[發明專利]一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭

有效

• 申請號: 201410484818.5
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN104307675A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 高建民;張競宇
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B05B17/06
• 分類號: B05B17/06
• 代理公司: 江蘇縱聯律師事務所 32253
• 代理人: 蔡棟

技術領域

本發明屬于霧化栽培領域，具體涉及一種超聲霧化噴頭技術。

背景技術

超聲霧化器由于其霧滴尺寸細小均勻等優勢在農業工程領域有著廣泛的應用前景。超聲霧化是指利用電子高頻振蕩，通過陶瓷霧化片的高頻諧振，將液態水分子結構打散而產生自然飄逸的水霧，不需加熱或添加任何化學試劑。目前超聲霧化噴頭的變幅桿的主要形狀有圓錐形、貝塞爾型和階梯型等。圓錐形變幅桿，結構簡單，易于設計和制造，但是其放大系數低；階梯型變幅桿具有高的放大系數，但是也具有高的應力集中，容易折斷。圓錐形變幅桿、階梯型變幅桿其變幅桿金屬體積大，發熱多，導致壽命短。本發明提供一種蔓葉線型復合變幅桿，該結構變幅桿所用金屬體積小，發熱少，可以生成超細霧滴。

超聲二次霧化噴頭是超聲霧化器的最關鍵部件，由超聲換能器、變幅桿、噴嘴和鋼懸浮球四部分組成，變幅桿的一端連接超聲換能器，另一端連接噴嘴，在噴嘴前部分設置鋼球。超聲換能器將高頻振蕩的電信號轉化成超聲機械振動，變幅桿將超聲換能器產生的聲波振幅放大，在噴嘴前的霧化面處產生空化效應，將液體霧化，同時產生聚焦聲場將鋼球懸浮起來，產生的霧滴與懸浮球碰撞產生細小霧滴。這種超聲噴頭只能發生二次霧化。本發明旨在克服上述現有技術的不足，提供一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭。

發明內容

本發明的目的在于提供一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭，以減少金屬發熱，使霧滴發生三次霧化，得到超細霧滴。

為了解決以上技術問題，本發明采用的具體技術方案如下：

后蓋板(1)、薄電極(2)、壓電陶瓷(3)、前蓋板(6)均由緊固螺栓(5)依次從左到右連接在一起；緊固螺栓(5)、絕緣環(4)、壓電陶瓷(3)依次從內而外同軸連接在一起。前蓋板(6)右端連接蔓葉線型復合變幅桿(8)，前蓋板(6)與蔓葉線型復合變幅桿(8)由4個微型緊固螺栓(7)連接在一起，微型緊固螺栓(7)的直徑為2mm，微型緊固螺栓7共4個，周向分布。蔓葉線型復合變幅桿(8)的上半部分有一個通孔A，通孔A的上端為進液口(9)，通孔A的右端為出液口(10)。蔓葉線型復合變幅桿(8)的下半部分有一個通孔B，通孔B的右端為出風口(18)，通孔B的下端為進風口(16)。進風口(16)下端連接進風管道(15)。風扇(17)裝在進風管道(15)的入口處。風扇(17)的風速為15m/s-20m/s。

蔓葉線型復合變幅桿(8)右端同軸連接金屬支撐環(19)，金屬支撐環(19)右端同軸連接金屬薄片(11)；金屬支撐環(19)的軸向長度為1.5cm-2cm，厚度為3mm-4mm。金屬薄片(11)上打有激光通孔，激光通孔的直徑為3μm-5μm。營養液從蔓葉線型復合變幅桿(8)上的進液口(9)流入超聲霧化噴頭內，從蔓葉線型復合變幅桿(8)上的出液口(10)流出，在出液口(10)的右端面第一次霧化。第一次霧化后的霧滴速度較低為3m/s-4m/s，在風扇(17)的風力作用下第一次霧化后的霧滴速度增加，以較高的速度打在金屬薄片(11)的左端，霧滴發生第二次霧化，第二次霧化后的霧滴粒徑小于第一次霧化后的霧滴粒徑。第二次霧化后的霧滴在風扇(17)的風力作用下從金屬薄片(11)的激光通孔射出，在金屬薄片(11)的右端面發生第三次霧化，第三次霧化后的霧滴粒徑小于第二次霧化后的霧滴粒徑。

蔓葉線型復合變幅桿(8)由A、B兩部分復合而成。蔓葉線型復合變幅桿(8)的A部分為圓柱體，圓柱體直徑為30mm-35mm。蔓葉線型復合變幅桿(8)的B部分的輪廓線為蔓葉線。蔓葉線型復合變幅桿(8)的B部分的蔓葉線曲線為y²＝x³/(2a-x)，其中，a＝30mm-35mm。蔓葉線型復合變幅桿(8)的B部分的右端面圓直徑為10mm-15mm。

本發明的工作過程如下：液體從蔓葉線型復合變幅桿上的進液口流入超聲霧化噴頭內，從蔓葉線型復合變幅桿上的出液口流出，在出液口的右端面第一次霧化。第一次霧化后的霧滴速度較低為3m/s-4m/s，在風扇的風力作用下第一次霧化后的霧滴速度增加，以較高的速度打在金屬薄片的左端，霧滴發生第二次霧化，第二次霧化后的霧滴粒徑小于第一次霧化后的霧滴粒徑。第二次霧化后的霧滴在風扇的風力作用下從金屬薄片的激光通孔射出，由于金屬薄片隨變幅桿做同頻率的超聲振動，所以在金屬薄片的外端面發生第三次霧化。