国外植保喷头技术开发进展

喷头是植保机械药液雾化的关键装置,其性能优劣对喷雾质量有重要影响。主要阐述了国外通用喷头、静电喷头、抗飘喷头和变量喷头技术的研究成果和应用发展状况,对现有技术成果进行了综合性评述。在通用喷头方面注重结构优化、材料性能与CAD技术应用研究,在静电喷头方面侧重喷雾系统优化、喷雾技术原理与产业化研究,在抗飘喷头方面关注喷头结构设计、喷雾方案优化与提高药效利用率方法研究,在变量喷头方面强调控制技术、元器件与新喷头开发的研究,并指出国外植保喷头注重新技术、智能化和精准化方面的研究较多,而在喷头管理、新理论应用方面研究较少,没有规范统一的编码制度及缺乏专业化的监控体系等问题。最后提出植保喷头技术应在注重与新机具配套开发、制造技术要专业高精化、建立健全的编码制度和专业监控体系方面引起更多重视,以使其进一步为农林业发展服务。     

植保机械雾化喷头磨损规律的研究进展

根据我国植保机械雾化喷头研究与使用的现状和特点,在分析喷头类型、使用及其磨损问题的基础上,分析了喷头的磨损形式及冲蚀因素,探讨了喷头材料和内部结构对磨损的影响,强化了研究雾化喷头的磨损规律对减缓喷头的磨损率,延长喷头使用时间,保证喷雾效果的重要性,提出了开展喷头失效检测和预测的思路和建议.     

我国摇臂式喷头的研究与发展

综述了国内外摇臂式喷头的发展历程和未来趋势,详细分析了近期摇臂式喷头的新型结构与适用特点,结合我国实际情况论述了我国在摇臂式喷头的研究与生产中存在的研究手段单一、研究力量单薄、企业缺乏产业化等问题,提出要应用新发展的计算流体动力学(CFD)、计算结构动力学(CSD)和粒子成像速度场仪(PIV)等技术进行喷头基础理论研究,加强联合攻关,建立质量监督体系等发展摇臂式喷头的对策和建议。     

植保常用扇形雾喷头系列型谱模型研究

[目的]为了实现植保常用扇形雾喷头的数字化管理及生成,促使喷头设计与生产向协调、统一、择优、简化方向发展。[方法]对常用扇形雾喷头的结构组成、性能特征、喷雾质量进行了理论分析,对不同终端型式的扇形雾喷头进行了雾型分布试验。[结果]雾型分布受喷嘴终端型式影响较大。最终建立了不同系列喷头的型谱模型,制定了扇形雾喷头谱系结构。[结论]此研究为相关软件开发与数据库建立提供了支持与参考,便于喷头的快速检索与参数化设计,研发和生产新型植保喷头。     

果园喷雾机喷头类型与喷雾角度 对雾滴沉积的影响

为研究喷头类型与喷雾角度对雾滴沉积的影响规律,将喷头在垂直平面上的喷雾角度设置为0°、±15°、±30°、±45°,选用标准实心圆锥喷头HH-SS1、扇形喷头HU-SS60-02和HU-SS60-03共3种喷头进行喷雾试验,通过雾滴沉积量和雾流穿透能力两个指标综合择优喷头喷雾角度。结果表明:3种喷头喷雾角度分别为-15°、-30°和-30°时叶片正面喷雾效果较优,角度为30°、30°和45°时叶片反面喷雾效果较优。不同喷头对应的叶片正、反面的雾滴沉积分布随喷雾角度变化的趋势基本一致,但喷头雾滴粒径越大,达到较优喷雾效果所需的喷雾角度值也相应增加。     

盘点家里最脏的地方

喷头有研究表明,每3个喷头中就有1个被分枝杆菌污染,它能渗入肺部,引起疲惫、虚弱和气短。最好的方法是减少淋浴,多泡澡,每周还应用硬毛刷清洗喷头。     

植保无人机喷头开启策略对喷雾沉积效果的影响

合理的喷头安装位置对植保无人机的喷雾沉积具有重要意义.除调整喷头安装位置外,控制喷头喷雾时刻也是变相调整喷头位置的另一种方法.该研究采用安装有四个离心转盘式喷头的四旋翼植保无人机对破口期水稻进行了田间试验.喷头分为前后两组可以控制独立开启,然后分析采集纸卡上的喷雾覆盖率和雾滴密度,以分别研究其喷雾沉积效果.试验在不同的...     

新型扇形雾射流喷头雾滴沉积和飘移潜力特性研究

为合理选用喷头，提高农药有效利用率，减少流失、飘失，应用激光雾滴粒径分析仪和改进后农药雾滴沉积飘移测试平台，依据ISO24253-1田间喷雾沉积试验测试标准和ISO22369-3农药飘移潜力测试平台标准，对具有代表性的德国Lechler公司生产的射流（IDK系列）和双扇面射流（IDKT系列）新型大雾滴扇形雾喷头在不同喷雾压力（0.2、0.3、0.4 MPa）下的雾滴谱、雾滴裸地沉积分布和雾滴飘移潜力进行测试研究，并与常用标准扇形雾喷头Lechler ST、LU系列喷头进行对比。结果表明：随喷雾压力增大，标准扇形雾喷头和射流喷头均雾滴粒径变小，雾滴谱变宽，雾滴直径小于100 μm，V100增大。ST系列的雾滴谱比LU的宽，IDKT的雾滴谱比IDK的宽。标准扇形雾喷头（ST和LU）雾滴为细雾和非常细雾，射流喷头（IDK和IDKT）雾滴为中等雾和粗雾。喷头雾滴粒径决定了雾滴的沉积和飘移特性，在相同喷雾压力条件下，同种型号喷头雾滴裸地沉积量IDKT120＞IDK120＞LU120＞ST110，射流喷头雾滴沉积量显著高于标准扇形雾喷头（P<0.05），所测喷头雾滴沉积变异系数均低于8.5%。随着喷雾压力增加，喷头雾滴的飘移量均增加，喷雾压力对标准扇形雾喷头雾滴飘移影响更加明显，但对射流喷头不明显。在相同喷雾压力条件下，射流喷头雾滴飘移量远小于标准扇形雾喷头，各喷头雾滴飘移量均随雾滴收集距离增大而呈现减小趋势，且飘移均主要集中在测试平台前5 m处。射流喷头IDK和IDKT之间DPV无显著性差异，但标准扇形雾喷头DPV显著高于射流喷头（P<0.05），射流喷头与ST喷头相比，相对防飘能力均在55%以上。上述结果将有助于种植户和生产企业选择最佳喷嘴类型，以提高药效，减少农药喷雾漂移。     

盘点家里最脏的地方

喷头有研究表明,每3个喷头中就有1个被分枝杆菌污染,它能渗入肺部,引起疲惫、虚弱和气短。最好的方法是减少淋浴,多泡澡,每周还应用硬毛刷清洗喷头。     

液体肥料施用过程中喷头流量均匀度影响因素的研究

液体肥料的发展前景广阔.液体肥料施用装置的研究成为当务之急.液体肥料在施用过程中流量均匀度又是一个很重要的因素.因此本文运用液体肥料施用装置试验台对喷头流量影响因素作了三因素二次回归正交旋转试验,通过对试验数据的处理和分析,得出了液体肥料的浓度、电机转速及喷头口直径大小对喷头流量的影响规律及主次关系,即三者对喷头流量的影响由大到小为电机转速、喷头口直径、液体肥料的浓度.     

管道入口段雾化加注天然气减阻剂的数值模拟

采用数值模拟的方法研究天然气管道减阻剂的雾化加注过程,首先对气体管道入口段的稳态流场进行模拟,得到收敛的气流场,再将减阻剂作为一系列离散相雾滴从入口喷嘴注入后进行耦合计算,分析各雾化条件对雾滴索泰尔平均直径（SMD）及其在入口段管壁上吸附特性的影响。模拟结果表明：喷雾压差、喷雾流量、喷嘴直径和喷射角度是影响天然气管道减阻剂减阻效果和减阻距离的关键因素。喷雾压差越大,喷雾流量越小,雾滴的SMD越小,越容易吸附在入口段的管壁上;喷嘴直径和喷射角度对雾滴的SMD影响不大,但喷射角度较小时,雾滴能被气流携带更长距离。研究成果可为天然气减阻剂的工程应用提供一定的理论指导。（图6,表5,参17）。     

畜禽舍末端水喷淋废气处理系统的颗粒物净化性能分析与优化

【目的】畜禽养殖舍排出的大量颗粒物及吸附的臭气成分和微生物会对大气环境和周边人员的健康造成严重破坏,降低废气中颗粒物浓度是畜禽舍末端废气净化技术的核心目标之一。【方法】针对畜禽养殖末端卧式水喷淋净化技术,通过自主搭建的卧式水喷淋系统颗粒物净化效率试验平台,设计正交试验方案,采用极差分析和方差分析方法,研究通风风速、喷嘴压力、喷嘴额定孔径及喷嘴雾化角度等关键调控参数对颗粒物(PM2.5和PM10)净化效率的影响规律,并运用参数优化模型获得针对不同粒径颗粒物的最优调控参数组合。【结果】研究结果表明,影响PM2.5净化效果的主次顺序为喷嘴压力>通风风速>喷嘴额定孔径>喷嘴雾化角度;影响PM10净化效果的主次顺序为喷嘴压力>喷嘴额定孔径>喷嘴雾化角度>通风风速。通过优化求解,最优参数组合为通风风速为1.5 m/s、喷嘴压力为60 kPa、喷嘴额定孔径为11.1 mm、喷嘴雾化角度为120°。验证试验结果表明,最优参数组合的PM10净化效率为40.4%,PM2.5净化效率为41.1%。【结论】研究结果可以为畜禽舍末端废气处理系统颗粒物净化设备的设计和运行参数调...     

基于CFD的罩盖防飘移机理模拟及防飘移效果量化研究

探讨双圆弧罩盖的防飘移机理,对其防飘移效果进行量化研究。利用CFD技术对不同条件下双圆弧罩盖内部及周围的喷雾速度流场、雾滴运动轨迹进行模拟,研究喷嘴安装参数、喷嘴类型和型号,及风速对飘移率的影响。结果表明,双圆弧罩盖的防飘移机理是:内外圆弧形成的导风道使其下方产生了高速向下的气流(最大达7.42 m/s)和低速水平气流;双圆弧罩盖能有效减弱其后方的涡流强度,使其内外较大区域形成水平负向和垂直向下的速度流场。喷嘴的安装位置和安装角度与雾滴飘移率高度相关,相关系数为0.974;喷嘴类型、型号、风速、喷嘴类型和风速的交互作用,以及喷嘴型号和风速的交互作用与飘移率也高度相关,相关系数0.981。双圆弧罩盖能有效防止雾滴飘移,提高雾滴沉积率。     

对加强保护建设柞蚕场的建议

讷河市位于黑龙江省西北部，全市地势为平原及丘陵慢岗，柞林资源非常丰富。全市有柞林面积10740hm^2，其中柞蚕场面积为3687hm^2，用于养蚕的仅有2000hm^2。要发展柞蚕生产，必须加强蚕场的建设和保护，提高蚕场利用率。     

树脂粘结剂CBN砂轮的喷射修锐

采用低压磨料水射流对高效率、高精度、高表面质量的CBN(立方氮化硼)砂轮进行了研究。喷射系统压力为3.8MPa,工作液体为5％的乳化液,喷射介质为80~#白刚玉,修锐CBN120 B 100的砂轮,实验证明效果良好。在3.8MPa较低系统压力下,可以对树脂粘结剂CBN砂轮进行修锐;喷嘴安装位置决定于磨料射入角、修锐参数及砂轮CBN含量;喷嘴直径为1.5mm、液流喷嘴直径为0.7mm、磨料供给率为7g/s时,其修锐效果最好;喷嘴进给速度越低,效果越好,但修锐时间增加。     

改变喷头喷洒轨迹的力学途径

利用流体力学原理 ,针对园林工程的多途径喷洒问题 ,分析了水头、管道截面积、出射角对流速和轨迹的影响 ,提出了改变喷头喷洒轨迹的力学方法和途径     

气助式静电喷头雾化性能和荷电效果试验

设计一种气助式静电感应喷头,对其工作原理和关键结构进行了研究。在室内对它进行了雾化性能试验和荷电效果试验。由试验结果分析了充电电压、气体压力与流量、液体压力与流量、喷孔直径等参数对雾化质量和荷电效果的影响,综合分析气体压力为0.4 MPa,液体压力为0.25 MPa,喷孔直径为2.0 mm时气助式静电感应喷头具有最优化性能。     

基于流场数值模拟的射流清管器喷嘴优化设计

天然气管道中的黑粉严重影响管输效率与安全,现有的带皮碗、磁铁及钢刷的清管器对黑粉的清除效率较低,且易出现卡球现象。射流作用产生的冲击流场对管内积液、杂质的清除效果较好,基于射流原理提出了利用射流清管器清理天然气管道黑粉的方法。为了达到最佳的射流清除效果,需要优化清管器喷射组件中文氏管喷嘴的关键结构参数。文氏管喷嘴结构包括收缩段、水平段及扩散段,其中扩散段的参数对射流效果起关键作用。基于计算流体力学的原理,以Fluent软件为模拟工具,选定实际气体状态模型定义管道内天然气参数,考虑文氏管喷嘴扩散段中扩散长度与扩散角的影响,对清管器的射流过程进行仿真分析。通过比较不同扩散段参数模型在射流流场中流速和湍流动能的云图以及变化曲线,得到具有最佳射流效果的天然气管道射流清管器喷嘴结构。     

自进式管道清洗喷头的喷嘴布置

自进式旋转喷头是管道清洗用高压水射流清洗装置的关键执行部件,为了保证自进式旋转喷头在管道清洗过程中能够稳定地自进和旋转,分析了自进式旋转喷头的喷嘴数目、夹角及偏心量对其运动和清洗效果的影响,通过对比旋转式喷头与非旋转式喷头、无偏心喷头的喷嘴布置及清洗效果,得出结论:喷嘴数目、夹角及偏心量是保证喷头自进和旋转的关键,且三者之间相互关联,进而分析了喷嘴布置设计的要点。基于此,提出了一种合理高效旋转喷头的喷嘴布置方式,既能使自进式旋转喷头稳定运动,又能提高高压水清洗的效率。     

Real-time nozzle flow uniformity when using automatic section control on agricultural sprayers

Automatic section control (ASC) has been readily adopted by US producers on sprayers because it can improve operator productivity and decrease overlap or input usage leading to economic savings while reducing environmental impacts. However, there is limited knowledge about nozzle flow dynamics when shutting ON/OFF of boom-sections or nozzles and the possible impact on application accuracy. Therefore, an investigation was conducted to evaluate system response in managing real-time nozzle off-rate and flow uniformity across the boom, for a typical agricultural sprayer using ASC. An 18.3-m sprayer was outfitted with commercially available individual nozzle and boom-section control. Tests were conducted to simulate sprayer moving out of point rows into a no-spray zone and then reentry into the spray zone by selecting two point row scenarios having 20° and 70° angles. Ten high frequency response pressure sensors were randomly mounted across the boom to measure nozzle pressure. The nozzle pressures were converted to nozzle flow, using the manufacturers pressure versus flow relationship, to calculate nozzle flow rate delay time, settling time, percent off-rate (percent difference between actual and target nozzle flow rate) and nozzle flow uniformity (CV), considering only ON boom-sections. Auto-boom scenarios were conducted with and with-out flow compensation while auto-nozzle scenarios were conducted without flow compensation. Results indicated that nozzle flow rate settling time varied from 0.4 to 14.4 s and nozzle off-rate between 36.6% and +28.7% for 70° point row auto-boom tests when exiting and reentering point rows. When exiting point rows, over-application occurred whereas reentry resulted in under-application during flow compensated tests. Nozzle flow uniformity (CV) were more than 50% for a short duration (<1.0 s) when reentering point rows, during all tests. Compensation testing for 20° point row reentry highlighted the constraint of the control system to respond to certain situations where feedback response times could not match target rates rapidly set for the controller. Overall results indicated that system response time can impact nozzle off-rate and can vary with point row angle.