[發(fā)明專利]一種農(nóng)用氣吸射流防飄噴頭氣液比監(jiān)測裝置及方法

在審

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• 申請日: 2022-12-16
• 公開（公告）號: CN115921154A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡軍;劉昶希;李宇飛;李慶達;趙勝;張偉
• 申請（專利權(quán)）人: 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
• 主分類號: B05B12/08
• 分類號: B05B12/08;B05B7/04;A01M7/00
• 代理公司: 北京盛詢知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11901
• 代理人: 李茜茜

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)植物保護機械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種農(nóng)用氣吸射流防飄噴頭氣液比監(jiān)測裝置及方法，包括組合式卡具，組合式卡具內(nèi)側(cè)套設(shè)并連通有氣吸式射流防飄噴頭，組合式卡具的兩側(cè)對稱固接有兩導(dǎo)氣管，導(dǎo)氣管與氣吸式射流防飄噴頭連通，任一導(dǎo)氣管連通有氣流監(jiān)測部，氣吸式射流防飄噴頭的進液端連通有進液管，氣吸式射流防飄噴頭的噴液口連通有壓力監(jiān)測部，氣流監(jiān)測部和壓力監(jiān)測部電性連接有信號轉(zhuǎn)換模塊，信號轉(zhuǎn)換模塊電性連接有數(shù)據(jù)處理部。本發(fā)明可以達到精確監(jiān)測氣吸式防飄噴頭進氣液比并對其量化分析的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)植物保護機械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種農(nóng)用氣吸射流防飄噴頭氣液比監(jiān)測裝置及方法。

背景技術(shù)

中國是農(nóng)業(yè)大國，有害生物多發(fā)、頻發(fā)、重發(fā)。施用化學(xué)農(nóng)藥防治病、蟲、草害是目前最有效防治手段。農(nóng)藥施用方法經(jīng)多年演變，逐漸歸結(jié)為液體藥劑的噴灑。在農(nóng)藥噴施過程中，部分農(nóng)藥霧滴會被氣流所攜帶向非靶標區(qū)域漂移而造成飄失。農(nóng)藥霧滴的飄失所造成的動植物藥害、環(huán)境污染問題日益突出，目前我國農(nóng)藥的田間利用率僅為20％～40％，而真正對靶標生物發(fā)揮作用的農(nóng)藥不到噴霧量的0.03％。

使用氣吸式防飄噴頭是降低農(nóng)藥霧滴飄移概率、實現(xiàn)精準施藥的重要技術(shù)方式。與普通噴頭相比，氣吸式防飄噴頭具備特殊的文丘里結(jié)構(gòu)，當(dāng)進行施藥作業(yè)時，可通過高速液流誘導(dǎo)空氣進入液相形成微氣泡，以此擴大液滴分布的總體平均尺寸抵御飄移，雖然目前國際上對使用氣吸式防飄噴頭在提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)藥殘留和降低環(huán)境風(fēng)險等方面的前景和潛力已形成共識，但對氣吸式防飄噴頭的氣液比監(jiān)測的研究仍處于空白階段。

目前，具有微氣泡結(jié)構(gòu)的霧滴內(nèi)的氣體來源尚存在爭議，一些學(xué)者在對普通扇形噴頭進行霧滴結(jié)構(gòu)觀測時也發(fā)現(xiàn)了微氣泡結(jié)構(gòu)的存在。對此，根據(jù)眾多學(xué)者的研究結(jié)論，總結(jié)了以下幾種霧滴內(nèi)部產(chǎn)生微氣泡結(jié)構(gòu)的途徑：

(1)霧滴內(nèi)的氣體全部來源于文丘里自吸結(jié)構(gòu)從外部環(huán)境吸入的空氣；

(2)藥液箱中的空氣被藥液夾帶入噴頭，也就是說進入噴頭內(nèi)的液體本身就含有空氣；

(3)除上述兩點外，高速液流通過噴嘴進行霧化時本身就會夾帶一些空氣進入液滴內(nèi)部，導(dǎo)致微氣泡結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生。

對此，監(jiān)測氣吸式射流噴頭進氣口氣體流量及霧液量，并對其氣液比量化分析，對于明確霧滴內(nèi)部微氣泡結(jié)構(gòu)的來源就顯得格外重要。

為充分發(fā)揮此種類型噴頭的防飄、減飄效果，精確監(jiān)測氣吸式防飄噴頭進氣液比并對其量化分析十分必要，因此亟需一種農(nóng)用氣吸射流防飄噴頭氣液比監(jiān)測裝置及方法來解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)用氣吸射流防飄噴頭氣液比監(jiān)測裝置及方法，以解決上述問題，達到精確監(jiān)測氣吸式防飄噴頭進氣液比并對其量化分析的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種農(nóng)用氣吸射流防飄噴頭氣液比監(jiān)測裝置，包括組合式卡具，所述組合式卡具內(nèi)側(cè)套設(shè)并連通有氣吸式射流防飄噴頭，所述組合式卡具的兩側(cè)對稱固接有兩導(dǎo)氣管，所述導(dǎo)氣管與所述氣吸式射流防飄噴頭連通，任一所述導(dǎo)氣管連通有氣流監(jiān)測部，所述氣吸式射流防飄噴頭的進液端連通有進液管，所述氣吸式射流防飄噴頭的噴液口連通有壓力監(jiān)測部，所述氣流監(jiān)測部和所述壓力監(jiān)測部電性連接有信號轉(zhuǎn)換模塊，所述信號轉(zhuǎn)換模塊電性連接有數(shù)據(jù)處理部。

優(yōu)選的，所述組合式卡具包括兩卡具，兩所述卡具固接，所述卡具外側(cè)中部固接有氣體進氣管，所述氣體進氣管與所述導(dǎo)氣管固接并連通，兩所述卡具內(nèi)固接有密封圈，所述氣體進氣管的一端與所述氣吸式射流防飄噴頭連通，任一所述氣體進氣管遠離所述氣吸式射流防飄噴頭一端與所述監(jiān)測部連通。

優(yōu)選的，所述氣流監(jiān)測部包括連通管，所述連通管的一端與任一所述導(dǎo)氣管連通，所述連通管的另一端連通有氣體質(zhì)量流量計，所述氣體質(zhì)量流量計與所述信號轉(zhuǎn)換模塊電性連接。