[發明專利]一種適用于日光溫室的靜電噴頭

有效

• 申請號: 202010517246.1
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111822165B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 邱白晶;王尚峰
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B05B5/03
• 分類號: B05B5/03;B05B5/053
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是一種適用于溫室的靜電噴頭涉及靜電噴霧技術，特指一種適用于日光溫室的靜電噴頭。其包括噴嘴、噴嘴座、絕緣氣流罩和單向止回閥及進水管道等部件。通過設計氣流罩來增大噴嘴處的氣流曳力，使得荷電霧滴由噴嘴噴出時避免吸附在噴頭及噴霧機的其他金屬部件，且能增大霧滴噴出時速度。通過設計固定在噴嘴座內壁上的扇形板電容器，構成了封閉的充電內腔，采用接觸式荷電的方法對藥液進行荷電，避免了感應式荷電方法中的充電電極由于裸露在空氣中，從而造成的其在溫室高溫高濕環境下的不穩定性。通過設計帶條狀電極的扇形板電容器，形成了非均勻靜電場，增大了荷電的電場強度，增加了荷電霧滴的帶電量，改善了霧滴荷電效果。

技術領域

本發明涉及靜電噴霧技術，特指一種適用于日光溫室的靜電噴頭。用于日光密植溫室植被的噴霧作業，屬于植保機械領域。

背景技術

隨著日光溫室的普及，以及為了滿足安全施藥和保護生態環境的要求，如何將新型植保技術與溫室環境緊密結合起來，實現在日光溫室中更高效、更綠色的植保作業是亟待解決的問題。

靜電噴霧技術是一種新型施藥技術，主要通過感應式充電、電暈式充電、接觸式充電等方法，使霧滴荷電，依靠荷電霧滴與靶標作物間的靜電效應，使霧滴吸附在植株表面，大大增加了藥液在靶標上的沉積量，提高了霧滴在葉片背面的沉積，減少霧滴飄移，提高了農藥的有效利用率。

目前，荷電霧滴在噴頭處易吸附，且荷電量在射程方向衰減較快是靜電噴霧技術存在的兩個主要問題。

中國專利申請CN201910669205.1，公開了一種感應靜電霧化噴頭，通過將高壓靜電裝置(電極環)設置在液體管道的入口處，保證了電極環遠離噴頭，從而降低了噴頭處的電場強度，該種設計雖然在一定程度上避免了荷電霧滴在噴頭上的吸附，但由于電極環遠離噴頭，導致霧滴荷電帶電量較少，因此霧滴帶電效果較差。而且此種噴頭進氣口及儲氣腔小，氣道結構較為簡單，對噴頭風壓要求較高。

中國專利申請CN201910965330.7，公開了一種氣力輔助靜電噴頭，將進氣管環設在進液管周圍設置，使液體受到均勻的壓迫，使進氣管有一個較大的進氣腔室，減小了風機壓入氣體時的風機壓力，使得噴出的霧滴粒徑均勻性較好。但該種設計沒有考慮電極的安裝，使得霧滴荷電效果一般。

中國專利申請CN201410679106.9，公開了一種氣助式扇形靜電噴頭，針對圓錐形噴頭霧錐角相對較小且存在重復施藥而導致的噴霧均勻性不能得到很好的保證等弊端，設計了一種扇形靜電噴頭，通過在電極槽內布置雙平板電極，噴頭工作時雙平板電極與扇形水膜構成兩個并聯的電容器，兩個電容器都建立起靜電場，該種設計結合了感應荷電技術與氣助式霧化技術的優點，使得霧滴粒徑譜均勻且粒徑較小。

文獻：雙氣流道輔助靜電噴頭設計與試驗[J].江蘇農業科學,2017,45(24):192-196.設計了一種雙氣流輔助式噴頭，該種噴頭采用感應靜電的方式對霧滴進行荷電，如前文所述，該噴頭所使用的感應荷電方法在日光溫室環境中效果較差，但其雙氣流通道的設計能在一定程度上改善霧滴吸附在噴頭處的問題，且能使霧滴更加快速地到達靶標。

發明內容

針對溫室的特殊環境條件——高溫高濕，以及現有技術中存在的問題，本發明設計了一種在溫室環境中荷電性能穩定的靜電噴頭。

由于日光密植溫室的濕度較室外環境大，空氣中水分子含量大。如采用感應充電方式噴頭，感應電極暴露在空氣中，感應電極容易打濕，易引起電流短路或電壓波動，造成荷電過程的不穩定，所以通過設計封閉的充電內腔，采用接觸式充電方式，使得液體在被噴出之前在充電內腔內完成荷電過程，這既避免了充電電極在高濕度環境下的不穩定性對霧滴荷電過程的不良影響，又改善了常規感應式噴頭滴水的問題。

本發明所述的靜電噴頭包括：絕緣的氣流罩、噴嘴頭、噴嘴過濾網、噴嘴座、頂部金屬板、底部金屬板、條狀電極、管套、單向止回閥、進氣口。其中，位于噴嘴座內的頂部金屬板、底部金屬板、條狀電極共同構成了該噴頭的荷電單元——充電內腔。