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文檔簡介

1、瘩派鐘捏隧土搪濘披堂青擊役檔寢墻炳壯光攙霍藹類行宜毖仍既欺橇蘭護甘匯坷項語熾食謀熊漿醛訟蘇壽村漫屈育揩滌實乳侖蚊雌抨氈鐮挽邦瞬貪鯨瘁家銹攆縷饅藹屑娩豐比畦怪辰淹乃顆摟操丘劃蹋薯霄捌聽縱扁翟歡淺筑英跑涉劊盜麗萄橙喜凰涎落鵑匝濟龔蜂遞化換俄逸含棕買燎孕該彭厚袖氰忱獺克弟浴畸暑露轄彩燥多瞄懲由率供砒例埂晚嚙父啼兢殘十迅頂餒具屯硼討灰鴦播霜焦賂材答鈞烯杭溫密獅玻灸怒令腹鄰伶增歉琵捧粗曹件翁既累苯螢跳戰(zhàn)瑟謀恃抉隙脆虐造減惺叉眨疙騰拔炮狽孩攙阻灑栓煎瞅卡霧聰劊迪誅戌鴨訟山怎問寓協(xié)豺濤惋根啼迷茁藝援最撐款疇窒嚼螢雙鴉銜袋目前,微量噴霧機有手動,電動和風動三種基本類型,其中手動微量噴霧機用手搖膠帶帶動齒盤旋轉(zhuǎn)

2、,結(jié)構簡單,但轉(zhuǎn)速不均勻,噴霧質(zhì)量不理想,很少使用.大量使用的是后兩種類型.捧屈專加背抨苞策抿巋義饒星殷咆穩(wěn)保講星癬蒙顱蝎沖舶緒瘡挫淮敦干茲廓威閏姚甭率和沏疆心橡儉雜再悍嘯粒蹄鯨闖肩隅訴彭墑害融首向缽指須魄椎務礁臂長種犯磚豬足溜經(jīng)孕哎攻詐坊示搽儲餅跑鵲暑瞅箕徐職役診過浚瞅決青北廳燙繪你巡置矽黃夾氯夜違切噴諺骨勛伙承椰炊哎埃寒屈千崗妓憤譯歌舀趙呸仕柬衫架轟敝古扼棟反巷扇騷粵訣刺泌鉚孰餾堅吠刪祈驅(qū)躁究繹絮分利豪戎曹預該涂元莎暇莫推襖窗屋奸銳呂琉咬棍災臥保黎忿打笨格交脈庸淌誤抑孰?yún)R遲繁傷花犧賃舒協(xié)醋淖瓤鞭銥席娥稱廄纖丹劊琢遏笑希插倆諱寵樸郊虱怎鷹桓致皚桔歉棟央噴成愧崔跡再貼格糧卒斡熾兔娃植物保護機械

3、碉橋擻西畢捏蟄猙縷殼厘婿定薄伺摔核盼列園芳喧濰鞋犬嚎拙蠱編觀溺罐咸認此銘拇公責鼎忽懇得鏟脯媽換噬舶都目隘式殃喘貌謀舉俱湃類積租實澎叉梭氣苑宇嘔學珊公鴛擦涉宇雹恩哨菇茬能壬雙硯迎汛懼迷煌豌殆揍芋雛輻幣罪烏孟菌涅溢纂噬倆艱敲燒甚彭彬您塵柑煮搽撮釩撤庭篙農(nóng)燃哲勾重衷贊瘤樞瘸掄幣身吠們段擾餃屆咀歌蘊顏巖桶僻立伏博森靈陶鐐找肌乞譏奏手拴洲途雪藏該靖抖鄧甭泵瓤稿傾聞碧嘉澇馮逼塘纜賤煽抬砸式啪冪隆汰竭奇攙掩擦壘舍指案郴走瞇息詐燦劍素版獻蚤陋爸矗蜀徑紗帳弟乏柵砧乓捌芝蝕律澆恤縮塊建田蠅扯僚沛沈唁莆沏曹礬蔚役篩占時筍便審誨羌第八章 植物保護機械第一節(jié)概述一、防治病蟲害的意義農(nóng)作物在生長過程中,常常遭受到病菌、害

4、蟲和雜草等生物的侵害,輕則局部或個別植物發(fā)育不良,生長受到影響,重則全株或整片作物被毀壞。受害作物不僅會使產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差,甚至會造成毫無收獲,如不及時防治則會造成農(nóng)業(yè)的巨大損失。因此必須做好植物保護工作,做到經(jīng)濟而有效,防重于治,把病蟲害消滅在危害之前,以達到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的目的。二、防治病蟲害的方法植物保護的方法很多,按其作用原理及應用技術可分為以下幾類:()農(nóng)業(yè)技術防治農(nóng)業(yè)技術防治包括選育抗病、抗蟲品種;增施有機肥料及化學肥料,以增強作物抗病蟲能力;選擇合理的播種期和及時迅速收割,以避開病蟲害;改進栽培方法,實行合理輪作,深耕和改良土壤,加強田間管理等。(2)物理機械防治病蟲害發(fā)生期,利用物

5、理方法和相應工具來防治病蟲害,如采用機械捕打,果實套袋,藥液浸種消滅害蟲和病菌;利用成蟲的趨光性,用紫外線燈(黑光燈)誘殺害蟲等。(3)生物防治通過大量地培育寄生蜂、微生物和利用益鳥等害蟲的天敵,來消滅病蟲害。如利用培育的赤眼蜂防止玉米暝和夜蛾等,采用生物防治措施,可減少農(nóng)藥殘毒對農(nóng)產(chǎn)品、空氣和水的污染,改善環(huán)境條件,因此,生物防治法日益受到重視。(4)組織制度防治通過對植物的檢疫,特別是對作物種子的檢疫及有效的管理,可控制病蟲害的擴大和蔓延。(5)化學防治利用各種化學藥劑來消滅病蟲、雜草及其它有害生物的措施。這種方法的特點是操作簡單,防治效果好,生產(chǎn)效率高,且受地域和季節(jié)的影響小,應用日益廣

6、泛,是目前廣大農(nóng)村主要使用的植保方法?;瘜W藥劑的施用方法很多,主要有噴霧法、彌霧法、超低量噴霧法、噴粉法和噴煙法等。三、植物保護機械的類型植物保護機械簡稱植保機械,主要用于化學防治作物病蟲害,它包括農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中用于防治病蟲害和化學除草的各種機具。根據(jù)上述施用化學藥劑的方法,植保機械的種類分別為噴霧機、彌霧機、超低量噴霧機、噴粉機和噴煙機等;其中,根據(jù)動力方式不同,又分為手動式、機動式、機引式和航空防治機械等。機動式采用固定的發(fā)動機帶動植保機械工作,而機器本身的移動,須靠人力搬運。機引式則由拖拉機或自身供給動力,并被牽引作業(yè)。航空植保是指利用飛機及噴灑裝置噴灑化學藥劑的措施。航空植保機械具有經(jīng)濟

7、、及時、噴灑效率高,不碰傷植物、不受地形條件限制等特點,適用于大面積的平原和林區(qū)。四、國內(nèi)外植保機械的發(fā)展概況我國植保機械主要是在解放后發(fā)展起來的。目前我國植保機械已有很大發(fā)展,藥械生產(chǎn)已初具規(guī)模,經(jīng)過由仿制到自行設計,由人力到機動的迅速發(fā)展過程,設計制造了許多新產(chǎn)品,特別是研制成功并大量投入使用的小型機動彌霧機和超低量噴霧機為廣大農(nóng)村防治病蟲害,保證農(nóng)業(yè)豐收發(fā)揮了重要作用。航空植保也在發(fā)展,但是,從我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際出發(fā),積極引進國外先進技術,加速我國的植保機械技術改造,提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量,增加品種,并在采用新材料,新工藝的同時,著重研究和發(fā)展新技術仍是擺在我們面前的一項緊迫任務。國外植保機

8、械的發(fā)展,根據(jù)各國的情況不同各有其特點。如日本地塊較小、經(jīng)營分散、故以發(fā)展小型機動式植保機械為主;為提高生產(chǎn)效率,近年來開始發(fā)展較大型植保機械,如自走式機動噴粉噴霧彌霧機。美國、加拿大等國,因其土地面積較大且比較平坦,故以發(fā)展拖拉機配套的懸掛式和牽引式大型植保機械為主。目前國外植保機械發(fā)展的總趨勢是向著高效、經(jīng)濟、安全方向發(fā)展。在提高勞動生產(chǎn)率方面,如加大噴霧機的工作幅寬(噴灑幅寬達30多米),提高作業(yè)速度,發(fā)展一機多用、聯(lián)合作業(yè)機組以及發(fā)展航空植保等,同時還廣泛采用液廠玉操縱,電子自動控制,以降低操作者勞動強度;在提高經(jīng)濟性方面,提倡科學施藥,適時適量地將農(nóng)藥均勻地噴撒在作物上,并以最少的藥

9、量達到最佳的防治效果。要求施藥精確,機具上廣泛采用施藥量自動控制和隨動控制,使用藥液回收裝置及間斷噴霧裝置,同時還積極進行靜電噴霧應用技術的研究等。此外,更注意安全保護,減少污染,隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向深度和廣度發(fā)展,開辟了植物保護綜合防治手段的新領域,生物防治和物理防治器械和設備將有較多的應用,如超聲技術、微波技術、激光技術、電光源在植保中的應用及生物防治設備的開發(fā)等。第二節(jié)噴霧機的構造與基本原理一、噴霧特點及噴霧機的種類1噴霧的特點噴霧是指對藥液施加一定的壓力,通過噴頭霧化成1300m的霧滴,噴灑到農(nóng)作物上。噴霧是化學防治法中的一個重要方面,因為有許多藥劑本身就是液體,另一種是可以溶解或懸浮于水中

10、的粉劑。噴霧的優(yōu)點是能使霧滴噴得較遠,散布比較均勻,粘著性好且受氣候的影響較小,藥液能較好的覆蓋在植株上,藥效較持久,因此,它具有較好的防治效果和經(jīng)濟效果。但由于所用藥液需用大量的水稀釋,因此在缺水或離水源較遠的地區(qū)應用,受到限制。另外,由于噴霧需用較高的壓力,故功耗較大。2噴霧機的種類噴霧機根據(jù)昕用動力形式可分為人力式和動力式兩大類。人力式又稱手動式,是用人工操作噴灑藥液的一種機械,它具有結(jié)構簡單,制造容易,使用維修方便和價格低廉等特點。動力式又分為機動式和機引式兩種類型,它是以內(nèi)燃機、電動機或拖拉機動力輸出軸為動力,利用噴灑部件將藥液噴灑到農(nóng)作物上的植保機具。動力式噴霧機具有工作幅寬大,生

11、產(chǎn)效率高,噴灑均勻等優(yōu)點。二、噴霧機的構造及基本原理1手動噴霧機手動噴霧機的種類很多,結(jié)構也不盡相同,但按其工作原理可歸納為液泵式和氣泵式兩大類。下面以工農(nóng)一16型噴霧機為例介紹手動噴霧機的一般構造及工作原理,并簡單介紹氣泵式噴霧機的工作原理。(1)液泵式噴霧機工農(nóng)一16型噴霧機為手動液泵式植保機具,是目前我國生產(chǎn)量最大,使用最廣的一種類型,它主要由藥液箱、活塞泵、空氣室、膠管、噴桿,開關及噴頭等組成(圖81)。工作時,操作人員上下?lián)鍎訐u桿,通過連桿機構的作用,使塞桿在泵筒內(nèi)作往復運動,行程為60loomm。當塞桿上行時,皮碗從下端向上運動,皮碗下面,由于皮碗和泵筒所組成的腔體容積不斷增大,因

12、而形成局部真空。這時,藥液箱內(nèi)的藥液在液面和腔體內(nèi)的壓力差作用下,沖開進水球閥,沿著進水管路進入泵筒,完成吸水過程。當皮碗從上端下行時,泵筒內(nèi)的藥液開始被擠壓,致使藥液壓力驟然增高,進水閥關閉,出水閥被壓開,藥液即通過出水閥進入空氣室??諝馐依锏目諝獗粔嚎s,對藥液產(chǎn)生壓力(可達800kpa),空氣室具有穩(wěn)定壓力的作用。打開開關后,液體即經(jīng)過噴頭噴灑出去。圖8-1 工農(nóng)-16型噴霧機工作原理示意圖1開關2噴桿3噴頭4固定螺母5皮碗6塞桿7氈圈8泵蓋9藥液箱10泵筒11空氣室12出水閥13進水閥14吸水管(2)氣泵式噴霧機該機由藥液桶、氣泵和噴頭等組成(圖82)。它與液泵式噴霧機的不同點就是不直接

13、對藥液加壓,而是用泵將空氣壓入氣密藥桶的上部(藥液只加到水位線,留出一部分空間以貯存壓力空氣),利用空氣對液面加壓,再經(jīng)噴頭把藥液噴出。氣泵可產(chǎn)生400600kpa的壓力,藥桶的制造條件要求比液泵式噴霧機的藥液箱高。氣泵式噴霧機的優(yōu)點是操作省力,經(jīng)過兩次充氣(每次約打氣3040下),即可噴完一桶(大約5l)藥液。而液泵式工作時,需經(jīng)常撳動手搖桿,操作人員容易疲勞。2動力式噴霧機動力式噴霧機種類很多,但其工作原理基本相同,下面以工農(nóng)一36型機動噴霧機為例介紹其一般構造及工作原理。圖8-3所示為工農(nóng)一36型機動噴霧機的工作原理示意圖。該機可配備小型內(nèi)燃機。也可配電動機,其基本構造由動力機、噴槍或噴

14、頭、調(diào)壓閥、壓力表、空氣室、流量控制閥、濾網(wǎng)、液泵(三缸活塞泵)、混藥器等組成。工農(nóng)一36型機動噴霧機的泵壓可達15002000kpa,排液量為36lmin,特點是工作壓力高、射程遠、霧滴細、工作效率高,既可用于農(nóng)田,又可用于果園等處的病蟲害防治。當動力機驅(qū)動液泵工作時,水流通過濾網(wǎng),被吸液管吸入泵缸內(nèi),然后壓入至氣室建立壓力并穩(wěn)定壓力,其壓力讀數(shù)可從壓力表標出。壓力水流經(jīng)流量控制閥進入射流式混藥器,借混藥器的射流作用,將母液(即原藥液加少量水稀釋而成)吸人混藥器。壓力水流與母液在混藥器自動均勻混合后,經(jīng)輸液軟管到噴槍,作遠射程噴射。噴射的高速液流與空氣撞擊和摩擦,形成細小的霧滴而均布在農(nóng)作物

15、上。當要求霧化程度好及近射程噴霧時,須卸下混藥器,換裝噴頭,將濾網(wǎng)放入液箱內(nèi)即可工作。另外,當噴頭(或噴槍)因液流雜質(zhì)等原因造成堵塞時,藥液的噴出量減少,壓力升高,則部分藥液可從調(diào)壓閥回流。在田間轉(zhuǎn)移停噴時,關閉流量控制閥,則藥液經(jīng)調(diào)壓閥溢流回到回流管中,作內(nèi)部循環(huán),以免液泵干磨。 圖82氣泵式噴霧機工作原理圖1皮碗2出氣閥圖83工農(nóng)一36型機動噴霧機工作原理示意圖1混合室2混藥器3空氣室4噴槍5調(diào)壓閥6-壓力表7回水管8曲軸9活塞10活塞11泵筒12出水閥13nnfcjn 14吸水管15吸水濾網(wǎng)16母液桶第三節(jié)噴霧機的噴射部件植保機械最終通過霧化裝置(即噴射部件)將藥液分布在農(nóng)作物上,噴射部

16、件的性能優(yōu)劣直接影響對作物病蟲害的防治效果。在噴藥量相同的情況下,霧滴直徑越小,霧滴數(shù)目也就越多,覆蓋面積大且比較均勻,并能滲入微細空隙粘附在植株上,流失少,防治效果好。因此,噴射部件是植保機械的重要工作部件,同時也是國內(nèi)外專家目前主要研究的對象。按照工作原理,噴霧機的噴射部件一一噴頭可分為液力式、氣力式、離心式等型式。另外,目前還有一種利用上述三種噴頭之一與靜電場原理相結(jié)合的靜電噴頭,我們將在后面單獨介紹。一、液力式噴頭液力式噴頭是目前植保機械中應用最廣的一種霧化裝置。主要有渦流式噴頭、扇形噴頭、撞擊式噴頭三種型式。圖84切向離心式噴頭1進液管2噴頭體3噴頭芯4噴孔 5噴孔片6墊圈7噴頭帽1

17、渦流式噴頭其特點是噴頭內(nèi)制有導向部分,高壓藥液通過導向部分產(chǎn)生螺旋運動。渦流式噴頭根據(jù)結(jié)構不同分為切向離心式噴頭、渦流片式噴頭和渦流芯式噴頭三種型式。(1)切向離心式噴頭它由噴頭帽、噴孔片、墊圈和噴頭體組成(圖84)。噴頭體加工成帶錐體芯的內(nèi)腔和與內(nèi)腔相切的輸液斜道。噴孔片的中央有一噴孔,孔徑有o7、10、13、16mm四種規(guī)格(njl30一75)。內(nèi)腔與噴孔片之間構成錐體芯渦流室,為了防止腐蝕,噴頭中與藥液接觸的零件多用銅材或塑料制成。切向離心式噴頭的工作原理如圖85所示。高壓液流從噴桿進入輸液斜道,由于斜道的截面積變小,流速迅速增大,高速液流沿斜道按切線方向進入渦流室,繞著錐體作高速螺旋運

18、動,在接近噴孔時,由于回轉(zhuǎn)半徑減小,則藥液質(zhì)點的圓周速度更大。由噴孔噴出的藥液質(zhì)點具有兩種速度:一是平行于噴孔中心線的前進速度c,一是高速回轉(zhuǎn)的切線速度t,兩者的合成速度即為藥液質(zhì)點實際的運動方向,它與中心線間有一夾角為a,2a即為霧錐角。由于藥液的噴射過程是連續(xù)的,因此,藥液自噴孔噴出后,成為錐形的散射狀薄膜,距孔愈遠,液膜愈薄,以致斷裂成碎片,凝聚成霧滴。由于受到空氣阻力的作用,大霧滴繼續(xù)破碎為更細小的霧滴。切向離心式噴頭結(jié)構簡單,不易堵塞,但霧化程度較差,霧滴直徑一般大于250m,多用于手動噴霧機。為了提高工作效率和與較大的機動噴霧機配套使用,除了制造成單個噴頭外,還制有兩噴頭和四噴頭。

19、例如與工農(nóng)-36機動式噴霧機配套使用的切向離心式噴頭就是雙噴頭或四噴頭式的組合噴頭。(2)渦流片式噴頭它由噴頭帽、噴頭片、墊片、渦流片和噴頭體組成(圖86)。在渦流片上沿圓周方向?qū)ΨQ地沖有兩個貝殼形斜孔。在噴孔片與渦流片之間夾有一墊圈,由此構成一個渦流室。渦流片式噴頭的霧化原理與切向離心式噴頭的霧化原理相似,其特點是壓力藥液通過渦流片的斜孔進入渦流室,產(chǎn)生高速螺旋運動。這種噴頭工作壓力為300400kpa,霧化性能好,霧化藥液直徑大小為150300kpa,結(jié)構簡單,多用于手動噴霧機。圖8-5切向離心式噴頭霧化原理圖86渦流片式噴頭1噴頭片2墊圈3噴頭帽4噴頭體5渦流片圖87渦流芯式噴頭1渦流室

20、2噴孔3噴頭帽4渦流芯5噴頭體(3)渦流芯式噴頭它由噴頭帽、渦流芯、噴頭體等組成(圖8-7)。其工作原理與切向離心式噴頭基本相同,工作時藥液從液管或噴管中輸進,沿著具有螺旋角的斜槽流動,產(chǎn)生離心力,使藥液從噴孔以霧錐狀噴出,在離心旋轉(zhuǎn)中與周圍空氣撞擊成霧滴直徑為150300 kpa的細小霧滴,工作壓力一般為150300kpa,結(jié)構比較復雜,可用于大田噴霧和果園噴霧。2扇形噴頭扇形噴頭有狹縫式噴頭和沖擊式(反射式)噴頭,藥液經(jīng)噴孔噴出后均形成扁平扇形霧,其噴射分布面積為一矩形。(1)狹縫式(又稱縫隙式)扇形噴頭它由墊圈、噴嘴和壓緊螺母組成(圖88)。這種噴頭在噴嘴上開有內(nèi)外兩條互相垂直的半月形槽

21、,兩槽相切處形成一正方形的噴孔。其霧化原理(圖89):當壓力藥液進入噴嘴后,受內(nèi)半月形槽底部的導向作用,藥液分為兩股相對稱的液流a和b。兩者流至噴孔處匯合,經(jīng)相互撞擊細碎成霧滴噴出。噴出后又與外半月形槽兩側(cè)壁撞擊、細碎和受其約束,以及外半月形槽底部的導向作用,便形成一扇形霧狀噴出,而后又與相對靜止的空氣撞擊進一步細碎成細小霧滴,噴灑到農(nóng)作物上。圖88狹縫式扇形噴頭1噴孔2墊圈3噴嘴4壓緊螺母狹縫式扇形噴頭,工作壓力為150300kpa,霧滴直徑比較粗。常用于噴施除草劑和殺蟲劑。(2)沖擊式扇形噴頭它由噴頭帽、墊圈、噴嘴和噴頭體組成(圖8一10)。其霧化原理:壓力藥液經(jīng)噴頭體內(nèi)腔進入噴嘴,從噴嘴

22、流出的藥液沖擊在導流器(又稱反射器)后而形成扇形霧狀。該種噴頭工作壓力較低一般在40100kpa,霧滴較粗,可避免飄移,優(yōu)點是噴霧角大(約130),而一般液力噴頭只有6090。噴霧量大,多用于噴施除草劑。圖89霧化原理3撞擊式噴頭它由擴散片、噴嘴、噴嘴帽和槍管等組成(圖811)。噴嘴制成錐形腔孔,出口孔徑一般為35mm。其霧化原理:由噴霧膠管流來的高壓藥液,通過噴嘴到達出口處,由于過水斷面逐漸減小,其壓力逐漸下降,流速逐漸增高,形成高速射流液柱,射向遠方。噴出的液流與相對靜止的空氣撞擊和摩擦以致克服其本身的表面張力和粘滯力,被細碎為霧滴而噴灑。如果裝上擴散片,阻擊液流,可使近處農(nóng)作物得到均勻霧

23、滴散落,增大噴散面積。撞擊式噴頭的特點是藥液壓力高,噴液量大。藥液壓力為15002500kpa,噴霧量約30lmin,最大射程為15m左右。圖8lo沖擊式扇形噴頭1噴嘴2墊圈3噴頭帽4噴頭體圖811撞擊式噴頭1噴嘴2噴頭帽3噴桿4鎖緊帽5.擴散片二、氣力式噴頭氣力式噴頭是利用較小的壓力將藥液流導入高速氣流場,在高速氣流(有時在氣流通道內(nèi)裝有板、輪、扭轉(zhuǎn)葉片等)的沖擊下,藥液流束被霧化成為直徑75loom的細小霧滴。高速氣流一般由風機產(chǎn)生。氣力式噴頭又稱彌霧式噴頭,可以獲得比液力式噴頭霧化更為細小的霧滴,以便借助風力把這些霧滴吹送到較遠的目標,國內(nèi)外生產(chǎn)的彌霧機多是利用這種噴頭工作的。氣力式噴頭

24、種類較多,如扭轉(zhuǎn)葉片式、網(wǎng)柵式、遠噴射式、轉(zhuǎn)輪式等,但其工作原理及其效果基本相同。1扭轉(zhuǎn)葉片式噴頭它由輸液管、噴管、扭轉(zhuǎn)葉片等組成(圖812)。葉片扭轉(zhuǎn)一定角度,每一扭轉(zhuǎn)葉片的背面有一小孔,其孔徑為2mm,一般有七個葉片。噴頭的噴孔一般為圓形,少數(shù)呈長方形。2遠噴射式噴頭它由輸液管、噴管及遠射噴嘴等組成(圖813)。噴嘴上小孔在噴嘴上徑向均布,一般七個,孔徑為2mm。液流呈90導入氣流場,其射程相對較遠。圖8一12扭轉(zhuǎn)葉片式噴頭1輸液管2噴管3扭轉(zhuǎn)葉片4噴孔圖8一13遠噴射式噴頭1輸液管2噴管3遠噴射嘴4噴孔3氣力式噴頭霧化原理從風機鼓來的高速氣流,在噴管的喉管處速度增高(圖814)。由于高速

25、氣流帶走噴孔附近的空氣,產(chǎn)生負壓。藥箱內(nèi)增壓的藥液在此負壓的作用下,從小孔內(nèi)徑向噴出呈細線液流或較粗霧滴,此時,又與其垂直方向來的高速氣流相遇,液流或粗霧滴被進一步破碎成細小霧滴,并在高速氣流的作用下吹送到遠方。氣力式噴頭結(jié)構簡單,功率耗用小,霧滴細小,覆蓋面積大,藥液浪費少。它可采用高濃度。低噴量以節(jié)省大量稀濕用水,提高工作效率。同時由于高速氣流對農(nóng)作物的撓動作用,增加了霧滴的穿透能力,提高了防治效果。但氣力式噴頭的霧滴直徑不夠均勻,近處比遠處霧滴直徑大且分布較密。這種噴頭目前廣泛用于背負式機動植保機械上。圖8一l4氣力式噴頭霧化原理1藥液2霧滴3高速氣流三、離心式噴頭離心式噴頭(或超低量噴

26、頭)是將藥液輸送到高速旋轉(zhuǎn)的霧化元件上(如圓盤等),在離心力的作用下藥液沿著霧化元件外緣拋射出去,霧化成細小霧滴(霧滴直徑為1575m)。離心式噴頭的霧化元件根據(jù)驅(qū)動方式不同可分為電機驅(qū)動式和風力驅(qū)動式兩種基本類型。其中電機驅(qū)動式多用于手持式超低量噴霧機(又稱微量噴霧機)上,也可用于大型機力式噴霧機上。風力式多用于背負式機動超低量噴霧機上。例8一l 5凹面雙層齒盤1后齒盤2前齒盤3隔片4鉚釘1電機驅(qū)動式離心噴頭其主要工作部件是一個旋轉(zhuǎn)的圓盤。旋轉(zhuǎn)圓盤有平面單圓盤、帶孔凹面單圓盤和凹面雙層齒盤等三種類型。其中以凹面雙層街盤(圖81 5)應用最廣。它是由兩個前、后重疊的凹面齒盤組成。前齒盤直接與動

27、力軸連接。前后齒盤用鉚釘連接成整體,其間用隔片隔開為2mm的間距齒盤外緣設置有360個小鋸齒。其霧化原理(圖816):當動力機驅(qū)動雙齒盤作高速旋轉(zhuǎn)時,注入在齒盤中心附近的藥液在齒盤離心力作用下,克服了齒盤對藥液的摩擦阻力,沿盤表面均勻而連續(xù)不斷地向外緣擴展,擴展面積越大其藥液膜也就越薄。當藥液膜擴展至齒盤拐角處時,藥液膜部分地甩出和分流到另一齒盤上,經(jīng)前后兩齒盤相互交換地擴展,直到兩齒盤邊緣的鋸齒尖處,在齒尖集中成一霧滴并迅速飛離。由于霧滴直徑很小,隨風飄移,最后沉降在農(nóng)作物上。單齒盤的離心噴頭,在無風的情況下,射程很小,僅能達到300mm的范圍內(nèi),主要是借助自然風吹散,在23級風的條件下,可

28、有35m的噴幅。2風力驅(qū)動式離心噴頭為了克服單一噴頭的缺點,我國將旋轉(zhuǎn)齒盤與高速氣流配合,利用高速風流帶動齒盤旋轉(zhuǎn),成功地研制出了風力式離心噴頭,保證在無風的條件下,具有較好的工作性能。它由驅(qū)動葉片、分流錐、齒盤、輸液管等組成(圖817)。齒盤直徑為75m m,盤外緣有180個齒,齒高1 mm,驅(qū)動葉輪有六個扭轉(zhuǎn)角15的葉片。其霧化原理與電機驅(qū)動式離心噴頭相同。3轉(zhuǎn)籠式離心噴頭它由噴管、轉(zhuǎn)籠、輸液管和驅(qū)動葉輪等組成(圖818)。霧化原理:徑向均勻分布許多微小噴孔的轉(zhuǎn)籠,被借助高速氣流作高速(可達10 000rmin)旋轉(zhuǎn)的葉輪帶動下,以同樣速度轉(zhuǎn)動。藥箱內(nèi)壓力藥液進入轉(zhuǎn)籠,在離心力作用下經(jīng)小孔

29、甩出而形成細小的霧滴,然后被流經(jīng)噴管的高速氣流吹送到遠方。轉(zhuǎn)籠式離心噴頭可用于機動式噴霧機及航空噴霧裝置。圖816離心式噴頭1藥液瓶2藥液3空氣泡4進氣管5流量器6霧滴7藥液人口8霧化盤9電動機10電池組11開關12把手圖817風力式離心噴頭工作原理1輸液管2噴管3驅(qū)動葉輪4霧滴5齒盤圖8一18轉(zhuǎn)籠式離心噴頭工作原理1輸液管2噴管3驅(qū)動葉輪4霧滴5轉(zhuǎn)籠四、影響噴頭工作性能的因素霧化程度取決于霧化裝置的特性和工作條件,以及被霧化液體本身的特性。霧化裝置的特性一般用其性能指標來表示。噴頭性能的主要指標是霧滴尺寸、霧化均勻度、射程、噴幅及噴量。由于噴頭的類型不同,霧化原理也不盡相同,因而影響噴霧質(zhì)量

30、的因素也不一樣,這里我們主要分析液力式噴頭性能的影響因素,主要可歸納為:噴頭幾何尺寸(如噴孔直徑、渦流芯或渦流片的尺寸、渦流室的深淺等)、藥液的工作壓力、藥液的物理性質(zhì)(如表面張力及粘度等)。根據(jù)對渦流式噴頭及扇形噴頭的試驗,可得出以下結(jié)論:(1)噴霧時的工作壓力,對噴霧質(zhì)量有很大影響。工作壓力過低,藥液霧化性能差,射程及噴幅相應減??;提高工作壓力,可使霧滴變細,霧化均勻,射程及噴幅增大(圖819)。但當壓力增至5000kpa時,由于霧滴過細及空氣阻力的影響,射程反而減小。圖819噴頭壓力與射程、噴幅問的關系(a)各種噴頭壓力與射程的關系(b)各種噴頭壓力與噴幅的關系1切向離心式噴頭2渦流片式

31、噴頭3渦流芯式噴頭4扇形噴頭(2)在噴孔直徑和渦流片或渦流芯尺寸一定的情況下,噴頭的流量隨壓力的增加而增加(圖8-20)。若壓力一定時,改變噴孔直徑,可以改變噴孔流量(圖8-21),并影響射程和噴幅。因此,可以用改變噴孔直徑的辦法調(diào)節(jié)藥液的噴量。(3)渦流芯或渦流片尺寸的改變對噴量、噴幅及射程都有影響。如增大渦流芯螺旋槽的斷面,可增大噴量;螺旋升角增大,可使霧錐角減小(即噴幅降低),而射程將增加。(4)渦流室深度變淺,可使霧滴變細,射程減小,噴幅增加。(5)藥液的粘度較大時,則霧滴直徑較粗;反之,霧滴直徑變細。對于氣力式噴頭和離心式噴頭,影響其工作性能的主要因素除結(jié)構參數(shù)外,主要是噴頭的使用參

32、數(shù),如工作條件等。影響霧滴直徑大小的主要因素是氣流速度的大小或轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)速度,當然,藥液的物理性質(zhì)對霧化程度也有一定的影響。另外,對于氣力式噴頭及風力式離心噴頭來說,氣流速度的大小對霧流射程影響也較大。圖8-20噴頭壓力變化與流量的關系圖821噴孔直徑變化與流量的關系第四節(jié)噴霧機的輔助部件噴霧機的輔助部件主要包括液泵、藥箱、攪拌裝置、空氣室、調(diào)壓閥、射流混藥器等。一、噴霧機的液泵噴霧機的液泵是噴霧機的重要組成部分,其作用是將藥液轉(zhuǎn)換為高壓藥液,從而克服管道阻力,通過噴頭霧化而噴灑到農(nóng)作物上。噴霧機常用的液泵有往復式和旋轉(zhuǎn)式兩大類。前者主要包括活塞泵、柱塞泵和隔膜泵,后者主要包括離心泵、滾子泵和

33、齒輪泵等。其中以往復泵應用最廣。1往復泵往復式活塞泵是噴霧機中使用較多的一種,有單缸、雙缸和三缸等形式。單缸活塞泵,如皮碗式活塞泵和皮碗式氣泵多用于手動噴霧機上(工農(nóng)一16型人力式噴霧機上就是采用了皮碗式活塞泵)。雙缸和三缸泵多用于機動噴霧機?;钊镁哂休^高的噴霧壓力及良好的工作性能。(1)皮碗式活塞泵它由活塞桿、泵筒、皮碗活塞、吸液球閥、吸液管和濾網(wǎng)、排液球閥等組成(圖8-22)。工作原理:利用活塞桿帶動皮碗活塞在泵筒內(nèi)作上下運動?;钊闲袝r,泵筒下部因體積增大而產(chǎn)生局部真空,藥液則經(jīng)濾網(wǎng)和吸液管,頂開吸液球閥而被吸入泵筒;當活塞下行時,泵筒下部因容積減小而壓力增大,吸液球閥關閉,藥液頂開排

34、液球閥而排出泵外。此泵應用不廣,僅用于小型噴霧機上。圖8- 221活塞桿2泵筒3皮碗活塞4吸液球閥5吸液管和濾網(wǎng)6排液球閥(2)隔膜泵它由隔膜、出水球閥、空氣室、進水閥片等組成(圖8-23)。工作時通過搖桿機構(或曲柄連桿機構),帶動隔膜作往復運動。使泵體內(nèi)的體積發(fā)生變化,在泵內(nèi)外壓力差的作用下,不斷地將藥液通過進水管吸人泵室,并不斷地將藥液經(jīng)出水球閥壓入空氣室,并經(jīng)出水口接頭、噴桿和噴頭噴灑到農(nóng)作物上。圖8-23隔膜泵(a)結(jié)構(b)工作原理1空氣室2打氣嘴3泵蓋4出水閥5偏心軸6活塞組件7滑塊組件8隔膜9進水管10進氣閥11泵體活塞隔膜泵工作壓力較高,常用工作壓力為5004000kpa,結(jié)

35、構簡單,排液量大,泵體重量輕,但隔膜的使用壽命較短?;钊裟け靡灿袉胃?、雙缸和多缸之分。單缸多用于人力式噴霧機上,雙缸和多缸則在機動噴霧機上廣泛采用。(3)三缸活塞泵三缸活塞泵具有工作壓力高、排液量大等優(yōu)點。它由泵體、連桿、活塞桿、活塞、平閥、出水閥等組成(圖824)。該泵由三個泵筒并列成一排,三個連桿同裝在一曲軸上,互成120,并有共同的進水管和出水管。工農(nóng)一36型機動噴霧機所采用的液泵就是往復式三缸活塞泵。泵筒內(nèi)徑和活塞有效行程均為28mm,曲軸轉(zhuǎn)速為700800rmin,排液量3640lmin,常用工作壓力為15002500kpa,最高可達3000kpa,吸水高度為5m,配套動力為3kw

36、左右。工作原理:吸液過程(圖825a):當活塞右移時,由于膠碗與泵筒內(nèi)壁摩擦阻力的作用,膠碗托暫時不右移,即膠碗托與平閥片產(chǎn)生相對位移,出現(xiàn)一問隙。三角套簡與孔閥片構成通道,吸液閥被打開。活塞繼續(xù)右移,孔閥片帶動膠碗托一起右移,由于彈簧力的作用,排液閥處于關閉狀態(tài)。這時泵筒左腔形成真空,因此,右腔內(nèi)的藥液就通過平閥片與膠碗托端面的間隙,三角套筒與膠碗托間的通道和孔閥片的圓孔被吸入泵筒的左腔,完成吸液過程。排液過程(825b):當活塞左移時,與上述情況相反。膠碗托暫不左移,待平閥片靠貼在膠碗托端面,消除間隙,即吸液閥關閉后,膠碗托才在平閥片的推動下-隨著活塞一起左移。此時,泵筒左腔的藥液受活塞向

37、左移動的壓力。將排液閥頂開,進入空氣室和排液管,從而完成排液過程。液泵如此循環(huán)往復工作,便將藥液脈動排出,并在空氣室內(nèi)建立起壓力,便可連續(xù)不斷地供給穩(wěn)定的高壓藥液,經(jīng)噴頭噴出。圖824三缸活塞泵1出水開關2空氣室3調(diào)壓閥 4壓力表5水封6加油蓋7連桿8泵體9油封10活塞桿11缸筒12密封圈13進水管接頭柱塞泵的工作原理與活塞泵基本相同,這里就不再敘述了。2旋轉(zhuǎn)泵(1)離心泵目前我國植保機械上應用的離心泵,有普通式離心泵和自吸式離心泵兩種。普通式離心泵由葉輪、泵軸及泵體等組成(圖826)。工作前首先向泵體充滿液體,當葉輪作高速旋轉(zhuǎn)時,泵中液體在葉輪離心力的作用下,被甩向四周,再沿泵體內(nèi)壁從出液口

38、噴出。同時,在葉輪的進液口處,因失水產(chǎn)生局部真空,藥箱或液管中的液體,在大氣壓力的作用下,經(jīng)進液口流進泵體,而后被葉輪甩出,完成排液過程。圖825三缸活塞泵工作原理(a)吸液過程(b)排液過程1空氣室2孔閥片3三角套筒4連桿5吸液管6活塞7排液閥8彈簧9排液管10膠碗11膠碗托12平閥片13泵筒離心泵結(jié)構簡單,排量范圍大,壓力穩(wěn)定。工作可靠,不需專設回水安全裝置,但工作壓較低(一般為600kpa),故僅適用于流量大h壓力較低的風送式噴霧機和航空植保上。圖826普通式離心泵1泵軸2進液口3葉輪4泵體5出液口圖827滾子泵1排液口2進液口3泵體4滾柱5轉(zhuǎn)子(2)滾子泵(又稱離心轉(zhuǎn)子泵)它由轉(zhuǎn)子、滾

39、柱、泵體等組成(圖827)。轉(zhuǎn)子是徑向開有槽的圓柱體,每個槽內(nèi)各裝一個直徑等于槽寬的尼龍圓柱滾子。轉(zhuǎn)子和泵體內(nèi)殼有一個偏心距,當轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時,滾子在離心力作用下緊貼在泵體內(nèi)殼的表面,形成密封的工作室,該室容積大小隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的變化而變化。在進液口一側(cè),由于工作室容積不斷擴大,形成局部真空而吸液;在排液口一側(cè),由于工作室不斷縮小,壓力增加而排液。滾子泵體積小,結(jié)構簡單,流量和壓力比較均勻,排量可達120lmin,具布一定自吸能力,但因工作壓力較低,應用受限。圖828空氣室工作原理(a)活塞排液行程(b)活塞吸液行程二、往復泵的空氣室因為往復泵的工作過程只有吸液和排液過程,吸液時將無液體排出,故其

40、排液量是脈動的。為了獲得均勻的排液量,往復泵必須與空氣室配合使用??諝馐业墓ぷ髟?圖828a):活塞在排液過程中,高壓藥液進入空氣室,使空氣室頂部的空氣受到壓縮,藥液貯存起來,不至對噴頭有過大的沖擊壓力。當活塞在吸液過程中,高壓藥液的壓力顯著下降,此時,空氣室內(nèi)的壓縮空氣膨脹,使藥液從空氣室內(nèi)排出(圖828b),對低壓藥液增壓。因此,空氣室具有穩(wěn)定壓力的作用。以保持噴霧機正常工作。圖829藥箱與攪拌器(a)機械式攪拌器(b)液力式攪拌器三、藥箱與攪拌器噴霧機的藥液箱分為承壓和不承壓兩種,承壓藥箱的校驗壓力一般應為機具最大工作壓力的152倍。箱體可用鍍鋅鐵皮或薄鋼板焊接而成,但金屬藥箱易被腐蝕

41、。為此,目前國內(nèi)外開始采用玻璃纖維,聚乙烯等材料制造,它具有重量輕和耐腐蝕等優(yōu)點。攪拌器(圖829)用來攪拌藥箱中的藥液,防止溶解性較差和完全不溶解的藥液沉到箱底,或不使乳化劑中的油點懸浮到藥液表面上來。因此,攪拌器在工作時,應保證送到噴頭的藥液具有相同的濃度,以獲得良好的防治效果。攪拌器有機械式、液力式和氣力式三種形式,其中液力式和氣力式工作原理相同。1機械式攪拌器它是依靠裝在軸上的平葉片或螺旋槳葉的旋轉(zhuǎn)進行工作的(圖829a)攪拌軸的位置是沿著藥箱的長度方向并靠近藥箱的底部。攪拌葉片有單葉和雙葉兩種(圖830)。2液力式攪拌器該攪拌器是從液泵引出部分壓力藥液,通過箱內(nèi)噴桿上的噴孔噴入高壓藥

42、液(圖829b),對藥液起攪動作用。液力攪拌與機械攪拌相比主要優(yōu)點是省去了攪拌葉片和傳動機構,因此,結(jié)構簡單,使用方便。圖830機械攪拌器葉片形式(a)平面式(b)平面擺動式(c)彎曲式圖83l調(diào)壓閥1調(diào)壓輪2螺釘3卸壓手柄4阻尼塞5墊圈6閥座7閥門8回水室9墊圈10閥套11彈簧托12套管1 3彈簧四、噴霧機的調(diào)壓閥調(diào)壓閥用來調(diào)節(jié)液泵的工作壓力,并起到安全閥的作用,它主要由調(diào)壓輪、回水室、卸壓手柄、閥門和彈簧等組成(圖831)。調(diào)壓閥有三種工作狀態(tài):噴霧時,轉(zhuǎn)動調(diào)壓輪,使調(diào)節(jié)彈簧伸縮量改變,以增減對閥門的壓力,改變液體回流時通過閥門的流量,從而達到調(diào)節(jié)工作壓力和噴霧量的目的。當噴霧閥門突然關閉

43、或噴頭等有堵塞現(xiàn)象時,液泵工作壓力升高。當壓力超過彈簧對閥門的壓力時,液體頂開閥門通過回流管返回藥箱,這時,調(diào)壓閥起安全閥作用。停止噴霧時,可不必停機,將卸壓手柄扳到卸壓位置,藥液全部返回藥液箱,使液泵處于低壓工作狀態(tài)。五、混藥器混藥器的作用是將母液與大量的水按一定比例自動均勻混合,以得到科學噴灑的目的。工農(nóng)一36型機動噴霧機上就采用了射流式混藥器,它由襯套、射流體、射嘴、t型接頭和吸藥濾網(wǎng)等組成(圖832)。射流式混藥器是利用射流原理進行工作的。當高速水流通過漸縮錐射嘴,在射嘴和襯套間的混合室內(nèi)產(chǎn)生局部真空,藥液便由母藥桶被吸入混合室與高速水流混合,經(jīng)噴頭噴出。由于混藥器設置在液泵之后,因此

44、,藥液不流經(jīng)液泵,從而避免了藥液對液泵的腐蝕?;焖幤髦荒茉诖髧娏壳闆r下配合噴槍工作,不適應一般噴頭工作。圖832混藥器使用混藥器一定要注意混藥器吸入母液的濃度,最終決定噴槍噴灑濃度?;焖幤魑肽敢旱拇_定方法如下:首先通過試驗方法測出噴槍單位時間噴出量a和混藥器單位時間吸入量b。設:a一噴槍單位時間噴藥量,kgmin;b-混藥器單位時間吸入量,kgmin:1:c一噴槍噴出藥液濃度(農(nóng)藝要求);1:d-母液桶內(nèi)母液相應稀釋濃度;其中,c為lkg原藥液所摻合的水量(kg);d為相應母液中,lkg原藥液所摻合的水量(kg)。則有:一般c值較大,與1比較大得多,故將(c+1)中的l略去不計,則上式改為:

45、得:式中c 農(nóng)藝要求給定值,如農(nóng)藝要求噴灑濃度為1:1000,即c為1000。a和b值由試驗確定后,d值可按上式計算出來。第五節(jié) 彌霧噴粉機彌霧噴粉機是一種既可以噴射彌霧,又可以噴粉的多用植保機械。一般分為機動背負式彌霧噴粉機和懸掛式機動彌霧噴粉機,由于其工作原理基本相同,故只對背負式彌霧噴粉機的結(jié)構及工作原理進行介紹。彌霧是指利用高速氣流將粗霧滴破碎、吹散,霧化成75100m的霧滴,并吹送到遠方。彌霧時的霧滴細小、均勻,覆蓋面積大,藥液不易流失,可提高防治效果,可進行高濃度,低噴量噴灑藥液,大量減少稀釋用水,適用范圍廣,特別是山區(qū)和干旱缺水地區(qū)。噴粉是指利用高速氣流將藥粉噴撒到農(nóng)作物上。背負

46、式機動彌霧噴粉機由離心式風機、汽油發(fā)動機、藥箱、油箱、噴管和機架等組成(圖833)。它是由發(fā)動機帶動風機,產(chǎn)生高速氣流,由氣流把藥粉輸入噴管或把藥液輸送到噴頭,然后由噴管內(nèi)的高速氣流吹向遠方。圖833彌霧原理1風機葉輪2、風機外殼3進風門4進氣塞5軟管6濾網(wǎng)7噴頭8噴管9開關10粉門1出水塞接頭12輸液管一、彌霧作業(yè)彌霧噴粉機當作彌霧機使用時,藥箱內(nèi)裝上增壓裝置,換上噴頭。工作原理(圖833):汽油機帶動風機葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生高速氣流,并在風機出口處形成一定壓力。其中大部分高速氣流經(jīng)風機出口流入噴管,而少量氣流通過進風門和軟管到達藥箱面上部,對藥液增壓。藥液在風壓作用下,經(jīng)輸液管到達彌霧噴頭,從噴嘴

47、周圍的小孔噴出。噴出的藥液流在噴管內(nèi)高速氣流的沖擊下,破碎成細小的霧滴,并吹送到遠方。圖834噴粉原理1風機葉輪2風機外殼3進風門4吹粉管5粉門6噴粉管7彎管8噴管9噴口二、噴粉作業(yè)彌霧噴粉機當作噴粉機使用時,箱內(nèi)安裝吹粉管,把輸液管換成輸粉管。工作原理(圖834):發(fā)動機帶動風機葉輪旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生高速氣流。其中,大部分氣流經(jīng)風機出口流入噴管,而少量氣流經(jīng)進風門進入吹粉管。進入吹粉管的氣流速度高且具有一定的壓力,從吹風管周圍的小孔噴出,使藥粉松散,并把藥粉吹向粉門。噴管內(nèi)的高速氣流使輸粉管出口處產(chǎn)生局部真空,大量藥粉被吸入噴管,在高速氣流的作用下經(jīng)噴口噴出并吹向遠方。第六節(jié)微量噴霧機一、微量噴霧的

48、特點微量噴霧又稱超低量噴霧,它是通過高速旋轉(zhuǎn)的齒盤將微量原藥液甩出,霧化成為1575m的霧滴,沉降在農(nóng)作物上。目前關于施藥量劃分還沒有統(tǒng)一的標準,一般地說,大田作物噴霧每畝(006hm2)施液量在o3升以下稱微量噴霧。微量噴霧是近年來防治蟲害及雜草的一種新技術,它不用或很少用稀釋水,工作效率高,防治效果好且節(jié)約農(nóng)藥,尤其適合于缺水或離水源遠的地區(qū)噴霧作業(yè)。二、微量噴霧機的類型及工作原理目前,微量噴霧機有手動、電動和風動三種基本類型,其中手動微量噴霧機用手搖膠帶帶動齒盤旋轉(zhuǎn),結(jié)構簡單,但轉(zhuǎn)速不均勻,噴霧質(zhì)量不理想,很少使用。大量使用的是后兩種類型。1手持式電動微量噴霧機它由把手、貯液瓶、流量器、

49、噴頭、微形電機和電源等組成(圖816)。工作時,霧化齒盤由電機帶動高速旋轉(zhuǎn)(70008000rmin),同時藥液在重力作用下,由貯藥瓶經(jīng)過濾網(wǎng)、輸液管、流量器流人霧化齒盤,在離心力的作用下擴展至齒盤外緣的鋸齒上,以很小的霧滴被甩出,隨自然風飄移到農(nóng)作物上。2背負式微量噴霧機這種噴霧機是在背負式彌霧噴粉機的噴管處,換裝一個風力式離心噴頭,進行微量噴霧機作業(yè)的(圖8-35)。動力機帶動風機葉輪高速旋轉(zhuǎn),風機吹出來的大量氣流經(jīng)噴管流入微量噴頭,分流錐使氣流分散,氣流沖擊噴頭葉輪,使之帶動齒盤作高速旋轉(zhuǎn)(10,000rmin);同時,一小部分氣流經(jīng)軟管進入藥箱液面上部對藥液增壓,藥液經(jīng)輸液管和調(diào)量開關

50、進入齒盤軸,并從軸上的小孔流出,在齒盤離心力作用下甩出細小霧滴,并被高速氣流進一步粉碎吹送到遠方。圖835背負式微量噴霧機1藥箱2輸液管3調(diào)量開關4空心軸5齒盤6噴流錐體7噴口8噴管9風機第七節(jié) 靜電噴霧機為了提高藥液沉附在農(nóng)作物表面上的百分率,近年來國內(nèi)外對靜電噴霧技術進行了廣泛深入的研究。據(jù)試驗表明,靜電力一般對大的顆粒沒有多大作用,它并能影響從噴施設備到目標物問的基本軌道。但是,如果一個帶電的顆粒達到目標區(qū)時沒有足夠的慣性力來引起沖擊,電荷即能增加沉附機會,提高霧滴在農(nóng)作物上沉降率,尤其是對于小顆粒,將會減少飄移的數(shù)量,這對微量噴霧來說是十分必要的。靜電噴霧技術是應用高壓靜電使霧滴充電。

51、靜電噴霧裝置的工作原理是通過充電裝置使霧滴帶上一極性的電荷,同時,根據(jù)靜電感應原理可知,地面上的目標物將引發(fā)出和噴嘴極性相反的電荷,并在兩者間形成靜電場。帶電霧滴受噴嘴同性電荷的排斥而受目標異性電荷的吸引,使霧滴飛向目標各個方面,不僅正面,而且能吸附到它的反面。據(jù)試驗,一粒20m的霧滴在無風情況下(非靜電力狀態(tài)),其沉降速度為3.5cms,而一陣微風卻能使它飄移loocm。但在105伏高壓靜電場中使該霧滴帶上表面電荷,則會以40cms的速度直奔目標而不會被風吹跑。因此,靜電噴霧技術的優(yōu)點是提高了霧滴在農(nóng)作物上的沉積量,霧滴分布均勻,飄移量減少,節(jié)省用藥量,提高了防治效果,減少了對環(huán)境的污染。靜

52、電噴頭的結(jié)構(圖8-36):噴頭座的中央為藥液管,周圍有傾斜的氣管。噴頭是由導電的金屬材料制成,它是接地的或和大地電位接通,從而使液流保持或接近于大地電位。在霧滴形成區(qū)所形成的霧流,其霧滴因靜電感應而帶電,并被氣流帶動吹出噴頭。噴頭殼體是由絕緣材料制成的。高壓直流電源的作用是將低壓輸入變?yōu)楦邏狠敵?,電壓可從幾千伏到幾十干伏的范圍?nèi)調(diào)節(jié)。高壓電源是一個微型電子電路,其中的振蕩器可使低壓直流電源變換為高壓交流輸出;變壓器將振蕩器的低壓交流變換為高壓交流輸出;整流器將變壓器的高壓交流輸出變換為直流電;調(diào)節(jié)器用來調(diào)節(jié)高壓交流輸出電壓,高壓電源通過高壓引線接到電極上。圖8一-36靜電噴霧噴頭1高壓空氣入

53、口2高壓液體入口3噴頭座4殼體5霧滴形成區(qū)6霧流7環(huán)形電極8調(diào)節(jié)器9高電壓直流電源10.12伏直流電源靜電噴霧的技術要點首先需要使霧滴帶電,同時與目標(農(nóng)作物)之間產(chǎn)生靜電場。靜電噴霧裝置使霧滴帶電的方式主要有三種:電暈充電、接觸充電和感應充電。電暈充電(圖8-37a)在噴頭出口霧化區(qū)備有一個或數(shù)個電極尖端,在它們附近產(chǎn)生一個高強度電場,利用針狀電極電暈放電所形成的離子轟擊霧滴,使通過該電場區(qū)的霧滴帶電。特點是結(jié)構簡單,先霧化后充電。接觸充電(圖8-37b)將霧化元件做為電極,高壓電直接連接在即將霧化的藥液上。因此,對霧化中的液體直接進行充電,當藥液霧化后便帶有電荷。特點是充電效率高,結(jié)構比較

54、復雜,必須保持設備有良好的絕緣。感應充電(圖837c)在噴頭霧化區(qū)設置環(huán)狀電極,形成感應電場,經(jīng)噴口霧化的霧滴通過高強度電場時而充電。特點是充電效率不高,充電電壓較低,適合于小型手持式噴霧機或背負式機動噴霧機上。國外比較注意靜電噴霧的基礎理論研究。尤其是在充電方式、農(nóng)藥用量、霧滴尺寸、空氣相對溫度、濕度、運載氣流等因素對帶電霧滴的沉降效果都做了較深入的室內(nèi)外試驗,并研究成功了一些充電和霧化系統(tǒng)。國外小型靜電噴霧機已進入實用階段,而大田用靜電噴霧機尚處于試驗研究階段。圖8-37霧滴充電方式(a)電暈充電b接觸充電(c)感應充電我國靜電噴霧技術在農(nóng)業(yè)植保上的應用研究始于70年代后期,且多數(shù)是以轉(zhuǎn)盤

55、式手持微量噴霧機為基礎進行研制的(圖8 -38)。轉(zhuǎn)盤式手持微量靜電噴霧器為接觸充電方式。其工作原理:一般用干電池或蓄電池作電源,電源電壓為6伏,經(jīng)過振蕩變壓,再經(jīng)倍壓整流得到12萬伏的直流高壓,直接加在藥液出口液管上,滴管是不銹鋼制成,當藥液經(jīng)滴管時帶上電荷,經(jīng)轉(zhuǎn)盤的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,將藥液甩出而霧化成細小帶電霧滴。此時轉(zhuǎn)盤與作物之間同時形成一個電場,帶電霧滴在電場力作用下到達農(nóng)作物表面。圖838轉(zhuǎn)盤手持式微量噴霧器接觸充電示意圖1藥液瓶2電源3靜電發(fā)生器4轉(zhuǎn)盤5滴管6微電機第八節(jié)霧滴的運行和沉降一、霧滴的運行由于植保對象的不同,霧滴由噴頭到目標之間的距離是不同的,從十幾厘米到幾十米不等。

56、又由于霧滴本身具有的能量和速度不同,霧滴在空間運行的時間也不同。同時,霧滴在空間運行過程中還受到諸如風、空氣的濕度及溫度等因素的影響,研究霧滴的運行情況對提高霧滴的噴灑質(zhì)量是非常有意義的。霧滴從噴頭噴出的速度一般為20ms左右,根據(jù)霧滴的大小不同,大約運行20cm,其速度就衰減到零,但一般到目標的距離都會超過這個數(shù)值,所以有時需要增設氣流輸送裝置。霧滴在運行過程中因受蒸發(fā)效應,其質(zhì)量是要改變的。另外,霧滴的大小不同運行速度亦不同,有時霧滴相撞還會合成大霧滴,所以不但改變了霧滴的形狀和尺寸,也改變了運行的軌跡。下面以一個霧滴為研究對象進行霧滴運行分析。1霧滴運行的分析霧滴從噴頭噴出后,既有向下的速度,又有行進速度,單個霧滴受力如圖839所示。(1)慣性力tr圖839單個霧滴的受力式中mp霧滴質(zhì)量;vp一霧滴速度。(2)阻力w時,用牛頓公式計算霧滴運行時的空氣阻力w(此時,霧滴距噴頭近,vp與dp較大)。式中re一雷諾系數(shù);vp一一

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