MH-T 1055-2013航空噴霧設備噴頭性能試驗方法

ICS03.220.50

V53

MH

中華人民共和國民用航空行業(yè)標準

MH/T1055—2013

航空噴霧設備噴頭性能試驗方法

Thetestmethodsfornozzleperformanceofaerialsprayingequipment

2013-09-30發(fā)布2013-12-01實施

中國民用航空局發(fā)布

MH/T1055—2013

航空噴霧設備噴頭性能試驗方法

1范圍

本標準規(guī)定了航空噴霧設備液力噴頭性能的試驗方法。

本標準適用于農(nóng)林、衛(wèi)生及科學實驗用機載噴霧設備的液力噴頭評價。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T20183.1植物保護機械噴霧設備第1部分：噴霧機噴頭試驗方法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

液力噴頭hydraulicenergynozzle

具有小孔的零件或組件，液體在一定壓力下通過該小孔而形成霧流。

注：在不致引起誤解的情況下，本術語可簡稱為噴頭。

3.2

流量flowrate

噴頭在單位時間內(nèi)噴出液體的量。

3.3

霧滴覆蓋密度coveragedensityofdroplets

靶標單位面積上覆蓋的霧滴數(shù)。

3.4

采樣線samplingline

霧滴采集區(qū)內(nèi)由多個采樣點連成的一條線。

3.5

噴霧角sprayangle

在靠近噴頭處沿霧流邊界所形成的夾角。

MH4一般要求

1

MH/T1055—2013

4.1試驗前應備齊試驗儀器裝置及材料（參見附錄A），確保其性能滿足試驗要求，并將規(guī)格和型號

記錄在附錄A的清單中。

4.2試驗前應備好試驗用液體，包括不含固體懸浮物的清水、每升含20g氧化鋁微粒的水溶液（氧化

鋁的純度約99.5%，中值粒徑（NMD）為10μm～45μm）以及含表面活性劑的水溶液（溶液表面張力為

35mN/m±5mN/m）。表面活性劑名稱和混合液濃度記錄在附錄B的試驗報告單中。

4.3試驗期間，應確保試液溫度和實驗室溫、濕度符合試驗要求，試液溫度和實驗室溫度為10℃～

25℃，實驗室的相對濕度不低于50%。溫度和相對濕度值記錄在附錄B的試驗報告單中。

4.4試驗期間，應確保噴液壓力的變化量不超過設定壓力值的±2.5%，并在試驗壓力穩(wěn)定時進行試驗。

設定壓力值記錄在附錄B的試驗報告單中。

5噴頭性能的測定

5.1測定內(nèi)容

測定內(nèi)容應包括：

a)噴頭流量一致性；

b)不同壓力下的流量；

c)噴液量分布；

d)噴頭耐磨性；

e)霧滴粒徑；

f)霧滴覆蓋密度；

g)噴霧角。

5.2噴頭流量一致性

5.2.1使用不含固體懸浮物的清水進行試驗。

5.2.2在相同抽樣條件下，從批量至少為200個的噴頭中隨機抽取40個同一型號的噴頭，等分為兩組，

其中一組用于噴霧試驗，另一組存放于實驗室以便對照。

5.2.3采用容積法測量每個噴頭在0.3MPa試驗壓力下的噴液量，測量誤差應小于1%；測量時間應不

小于180s，測量誤差應小于1s；測量次數(shù)應不少于3次，分別計算流量并將平均值作為該噴頭的流

量（單位為升每分（L/min））。

5.2.4記錄單個供試噴頭的流量，計算20個噴頭的平均流量，噴頭流量一致性用單個噴頭流量相對于

平均流量的百分數(shù)表示。

5.3不同壓力下的流量

5.3.1采用流量最接近5.2中測定的平均流量的噴頭進行試驗。

5.3.2選用的試液同5.2.1。

5.3.3應在噴頭制造商規(guī)定的最大、最小壓力以及二者之間至少2個壓力值下進行試驗，試驗壓力值

盡可能呈梯度分布。

5.3.4按照5.2.3的方法測量噴頭在每個試驗壓力下的流量（單位為升每分（L/min））。

5.3.5記錄噴頭在不同壓力下的流量。

5.4噴液量分布

5.4.1采用噴液量分布試驗臺測量噴液量分布，試驗臺的構件及尺寸要求見GB/T20183.1。

2

MH/T1055—2013

5.4.2選用的噴頭同5.3.1，試液同5.2.1，設定的試驗壓力值同5.3.3。

5.4.3噴頭應垂直安裝在試驗臺的上方，并確保集霧槽對噴液收集的完整性。如果噴頭制造商給出了

試驗高度，則試驗應在該高度處進行；否則試驗應至少在400mm、600mm、800mm和1000mm高度處

進行。該高度應為試驗臺頂端和噴孔之間的距離。

5.4.4噴液收集應在噴頭正常工作時進行，當試驗臺中有一量筒收集到的噴液量達到量筒容量的90%

時，應立即停止試驗，并記錄每個量筒中收集到的噴液量（單位為毫升（mL））。

5.4.5記錄噴液量分布情況，其數(shù)值為各集霧槽收集到的液量占全部集霧槽收集到的液量平均值的百

分數(shù)。

5.5噴頭耐磨性

5.5.1按5.3.1的方法選取5個供試噴頭。

5.5.2使用每升含20g氧化鋁微粒的水溶液進行試驗。應確保在整個試驗過程中水溶液的溫度為

20℃±3℃；應采用技術手段（例如可通過可控壓縮氣流對溶液的攪動）以確保磨料始終均勻地分布

于整個試液中；為確保在整個試驗期間試液對噴頭材料保持研磨性能，應及時更換研磨液。

5.5.3應根據(jù)噴頭制造商推薦的最大壓力（ps），按下列規(guī)則選擇試驗壓力（pt）：

a)0.05MPa≤ps＜0.3MPa時，pt=0.2MPa；

b)0.3MPa≤ps＜0.5MPa時，pt=0.3MPa；

c)0.5MPa≤ps＜1MPa時，pt=0.5MPa。

5.5.4按下列設定的磨損時間，用流量計測量5個噴頭中每個噴頭的瞬時流量（單位為升每分

（L/min））：

0min，1min，2min，3min，4min，5min，10min，15min，20min，25min，30min，40min，

50min，1h，1.5h，2h，3h，4h，5h，7.5h，10h，15h，20h，30h，40h，50h，75h，

100h。

當流量至少增加了15%或磨損時間達到100h時，應停止試驗。

5.5.5測量并計算噴頭的流量變化率（以流量變化量相對于起始流量的百分數(shù)表示），繪制流量變化

率與磨損時間的關系曲線。

5.5.6試驗開始、結束以及當噴頭流量超過其起始流量的5%、10%和15%時，測定噴液量分布（見5.4）。

5.6霧滴粒徑

5.6.1采用激光粒度分析儀測量霧滴粒徑，儀器的配置和性能應滿足試驗相關要求，儀器組成示意圖

見圖1。

5.6.2選用的噴頭同5.3.1，噴頭應垂直安裝在測試區(qū)激光束上方，噴頭距測試區(qū)激光束的距離應不

小于2m（通常為2m～3m）。

5.6.3選用的試液同5.2.1。

5.6.4試驗應至少在下列壓力下進行：

——噴頭制造商規(guī)定的最大和最小壓力；

——按5.5.3確定的試驗壓力。

5.6.5用表格或曲線圖表示霧滴粒徑分布狀況，并記錄與累計體積10%、50%和90%相對應的霧滴粒徑

MH數(shù)值。

3

MH/T1055—2013

噴頭計算機

激光器擴束鏡準直透鏡傅立葉透鏡光電探測器

激光發(fā)射單元測試區(qū)激光接收單元數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

圖1噴霧激光粒度分析儀組成示意圖

5.7霧滴覆蓋密度

5.7.1采用適合的采樣裝置（如氧化鎂玻片、水敏紙等）采集霧滴，并測量霧滴覆蓋密度；應妥善設

置采樣裝置以確保其對霧滴收集的完整性，采樣間距應不小于200mm。

5.7.2選用的噴頭同5.3.1。噴頭應安裝在采樣線上方，且霧流長軸應平行于采樣線。噴頭與采樣線

的垂直距離應不小于3m。

5.7.3使用含表面活性劑的水溶液（必要時可加入可溶性染色劑）進行試驗。

5.7.4設定的試驗壓力同5.6.4。

5.7.5試驗時使噴頭通過采樣線上方一次，噴頭的移動速度應不大于3m/s。收集已采集霧滴的采樣

裝置，并觀測每個采樣裝置1cm2～3cm2面積上的霧滴數(shù)。

5.7.6重復測量三次，計算每次測量的霧滴覆蓋密度，取其平均值作為該噴頭的霧滴覆蓋密度。

5.8噴霧角

5.8.1選用的噴頭同5.3.1。

5.8.2使用適當?shù)膬x器（如角度尺、圖像采集裝置），在0.3MPa和制造商規(guī)定的最大和最小壓力下，

測量噴頭噴霧角（見圖2）。

圖2噴霧角測量示意圖

4

MH/T1055—2013

6試驗報告

試驗相關數(shù)據(jù)和結果應記錄在相應的試驗報告單中，試驗報告的格式參見附錄B。

MH

5

MH/T1055—2013

AA

附錄A

（資料性附錄）

試驗儀器裝置和材料清單

序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注

1壓力計1支允許誤差為±1%

2流量計1支

3膠管或塑料管若干

4集液器若干

5量筒若干

6秒表1支允許誤差為±0.5s

7刻度尺1支允許誤差為±1mm

8角度尺1支允許誤差為±0.5°

9噴霧系統(tǒng)1套

10水敏紙若干

11顯微鏡1臺允許測量誤差為10μm

12圖像采集裝置1套

13噴液量分布試驗臺1臺

14噴霧粒度分析儀1臺

6

MH/T1055—2013

BB

附錄B

（資料性附錄）

試驗報告單

本標準使用的試驗報告單格式見表B.1～表B.8。其中，表B.1為基本資料，表B.2～表B.8為噴頭性

能的試驗情況。

表B.1基本資料

試驗任務來源

試驗編號

試驗基本信息試驗室名稱和地址

試驗人員及負責人

試驗日期

制造商名稱和地址

注冊商標

噴頭型號和規(guī)格

供試噴頭信息

噴頭材質

生產(chǎn)批號

制造日期

表B.2噴頭流量一致性的試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

供抽樣噴頭總數(shù)

噴頭抽樣情況抽樣地點

抽樣日期

噴液量測量誤差（＜1%）

測量情況測量時間（≥180s）

時間測量誤差（＜1s）

試驗結果所有供試噴頭的流量（用曲線圖或表格表示）

MH

7

MH/T1055—2013

表B.3不同壓力下的流量試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

制造商規(guī)定的最大壓力（MPa）

試驗壓力制造商規(guī)定的最小壓力（MPa）

中間壓力（至少兩個，MPa）

供試噴頭編號

噴液量測量誤差（＜1%）

測量情況

測量時間（≥180s）

時間測量誤差（＜1s）

試驗結果不同壓力下流量的變化量（用曲線圖或表格表示）

表B.4噴液量分布的試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

廠家規(guī)定的噴頭試驗高度（mm）

噴頭位置

實際確定的噴頭試驗高度（mm）

制造商規(guī)定的最大壓力（MPa）

試驗壓力制造商規(guī)定的最小壓力（MPa）

中間壓力（至少兩個，MPa）

試驗裝置的描述

測量情況

測量方法的描述

試驗結果噴液量分布（用曲線圖或表格表示）

表B.5噴頭耐磨性試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

初始液體體積（L）

試驗用液體攪拌系統(tǒng)的型式

液體更換前使用時間（h）

試驗壓力

測量情況

供試噴頭編號

每個噴頭的流量（L/min，用表格表示）

每個噴頭的流量變化量相對于起始流量的百分數(shù)（用表格表示）

試驗結果

流量變化量與磨損時間的關系（用曲線圖表示）

流量增加5%、10%和15%時測得的噴液量分布（按表B.4給出結果）

8

MH/T1055—2013

表B.6霧滴粒徑的試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

表面活性劑名稱

試驗用液體溶液濃度（g/L）

溶液的表面張力（mN/m）

制造商規(guī)定的最大壓力（MPa）

試驗壓力制造商規(guī)定的最小壓力（MPa）

其他壓力（MPa）

試驗裝置的描述

測量情況

測量方法的描述

霧滴粒徑分布曲線圖

10%累計體積直徑

試驗結果

50%累計體積直徑

90%累計體積直徑

表B.7霧滴覆蓋密度的試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

表面活性劑名稱

試驗用液體溶液濃度（g/L）

溶液的表面張力（mN/m）

制造商規(guī)定的最大壓力（MPa）

試驗壓力制造商規(guī)定的最小壓力（MPa）

其他壓力（MPa）

供試噴頭編號

供試噴頭情況噴頭位置

噴頭移動速度

采樣片設置數(shù)量

采樣情況采樣線條數(shù)

相鄰采樣片的距離

霧滴觀測設備的描述

測量情況

霧滴觀測方法的描述

試驗結果霧滴覆蓋密度

MH

9

MH/T1055—2013

表B.8噴霧角的試驗情況

試液溫度（℃）

環(huán)境條件環(huán)境溫度（℃）

空氣相對濕度（%）

制造商規(guī)定的最大壓力（MPa）

試驗壓力制造商規(guī)定的最小壓力（MPa）

其他壓力（MPa）

供試噴頭編號

測量情況

測量儀器

試驗結果噴霧角測定值（°）

試驗人員（簽字）：試驗負責人（簽字）：

_________________________________

10

MH/T1055—2013

前言

本標準按照GB/T1.1－2009給出的規(guī)則起草。

本標準由中國民用航空局運輸司提出。

本標準由中國民用航空局航空器適航審定司批準立項。

本標準由中國民航科學技術研究院歸口。

本標準起草單位：中國民用航空局第二研究所。

本標準主要起草人：朱小波、靳軍號、王秉璽、李欣、王鵬、俞瑾、朱傳銀。

I

MH/T1055—2013

航空噴霧設備噴頭性能試驗方法

1范圍

本標準規(guī)定了航空噴霧設備液力噴頭性能的試驗方法。

本標準適用于農(nóng)林、衛(wèi)生及科學實驗用機載噴霧設備的液力噴頭評價。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T20183.1植物保護機械噴霧設備第1部分：噴霧機噴頭試驗方法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

液力噴頭hydraulicenergynozzle

具有小孔的零件或組件，液體在一定壓力下通過該小孔而形成霧流。

注：在不致引起誤解的情況下，本術語可簡稱為噴頭。

3.2

流量flowrate

噴頭在單位時間內(nèi)噴出液體的量。

3.3

霧滴覆蓋密度coveragedensityofdroplets

靶標單位面積上覆蓋的霧滴數(shù)。

3.4

采樣線samplingline

霧滴采集區(qū)內(nèi)由多個采樣點連成的一條線。

3.5

噴霧角sprayangle

在靠近噴頭處沿霧流邊界所形成的夾角。

MH4一般要求

1

MH/T1055—2013

4.1試驗前應備齊試驗儀器裝置及材料（參見附錄A），確保其性能滿足試驗要求，并將規(guī)格和型號

記錄在附錄A的清單中。

4.2試驗前應備好試驗用液體，包括不含固體懸浮物的清水、每升含20g氧化鋁微粒的水溶液（氧化

鋁的純度約99.5%，中值粒徑（NMD）為10μm～45μm）以及含表面活性劑的水溶液（溶液表面張力為

35mN/m±5mN/m）。表面活性劑名稱和混合液濃度記錄在附錄B的試驗報告單中。

4.3試驗期間，應確保試液溫度和實驗室溫、濕度符合試驗要求，試液溫度和實驗室溫度為10℃～

25℃，實驗室的相對濕度不低于50%。溫度和相對濕度值記錄在附錄B的試驗報告單中。

4.4試驗期間，應確保噴液壓力的變化量不超過設定壓力值的±2.5%，并在試驗壓力穩(wěn)定時進行試驗。

設定壓力值記錄在附錄B的試驗報告單中。

5噴頭性能的測定

5.1測定內(nèi)容

測定內(nèi)容應包括：

a)噴頭流量一致性；

b)不同壓力下的流量；

c)噴液量分布；

d)噴頭耐磨性；

e)霧滴粒徑；

f)霧滴覆蓋密度；

g)噴霧角。

5.2噴頭流量一致性

5.2.1使用不含固體懸浮物的清水進行試驗。

5.2.2在相同抽樣條件下，從批量至少為200個的噴頭中隨機抽取40個同一型號的噴頭，等分為兩組，

其中一組用于噴霧試驗，另一組存放于實驗室以便對照。

5.2.3采用容積法測量每個噴頭在0.3MPa試驗壓力下的噴液量，測量誤差應小于1%；測量時間應不

小于180s，測量誤差應小于1s；測量次數(shù)應不少于3次，分別計算流量并將平均值作為該噴頭的流

量（單位為升每分（L/min））。

5.2.4記錄單個供試噴頭的流量，計算20個噴頭的平均流量，噴頭流量一致性用單個噴頭流量相對于

平均流量的百分數(shù)表示。

5.3不同壓力下的流量

5.3.1采用流量最接近5.2中測定的平均流量的噴頭進行試驗。

5.3.2選用的試液同5.2.1。

5.3.3應在噴頭制造商規(guī)定的最大、最小壓力以及二者之間至少2個壓力值下進行試驗，試驗壓力值

盡可能呈梯度分布。

5.3.4按照5.2.3的方法測量噴頭在每個試驗壓力下的流量（單位為升每分（L/min））。

5.3.5記錄噴頭在不同壓力下的流量。

5.4噴液量分布

5.4.1采用噴液量分布試驗臺測量噴液量分布，試驗臺的構件及尺寸要求見GB/T20183.1。

2

MH/T1055—2013

5.4.2選用的噴頭同5.3.1，試液同5.2.1，設定的試驗壓力值同5.3.3。

5.4.3噴頭應垂直安裝在試驗臺的上方，并確保集霧槽對噴液收集的完整性。如果噴頭制造商給出了

試驗高度，則試驗應在該高度處進行；否則試驗應至少在400mm、600mm、800mm和1000mm高度處

進行。該高度應為試驗臺頂端和噴孔之間的距離。

5.4.4噴液收集應在噴頭正常工作時進行，當試驗臺中有一量筒收集到的噴液量達到量筒容量的90%

時，應立即停止試驗，并記錄每個量筒中收集到的噴液量（單位為毫升（mL））。

5.4.5記錄噴液量分布情況，其數(shù)值為各集霧槽收集到的液量占全部集霧槽收集到的液量平均值的百

分數(shù)。

5.5噴頭耐磨性

5.5.1按5.3.1的方法選取5個供試噴頭。

5.5.2使用每升含20g氧化鋁微粒的水溶液進行試驗。應確保在整個試驗過程中水溶液的溫度為

20℃±3℃；應采用技術手段（例如可通過可控壓縮氣流對溶液的攪動）以確保磨料始終均勻地分布

于整個試液中；為確保在整個試驗期間試液對噴頭材料保持研磨性能，應及時更換研磨液。

5.5.3應根據(jù)噴頭制造商推薦的最大壓力（ps），按下列規(guī)則選擇試驗壓力（pt）：

a)0.05MPa≤ps＜0.3MPa時，pt=0.2MPa；

b)0.3MPa≤ps＜0.5MPa時，pt=0.3MPa；

c)0.5MPa≤ps＜1MPa時，pt=0.5MPa。

5.5.4按下列設定的磨損時間，用流量計測量5個噴頭中每個噴頭的瞬時流量（單位為升每分

（L/min））：

0min，1min，2min，3min，4min，5min，10min，15min，20min，25min，30min，40min，

50min，1h，1.5h，2h，3h，4h，5h，7.5h，10h，15h，20h，30h，40h，50h，75h，

100h。

當流量至少增加了15%或磨損時間達到100h時，應停止試驗。

5.5.5測量并計算噴頭的流量變化率（以流量變化量相對于起始流量的百分數(shù)表示），繪制流量變化

率與磨損時間的關系曲線。

5.5.6試驗開始、結束以及當噴頭流量超過其起始流量的5%、10%和15%時，測定噴液量分布（見5.4）。

5.6霧滴粒徑

5.6.1采用激光粒度分析儀測量霧滴粒徑，儀器的配置和性能應滿足試驗相關要求，儀器組成示意圖

見圖1。

5.6.2選用的噴頭同5.3.1，噴頭應垂直安裝在測試區(qū)激光束上方，噴頭距測試區(qū)激光束的距離應不

小于2m（通常為2m～3m）。

5.6.3選用的試液同5.2.1。

5.6.4試驗應至少在下列壓力下進行：

——噴頭制造商規(guī)定的最大和最小壓力；

——按5.5.3確定的試驗壓力。

5.6.5用表格或曲線圖表示霧滴粒徑分布狀況，并記錄與累計體積10%、50%和90%相對應的霧滴粒徑

MH數(shù)值。

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噴頭計算機

激光器擴束鏡準直透鏡傅立葉透鏡光電探測器

激光發(fā)射單元測試區(qū)激光接收單元數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

圖1噴霧激光粒度分析儀組成示意圖

5.7霧滴覆蓋密度

5.7.1采用適合的采樣裝置（如氧化鎂玻片、水敏紙等）采集霧滴，并測量霧滴覆蓋密度；應妥善設

置采樣裝置以確保其對霧滴收集的完整性，采樣間距應不小于200mm。

5.7.2選用的噴頭同5.3.1。噴頭應安裝在采樣線上方，且霧流長軸應平行于采樣線。噴頭與采樣線

的垂直距離應不小于3m。

5.7.3使用含表面活性劑的水溶液（必要時可加入可溶性染色劑）進行試驗。

5.7.4設定的試驗壓力同5.6.4。

5.7.5試驗時使噴頭通過采樣線上方一次，噴頭的移動速度應不大于3m/s。收集已采集霧滴的采樣

裝置，并觀測每個采樣裝置1cm2～3cm2面積上的霧滴數(shù)。

5.7.6重復測量三次，計算每次測量的霧滴覆蓋密度，取其平均值作為該噴頭的霧滴覆蓋密度。

5.8噴霧角

5.8.1選用的噴頭同5.3.1。

5.8.2使用適當?shù)膬x器（如角度尺、圖像采集裝置），在0.3MPa和制造商規(guī)定的最大和最小壓力下，

測量噴頭噴霧角（見圖2）。

圖2噴霧角測量示意圖

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6試驗報告

試驗相關數(shù)據(jù)和結果應記錄在相應的試驗報告單中，試驗報告的格式參見附錄B。

MH

5

MH/T1055—2013

AA

附錄A

（資料性附錄）

試驗儀器裝置和材料清單

序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注

1壓力計1支允許誤差為±1%

2流量計1支

3膠管或塑料管若干

4集液器若干

5量筒若干

6秒表1支允許誤差為±0.5s

7刻度尺1支允許誤差為±1mm

8角度尺1支允許誤差為±0.5°

9噴霧系統(tǒng)1套

10水敏紙若干