号：201010131721.8)是一种小型便携式装置。主要通过涂有粘附剂的载玻片对花粉进行采集，开展空气致敏花粉污染研究。而“净化花粉的方法与装置”(申请号：02820053.5)主要是用于生物制药过程中花粉颗粒的净化。净化过程利用静电场作用使花粉中的杂质(如烟灰、灰尘、孢子和病态部分)粘附在分离器圆锥部分的表面上，不导电的纯花粉颗粒穿过分离器而在过滤器中捕获，获得生物纯度为99-100％的花粉颗粒。显然，这些装置并不适用于对果树花粉的分离收集，特别是猕猴桃花粉的规模化生产加工。

目前的花粉采集(以猕猴桃为例)是人工用牙刷、剪刀、镊子等从开放或半开的雄花取花药平摊于纸上，自然干燥或者一定温度下烘箱干燥，花药开放散出花粉，通过细箩筛分将花粉筛出。这种花粉分离提取加工方式不但耗时、费力、生产力低下，而且不能满足果树规模化种植业对花粉用量的需求。采用上述花粉采集方式尤其对于大部分猕猴桃果农而言，一个客观现实是：猕猴桃花期特别短，长的年份可以达到1周以上，短年份只有3～5天，一旦授粉机会错过，全年的收获将受到严重的影响。

基于目前花粉生产技术设备落后，生产效率差，花粉提取收集效率低下的现实，果树种植业迫切需要一种用于花粉生产与加工的装置，来实现花粉的规模化生产，满足广大果农进行人工授粉对各种果树花粉的需求。

发明内容

本发明的目的之一在于克服上述缺点和不足，提供一种组合式旋风分离收集装置，通过设置圆筒沉降室和与其并列设置的双筒形旋风筒，以及圆筒沉降室内置反射锥、圆筒筛网和三通空气反吹管，外置变频风机和空气调节阀来实现对气流的循环利用以及风量的有效控制。该装置结构简单、设计合理，适合于各种种植业各种果树花粉的生产使用。

本发明的另一个目的在于提供一种基于组合式旋风分离收集装置分离收集花粉的方法，通过调节变频风机的进风量以及空气调节阀的协同作用能够实现对气流的循环利用；实现对不同果树花粉细度的调节与控制，克服花粉细粉在空气中的扩散，大幅度提高微米及亚微米级花粉的分离与提取效率，能够有效保证花粉的活力，可广泛应用于种植业各种果树花粉的规模化生产。

为了达到上述目的，本发明是通过下述技术方案来实现的。